觸摸屏控制氧指數(shù)測定儀數(shù)字分辨率：±0.1%整機測量精度：0.4 級

4. 流量調節(jié)范圍：0-10L/min（60-600L/h）

a）注明采用GB/T2A06.2；）聲明本試驗結果僅與本試驗條件下試樣的行為有關，不能用于評價其他形式或其他條件下材料著火的危險；注明受試材料完整鑒別，包括材料的類型、密度、材料或樣品原有的不均勻性相關的各項異性；試樣類型（Ⅰ至Ⅵ）和尺寸；）點燃方法（A或B）；氧指數(shù)值或采用方法C時規(guī)定的最小氧指數(shù)值，并報告是否高于規(guī)定的氧指數(shù)；

如需要,若不是0.2%（體積分數(shù)），估算標準偏差及所用的氧濃度增量；

任何相關特性或行為的描述，如：燒焦、滴蔣、嚴重的收縮、不穩(wěn)定燃燒或余輝；

任何偏離GB/T 2406本部分要求的情況。

纖維增強塑料燃燒性能試驗方法

氧指數(shù)法

1范圍

本標準規(guī)定了纖維增強塑料燃燒性能試驗方法之一一氧指數(shù)法的試驗裝置、試驗步驟和結果計算。

本標準適用于玻璃纖維增強塑料和碳纖維增強塑料的氧指數(shù)法的測定。

本標準僅適用于評定本標準規(guī)定條件下材料的燃燒性能,但不能評定實際使用條件下材料的著火

危險性,不適用于評定受熱后呈高收縮率的材料。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件,其隨后所有

的修改單(不包括勘誤的內容)或修訂版均不適用于本標準,然而,鼓勵根據(jù)本標準達成協(xié)議的各方研究

是否可使用這些文件的最新版本，凡是不注日期的引用文件,其最新版本適用于本標準。

GB/T 1446纖維增強塑料性能試驗方法總則

GB/T 3863工業(yè)用氧(GB/T 3863一1995,eqv POCT 5583:1978)

GB/T 3864工業(yè)氮(GB/T 3864-1996,eqvPOCT 9293:1974)

3術語和定義

下列術語和定義適用于本標準。

3.1

氧指數(shù)oxygen index

在規(guī)定的試驗條件下,在氫氣和氧氣混合氣體中(23士2)℃時,剛好維持材料燃燒的最小氧濃度,它

以體積分數(shù)表示，

4原理

將試樣垂直固定在燃燒簡中,使氧,氦混合氣流由下向上流過,點燃試樣頂端,同時記時和觀察試樣

燃燒長度,與所規(guī)定的判據(jù)相比較，在不同的氧濃度中試驗一組試樣,測定試樣剛好維持手穩(wěn)燃燒時的

最低氧濃度,用混合氣中氧含量的體積分數(shù)表示。

5試驗裝置GB/T 9352-2008/ISO 293,2004

因此特別適于獲得表面平整或內部不會產(chǎn)生空瞭的試樣。

4.2.2制造

模具應選用耐模塑高溫和模塑壓力的材料制造。為了得到表面狀況良好的試樣,模具與模塑材料

接觸的表面要拋光(推薦表面粗糙度為0.16Ra見GB/T 3505-2000)。模具表面鍍鉻有利于試樣脫

模。對于小尺寸的試樣,強烈推薦有一個2”的斜度，

可在模具上鉆盲孔,以便使用熱電偶或水銀溫度計在接近模塑料的區(qū)域測量溫度。

根據(jù)模壓機的性能(見4.1),可在模具中裝配類似于模壓機壓板上的加熱和(或)冷卻裝置。抗機

械沖擊,經(jīng)熱處理后控伸強度可達到2200MPa的合金鋼,一般可以滿足制造這種模具的要求。但在模

塑聚氧乙烯材料的特殊情況下,推薦使用經(jīng)過處理其拉伸強度達到1050MPa的馬氏體不銹鋼。

4.2.3類型

4.2.3.1概述

根據(jù)材料相關標準規(guī)定或有關利益雙方商定,使用相應類型的模具，

4.2.3.2道料式(畫框)模具

使用這種模具時,過量的材料被擠出,冷卻過程中模塑壓力僅施加在模框上,不施加在材料上。由

于模塑件在冷卻過程中收縮,其中心部分厚度要比邊緣部分稍薄。如果粘附于模具上的塑料材料阻礙

收縮,直接模壓的試樣也會產(chǎn)生縮痕或空隙。

為了克服這些缺點,應優(yōu)先從模壓片材的中心部分沖切或機加工試樣，

模塑試片可使用簡易而經(jīng)濟的溢料式模具，該模具由兩塊模板和夾在其中的一個模框(見圖1)組

成。上下模板可用拋光鋼材或鍍鉻黃銅板制成,以利于脫模,厚度約為1mm~2mm。為防止塑料材料

粘到模板上可在材料上蓋一層軟質信,如鋁箔或聚酯膜。

不允許使用脫模劑，

模框的厚度應與模塑試片的厚度相適應。

模框尺寸的大小應保證在從模塑試片上沖切或機加工試樣時,不使用其周邊20mm寬的部分。

4.2.3.3不滋料式模具

這種模具(見圖2)是由一個或兩個陽模塞與一個陰模座裝配而成。模塑和冷卻期間,摩擦力忽略

不計,模具允許壓力連續(xù)施加在模塑材料上。

模塑件的厚度取決于材料的數(shù)量、材料的熱膨脹以及由于模具間腺造成的材料損失，損失量與材

料在選定的模塑溫度下的流動,施加的壓力、加壓時間及模具結構等有關。

使用圓形的型腔便于正確引導在陰模內的陽模，推薦陰陽模的配合為H7/g6(見ISO 286-1),如

直徑200mm的圓模腔,間隙為15 μm~90μm，模具可裝一個或幾個頂針以便脫模。

在不溢料式模具內可使用薄墊片幫助控制模塑件的厚度,在冷卻階段開始時將其取掉。

5步驟

5.1模塑材料的制備

5.1.1顆粒料的干燥

按有關國際標準的規(guī)定或材料提供者的說明干燥顆粒料。如果沒有說明,則在70℃±2 ℃的烘箱

內干燥24h±1h.

5.1.2預成型

為了模塑均勻的壓塑試片,用粒料直接模塑是標準過程,可避免壓塑試片表面不平整和內部缺陷。

用粉料或粒料直接模塑時,為獲得滿意的最終試片,有時要求用熱熔輥煉或混煉的預成型使熔體均

5.1氧指數(shù)測定儀

氧指數(shù)測定儀示意圖如圖1所示。

5.1.1燃燒簡

最小內徑75 mm,高450mm,頂部限流蓋出口的內徑為40mm的耐熱玻璃管。垂直固定在可通過

氧、氮混合氣流的基座上。底部用直徑為(3-5)mm的玻璃珠充填.填充高度為(80-100)mm。在玻

璃珠上方放置一個金屬網(wǎng),以防下落的燃燒碎片阻塞氣體入口和配氣通路。

5.1.2試樣夾

能固定在燃燒簡軸中心位置上,并能垂直夾住試樣的構件。試樣夾及其支撐物的輪廓應光滑.使引

人氣體的喘流最小化。

1GB/T8924--2005

5.3點火器

由一根金屬管制成,為內徑(2±1)mm的噴嘴,火焰長度可以隨意控制,并能進人燃燒筒上方

點燃試樣,當噴嘴垂直向下時,火焰的長度為(16±4)mm。熱源為丙烷,或丁烷、石油液化氣、煤氣、天

然氣等。

住，并裁試驗時,須以未混有空氣的丙烷作為點燃氣體。

5.4排煙系統(tǒng)

能排除燃燒產(chǎn)生的煙塵和灰粒,但不應影響燃燒筒中氣體的流速和溫度。

5.5其他

5.5.1秒表

精度0.1*.

5.5.2游標卡尺

精度0.01 mm.

6試樣

6.1試樣制備

CHINA

6.2尺寸

試樣長度為(70-150)mm,寬度為(6.5±0.5) mm,厚度為(3±0.25mm,其他厚度的試樣也可

進行試驗,但試驗結果只能在同樣厚度下比較。

每組試樣

6.4 外觀要

試樣外觀

合GB/T1446的有關規(guī)定。

6.5狀態(tài)調節(jié)與試驗環(huán)境

狀態(tài)調節(jié)

環(huán)境按GB/T1446 有關規(guī)定執(zhí)行，

7試驗步驟

7.1試樣測量

7.2設備檢查

根據(jù)經(jīng)驗或試樣在空氣中直燃的情況,估計開始試驗時氡濃度。如在空氣中迅速燃燒,則開始試驗

時的氧濃度為18%左右:在空氣中緩慢燃燒或時斷時線,謝為21%左右:在空氣中離開點火源即滅,則

至少為25%以上。

7.4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,保證試樣頂端低于燃燒簡頂端至少

100mm,試樣暴露部分最低處應高于燃燒筒底部至少100mm,

7.5調節(jié)氣體控制裝置

用7.3中確定的氧濃度,以(40±2)mm/s的速度,洗滌燃燒筒至少30

7.6點燃試樣

使火焰的最低可見都分接觸試樣頂端并覆蓋整個頂表面,勿使火焰碰到試樣的棱邊和側表面。在

確認試樣頂端全部著火后,立即移去點火器,開始記時，纖維增強塑料燃燒性能試驗方法

氧指數(shù)法

1范圍

本標準規(guī)定了纖維增強塑料燃燒性能試驗方法之一一-氧指數(shù)法的試驗裝置、試驗步驟和結果計算。

本標準適用于玻璃纖維增強塑料和碳纖維增強塑料的氧指數(shù)法的測定。

本標準僅適用于評定本標準規(guī)定條件下材料的燃燒性能,但不能評定實際使用條件下材料的著火

危險性,不適用于評定受熱后呈高收縮率的材料，

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件,其隨后所有

的修改單(不包括勘誤的內容)或修訂版均不適用于本標準,然而,鼓勵根據(jù)本標準達成協(xié)議的各方研究

是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本適用于本標準，

GB/T 1446纖維增強塑料性能試驗方法總則

GB/T 3863工業(yè)用氧(GB/T3863-1995,eqvTOCT 5583,1978)

GB/T 3864工業(yè)氮(GB/T 3864-1996,eqvTOCT 9293;1974)

3術語和定義

下列術語和定義適用于本標準。

3.1

氧指數(shù)oxygen index

在規(guī)定的試驗條件下,在氮氣和氧氣混合氣體中(23±2)℃時,剛好維持材料燃燒的最小氧濃度,它

以體積分數(shù)表示。

4原理

將試樣垂直固定在燃燒筒中,使氧、氮混合氣流由下向上流過,點燃試樣頂端,同時記時和觀察試樣燃燒長度,與所規(guī)定的判據(jù)相比較。在不同的氧濃度中試驗一組試樣,測定試樣剛好維持平穩(wěn)燃燒時的最低氧濃度,用混合氣中氧含量的體積分數(shù)表示

5試驗裝置

5.1氧指數(shù)測定儀

氧指數(shù)測定儀示意圖如圖1所示。

5.1.1燃燒筒

最小內徑75 mm.高450mm,頂部限流蓋出口的內徑為40mm的耐熱玻璃管。垂直固定在可通過

氧、氮混合氣流的基座上。底部用直徑為(3~5)mm的玻璃珠充填,填充高度為(80~100)mm。在玻

璃珠上方放置一個金屬網(wǎng),以防下落的燃燒碎片阻塞氣體人口和配氣通路，

5.1.2試樣夾

能固定在燃燒簡軸中心位置上,并能垂直夾住試樣的構件。試樣夾及其支撐物的輪廓應光滑，使引

人氣體的喘流最小化。

8.1設備和試樣的安裝

8.1.1試驗裝置應放置在溫度23℃±2℃的環(huán)境中。必要時將試樣放置在23 ℃±2 ℃和 50%±5%

的密閉容器中,當需要時從容器中取出。

8.1.2如需要,將重新校準設備(見第6章和附錄A)。

8.1.3選擇起始氧濃度,可根據(jù)類似材料的結果選取。另外,可觀察試樣在空氣中的點燃情況,如果試

樣迅速燃燒,選擇起始氧濃度約在18%(體積分數(shù));如果試樣緩慢燃燒或不穩(wěn)定燃燒,選擇的起始氧濃

度約在21%(體積分數(shù));如果試樣在空氣中不連續(xù)燃燒,選擇的起始氧濃度至少為25%(體積分數(shù)),這

取決于點燃的難易程度或熄滅前燃燒時間的長短。

8.1.4確保燃燒簡處于垂直狀態(tài)(見圖1)。將試樣垂直安裝在燃燒筒的中心位置,使試樣的頂端低于

燃燒筒頂口至少100 mm,同時試樣的最低點的暴露部分要高于燃燒筒基座的氣體分散裝置的頂面

100 mm(見圖1或圖 2

8.1.5調整氣體混合器和流量計,使氧/氮氣體在23℃±2 ℃下混合,氧濃度達到設定值,并以

40 mm/s±2 mm/s/的流速通過燃燒筒。在點燃試樣前至少用混合氣體沖洗燃燒筒 30s.確保點燃及

試樣燃燒期間氣體流速不變。

記錄氧濃度,按附謙B給出的公式計算出所用的氧濃度,以體積分數(shù)表示。

8.2點燃試樣

8.2.1概述

根據(jù)試樣的形狀,按下述要求任選一種點燃方法:

a)I、Ⅱ、ⅢIV和Ⅵ型試樣(見表2),使用按8.2.2所述的方法A(頂面點燃);

b)V型試樣,按8.2.3所述的方法B(擴散點燃)。

在GB/T 2406的本部分中點燃是指有焰燃燒。

注1:試驗的氧濃度在等于或接近材料氧指數(shù)値表現(xiàn)穩(wěn)態(tài)燃燒和燃燒擴散時,或厚度≤3 mm的自撐試樣,發(fā)現(xiàn)方法

B(用7.3.2標線的試樣)比方法A給出的結果更一致，因此,方法B可用于I、直、Ⅲ、和Ⅵ型試樣。

注2，某些材料可能表現(xiàn)無焰燃燒(例如灼熱燃燒)而不是有焰燃燒,或在低于要求的氟濃度時不是有焰燃燒。當試

驗這種材料時,必須鑒剔所測氧指數(shù)的燃燒類型。

8.2.2方法A一頂面點燃法

頂面點燃是在試樣頂面使用點火器點燃。

8.4 逐步選擇載濃度

8.5和8.6所述的方法是基于“少量樣品升-降法”",利用 NTNL=5(見 8,6.2和 8.6.3)的特定

條件,以任意步長便氧濃度進行一定的變化。

試驗過程中,按下述步驟選擇所用的氧濃度:

a) 如果前一個試樣燃燒行為是“X”反應,則降低氧濃度,或

b)如果前一個試樣燃燒行為是“O”反應,則增加氧濃度。

按8.5或8.6選擇氧濃度變化的步長，

8.5初始氧濃度的確定

采用任意合適的步長,重復8.1.4~8.4的步驟;直到氧濃度(體積分數(shù))之差≤1.0%,且一次是

“O”反應,另一次是“X”反應為止。將這組氧濃度中的“○”反應,記作初始氧濃度,然后按8.6進行。

注1、氧濃度之差≤1.0%的兩個相反結果,不一定從連續(xù)試驗的試樣中得到，

注 2:給出“O”反應的氧濃度不一定比給出“X”反應的氧濃度低。

注3:使用表格記錄本條和附錄C所述的各條要求的信息.

8.6氧濃度的改變

8.6.1再次利用初始氧濃度(見8.5),重復8.1.4~8.3的步驟試驗一個試樣,記錄所用的氧濃度(co)

和“X”或“○”反應,作為NL和 Nτ系列的個值。確保試樣表面清潔且無影響燃燒行為的缺陷,如模塑飛邊或機加工的毛刺。

注意試樣在樣品材料上的位置和取向上的不對稱性(見注3)。

注1:某些材料標準要求選擇和標識所用的“試樣狀態(tài)”,例如,處于“規(guī)定狀態(tài)”或“基態(tài)”的以苯乙烯為基材的均聚

或共聚物。

注2;在無相關標準時,可從GB/T5471-2008、GB/T9352--2008、GB/T17037.1-1997、GB/T 17037.3--2003、

ISO 294-2:1996,ISO 294-5:2001,ISO 2818;1994 或GB/T 11997-2008中選擇一種或幾種制備方法。

注3:由于材料的不均勻性導致點火的難易及燃燒行為的不同(例如,由不對稱取向的熱塑性薄膜上,在不同方向切

取的試樣,受熱時收縮程度不同),對氧指數(shù)的結果有很大影響。

注4:如果使用這種方法,薄膜的燃燒行為呈現(xiàn)不穩(wěn)定,包括受熱收縮及數(shù)據(jù)的波動,則應使用V型試樣,即卷筒形

試樣。它給出的再現(xiàn)性結果與I型試樣幾乎相同。附錄D給出了使用Ⅵ型試樣實驗室間獲得的精密度

數(shù)據(jù)。

7.3試樣的標線

7.3.1概述

為了觀察試樣燃燒距離,可根據(jù)試樣的類型和所用的點火方式在一個或多個面上畫標線。自撐試

樣至少在兩相鄰表面畫標線。如使用墨水,在點燃前應使標線干燥。

7.3.2頂面點燃試驗標線

按照方法A(見8.2.2)試驗I、Ⅱ、Ⅲ、V或Ⅵ型試樣時,應在離點燃端50mm處畫標線.

7.3.3擴散點燃試驗標線

試驗V型試樣時,標線畫在支撐框架上(見圖2)。在試驗穩(wěn)定性材料時,為了方便,在離點燃端

20mm 和100mm處畫標線、

如I、Ⅱ、Ⅲ、IV和Ⅵ型試樣用B法(見8.2.3)試驗時,在離點燃端10mm和60mm處畫標線。

7.4 狀態(tài)調節(jié)

除非另有規(guī)定,否則每個試樣試驗前應在溫度23℃士2 ℃和濕度50%士5%條件下至少調節(jié)88h.

注:含有易揮發(fā)可燃物的泡沫材料試樣,在23℃±2 ℃和 50%±5%狀態(tài)調節(jié)前,應在鼓風烘箱內處理168h,以除

去這些物質。體積較大這類材料,需要較長的預處理時間。切割含有易揮發(fā)可燃物泡沫材料試樣的設施需考氧指數(shù)oxygen index

通入23 ℃±2 ℃的氧、氮混合氣體時,剛好維持材料燃燒的最小氧濃度,以體積分數(shù)表示。

4原理

將一個試樣垂直固定在向上流動的氧、氮混合氣體的透明燃燒筒里,點燃試樣頂端,并觀察試樣的

燃燒特性,把試樣連續(xù)燃燒時間或試樣燃燒長度與給定的判據(jù)相比較,通過在不同氧濃度下的一系列試

驗,估算氧濃度的最小值(見8.6)。

為了與規(guī)定的最小氧指數(shù)值進行比較,試驗三個試樣,根據(jù)判據(jù)判定至少兩個試樣熄滅，

5設備

5.1試驗燃燒筒

由一個垂直固定在基座上,并可導人含氧混合氣體的耐熱玻璃筒組成(見圖1和圖 2)。

優(yōu)選的燃燒簡尺寸為高度(500士50)mm,內徑(75~100)mm。

燃燒筒頂端具有限流孔,排出氣體的流速至少為90 mm/s.

注:直徑0mm,高出燃燒簡至少10mm的收縮口可滿足要求。

如能獲得相同結果,有或無限流孔的其他尺寸燃燒筒也可使用。燃燒筒底部或支撐筒的基座上應

安裝使進入的混合氣體分布均勻的裝置。推薦使用含有易擴散并具有金屬網(wǎng)的混合室。如果同類型多

用途的其他裝置能獲得相同結果也可使用。應在低于試樣夾持器水平面上安裝一個多孔隔網(wǎng),以防止

下落的燃燒碎片堵塞氣體入口和擴散通道。

燃燒筒的支座應安有調平裝置或水平指示器,以使燃燒筒和安裝在其中的試樣垂直對中。為便于

對燃燒筒中的火焰進行觀察,可提供深色背景。

試樣用于燃燒筒中央垂直支撐試樣。

對于自撐材料,夾持處離開判斷試樣可能燃燒到的最近點至少15mm，對于薄膜和薄片,使用如所示框架,由兩垂直邊框支撐試樣,離邊框頂端20 mm 和100mm處劃標線。

夾具和支撐邊框應平滑,以使上升氣流受到的干擾最小。GB/T 2406.2-2009/ISO4589-2:1996

8.6.2按8.4改變氧濃度,并按8.1.4~8.4步驟試驗其他試樣,氧濃度(體積分數(shù))的改變量為總混合

氣體的0.2%(見注),記錄co值及相應的反應,直到與按8.6.1獲得的相應反應不同為止。