氧指數(shù)的測試規(guī)范

1、氧指數(shù)的測試規(guī)范一、實驗器材氧指數(shù)儀，燃燒筒為一耐熱玻璃管，高450mm內(nèi)徑7580mm筒的下端插在基座上，基座內(nèi)填充直徑為35mm勺玻璃珠，填充高度100mm玻璃珠上放置一金屬網(wǎng)，用于遮擋燃燒滴落物。試樣夾為金屬樣夾，對于薄膜、紡織材料，應(yīng)使用140mmx38mm的U型試樣夾。流量控制系統(tǒng)由壓力表、穩(wěn)壓閥、調(diào)節(jié)閥、轉(zhuǎn)子流量計及管路組成。流量計最小刻度為0.1l/min。點火器是一內(nèi)徑為13mm勺噴嘴，火焰長度可調(diào)，試驗時火焰長度為10mm二、氧指數(shù)試樣準(zhǔn)備1 .材料：木材、塑料、織物2 .試樣尺寸：自撐材料每個試樣長寬高等于(120mmX(6.5±0.5mm)X(3.0±

2、0.5mm),非自撐材料長150mm寬48mm3 .試樣數(shù)量：每組應(yīng)制備10個標(biāo)準(zhǔn)試樣4 .外觀要求：試樣表面清潔、平整光滑，無影響燃燒行為的缺陷，如：氣泡、裂紋、飛邊、毛刺等。5 .試樣的標(biāo)線：距離點燃端50mmb劃一條刻線。三、氧指數(shù)實驗原理和方法物質(zhì)燃燒時，需要消耗大量的氧氣，不同的可燃物，燃燒時需要消耗的氧氣量不同，通過對物質(zhì)燃燒過程中消耗最低氧氣量的測定，計算出物質(zhì)的氧指數(shù)值，可以評價物質(zhì)的燃燒性能。所謂氧指數(shù)(Oxygenindex),是指在規(guī)定的試驗條件下，試樣在氧氮混合氣流中，維持平穩(wěn)燃燒(即進(jìn)行有焰燃燒)所需的最低氧氣濃度，以氧所占的體積百分?jǐn)?shù)的數(shù)值表示(即在該物質(zhì)引燃后，能

3、保持燃燒50mm長或燃燒時間3min時所需要的氧、氮混合氣體中最低氧的體積百分比濃度）。作為判斷材料在空氣中與火焰接觸時燃燒的難易程度非常有效。一般認(rèn)為，OI<27的屬易燃材料，27WOI<32的屬可燃材料，OI>32的屬難燃材料。M606型氧指數(shù)測定儀，是用來測定物質(zhì)燃燒過程中所需氧的體積百分比。該儀器適用于塑料、橡膠、纖維、泡沫塑料及各種固體的燃燒性能的測試，準(zhǔn)確性、重復(fù)性好。氧指數(shù)的測試方法，就是把一定尺寸的試樣用試樣夾垂直夾持于透明燃燒筒內(nèi)，其中有按一定比例混合的向上流動的氧氮氣流。點著試樣的上端，觀察隨后的燃燒現(xiàn)象，記錄持續(xù)燃燒時間或燃燒過的距離，試樣的燃燒時間超過

4、3min或火焰前沿超過50mm#線時，就降低氧濃度，試樣的燃燒時間不足3min或火焰前沿不到標(biāo)線時，就增加氧濃度，如此反復(fù)操作，從上下兩側(cè)逐漸接近規(guī)定值，至兩者的濃度差小于0.5%。氧指數(shù)法是在實驗室條件下評價材料燃燒性能的一種方法，它可以對窗簾幕布、木材等許多新型裝飾材料的燃燒性能作出準(zhǔn)確、快捷的檢測評價。需要說明的是氧指數(shù)法并不是唯一的判定條件和檢測方法，但它的應(yīng)用非常廣泛，已成為評價燃燒性能級別的一種有效方法。四、氧指數(shù)實驗步驟1 .檢查氣路，確定各部分連接無誤，無漏氣現(xiàn)象。2 .確定實驗開始時的氧濃度：根據(jù)經(jīng)驗或試樣在空氣中點燃的情況，估計開始實驗時的氧濃度。如試樣在空氣中迅速燃燒，則

5、開始實驗時的氧濃度為18%左右；如在空氣中緩慢燃燒或時斷時續(xù)，則為21%左右；在空氣中離開點火源即馬上熄滅，則至少為25%根據(jù)經(jīng)驗，確定該地板革氧指數(shù)測定實驗初始氧濃度為26%氧濃度確定后，在混合氣體的總流量為10l/min的條件下，便可確定氧氣、氮氣的流量。例如，若氧濃度為26%則氧氣、氮氣白流量分別為2.5l/min和7.5l/min。3 .安裝試樣：將試樣夾在夾具上，垂直地安裝在燃燒筒的中心位置上（注意要劃50mn線），保證試樣頂端低于燃燒筒頂端至少100mm罩上燃燒筒（注意燃燒筒要輕拿輕放）。4 .通氣并調(diào)節(jié)流量：開啟氧、氮氣鋼瓶閥門，調(diào)節(jié)減壓閥壓力為0.20.3MPa（由教員完成），

6、然后開啟氮氣和氧氣管道閥門（在儀器后面標(biāo)注有紅線的管路為氧氣，另一路則為氮氣，應(yīng)注意：先開氮氣，后開氧氣，且閥門不宜開得過大），然后調(diào)節(jié)穩(wěn)壓閥，儀器壓力表指示壓力為0.1±0.01MPa,并保持該壓力（禁止使用過高氣壓）。調(diào)節(jié)流量調(diào)節(jié)閥，通過轉(zhuǎn)子流量計讀取數(shù)據(jù)（應(yīng)讀取浮子上沿所對應(yīng)的刻度），得到穩(wěn)定流速的氧、氮氣流。檢查儀器壓力表指針是否在0.1Mpa,否則應(yīng)調(diào)節(jié)到規(guī)定壓力，Q+N壓力表不大于0.03Mpa或不顯示壓力為正常，若不正常，應(yīng)檢查燃燒柱內(nèi)是否有結(jié)炭、氣路堵塞現(xiàn)象；若有此現(xiàn)象應(yīng)及時排除使其恢復(fù)到符合要求為止。應(yīng)注意：在調(diào)節(jié)氧氣、氮氣濃度后，必須用調(diào)節(jié)好流量的氧氮混合氣流沖洗

7、燃燒筒至少30s（排出燃燒筒內(nèi)的空氣）。5 .點燃試樣：用點火器從試樣的頂部中間點燃（點火器火焰長度為1-2cm）,勿使火焰碰到試樣的棱邊和側(cè)表面。在確認(rèn)試樣頂端全部著火后，立即移去點火器，開始計時或觀察試樣燒掉的長度。點燃試樣時，火焰作用的時間最長為30s,若在30s內(nèi)不能點燃，則應(yīng)增大氧濃度，繼續(xù)點燃，直至30s內(nèi)點燃為止。6 .確定臨界氧濃度的大致范圍：點燃試樣后，立即開始記時，觀察試樣的燃燒長度及燃燒行為。若燃燒終止，但在1s內(nèi)又自發(fā)再燃，則繼續(xù)觀察和記時。如果試樣的燃燒時間超過3min,或燃燒長度超過50mm（滿足其中之一），說明氧的濃度太高，必須降低，此時記錄實驗現(xiàn)象記“X”，如試

8、樣燃燒在3min和50mm之前熄滅，說明氧的濃度太低，需提高氧濃度，此時記錄實驗現(xiàn)象記“O”。如此在氧的體積百分濃度的整數(shù)位上尋找這樣相鄰的四個點,要求這四個點處的燃燒現(xiàn)象為“OOXX”。例如若氧濃度為26%寸，燒過50mm的刻度線，則氧過量，記為“X”，下一步調(diào)低氧濃度，在25%故第二次，判斷是否為氧過量，直到找到相鄰的四個點為氧不足、氧不足、氧過量、氧過量，此范圍即為所確定的臨界氧濃度的大致范圍。7 .在上述測試范圍內(nèi)，縮小步長，從低到高，氧濃度每升高0.4%重復(fù)一次以上測試，觀察現(xiàn)象，并記錄。8 .根據(jù)上述測試結(jié)果確定氧指數(shù)OI。五、氧指數(shù)實驗結(jié)果及判定1 .實驗數(shù)據(jù)記錄實驗次數(shù)12345678910氧濃度，氮濃度，燃燒時間（s）燃燒長度（mm燃燒結(jié)果說明：第二、三行記錄的分別是氧氣和氮氣的體積百分比濃度（需將流量計讀出的流量計算為體積百分比濃度后再填入）。第四、五行記錄的燃燒長度和時間分別為：若氧過量（即燒過50mm的標(biāo)線），則記錄燒到50mm所用的時間；若氧不足，則記錄實際熄滅的時間和實際燒掉的長度。第六行的結(jié)果即判斷氧是否過量，氧過量記“X”，氧不足記“O”。2 .數(shù)據(jù)處理根據(jù)上述實驗數(shù)據(jù)計算試樣的氧指數(shù)值OI,即取氧不