塑料燃烧性能试验方法水平法和垂直法
塑料燃烧性能试验方法

中华人民共和国国家校准塑料燃烧性能试验方法GB/T 2406-93氧指数法代替GB 2406-80 本标准参照采用国际标准ISO 4589-1981《塑料—氧指数法测定燃烧性》。
1.主题内容与适用范围本标准规定了在规定的试验条件下,在氧、氮混合气流中,测定刚好维持试样燃烧所需的最低氧浓度(亦称氧指数)的试验方法。
本标准适用于评定均质固体材料,层压材料,泡沫材料,软片和薄膜材料等在规定试验条件下的燃烧性能,其结果不能用于评定受热后呈高收缩率的材料。
2.引用标准GB 2828 逐批检查计数抽样程序及抽样表。
GB 2918 塑料试样状态调节和试验的标准环境。
GB 3863 工业用气态氧。
GB 3864 工业用气态氮。
GB 5471 热固性模塑料压塑试样的制备方法。
GB 6379 测定方法的精密度,通过实验间试验确定标准测试立法和重复性和再现性。
GB 9352 热塑性塑料压缩试样的制备。
GB 11997 塑料多用途试样的制备和使用。
3.方法提要将试样垂直固定在燃烧筒中,使氧,氮混合气流由下向上流过,点燃试样顶端,同时记时和观察试样燃烧长度,与所规定的判据相比较。
在不同的氧浓度中试验一组试样,测定塑料刚好维持平稳燃烧时的最低氧浓度,用混合气中氧含量的体积百分数表示。
4.试验设备4.1 氧指数仪氧指数仪示意图如图1所示。
图图1氧指数测定仪示意图1.点火器;2.玻璃燃烧筒;3.燃烧着的试样;4.试样夹;5.燃烧筒支架;6.金属网;7.测温装置;8.装有玻璃珠的支座9.基座架;10.气体预混合结点;11.虐待截止阀;12.接头;13.压力表;14.精密压力控制器;15.过滤器;16.针阀;17.气体流量计;18.玻璃燃烧筒;19.限流盖4.1.1 燃烧筒最小内径75㎜,高450㎜,顶部出口的内径为40㎜的耐热玻璃管,垂直固定在可通过氧.氮混合气流的基座上.底部用直径为3~5㎜的玻璃珠充填,充填高度为80~100㎜.在玻璃珠的上方装在金属网,以防下落的燃烧碎片阻塞气体入口和配气通路.4.1.2 试样夹4.1.2.1 自撑材料的试样夹能固定在燃烧筒轴心位置上,并能垂直夹住试样的构件.4.1.2.2 非自撑材料的试样夹采用图2所示的框架,将试样的两个垂直边同时固定在框架上.图图2 支撑非自撑试样的框架结构4.1.3 流量测量和控制系统能测量进入燃烧筒的气体流量,控制精度在±5%(V/V)之内的流量测理和控制系统,至少2年准一次.设备校正,参见附录A.4.2 气源用GB 3863中所规定的氧和GB 3864中所规定的氮及所需的氧,氮气钢瓶和调节装置.气体使用的压力不低于1Mpa.4.3 点火器由一根金属管制成,尾端有内径为2±1㎜的喷嘴,能插入燃烧筒内点燃试样.通以末混有空气的丙烷,或丁烷,石油液化气,煤气,天然气等可燃气体.点燃后,当喷嘴垂直向下时,火焰的长度为16±4㎜.注:仲裁试验时,须以未混有空气的丙烷作为点燃气体.4.4 排烟系统能排除燃烧产生的烟尘和灰粒,但不能影响燃烧筒中的温度和气体流速.4.5 半时装置具有±0.25S精度的计时器..5.试样5.1 取样按产品标准或按GB2828的有关规定取样.5.2 试样制备按产品标准的有关规定动作或按GB 5471,GB 11997等有关标准,模塑或切割符合尺寸规定.要求的试样.5.3 试样类型,尺寸和用途表1 ㎜注:不同型式,不同厚度的试样,测试结果不可比5.4 试样数量每组试样至少15条.5.5 外观要求试样表面清洁,无影响燃烧行为的缺陷,如:气泡,裂纹,溶胀,飞边,毛刺等.5.6 试样的标线对I II III IV型试样,标线划在距点燃端50㎜处,对V型试样,标线划在框架上(见图2所示)或划在距点燃端20㎜和100㎜处.5.7 状态调节与试验状态调节按GB 2918中有关规定进行.试验环境应在GB 2918所规定动作的常温下进行,即环境温度为10~35℃,相对湿度为45%~75%.如有特殊要求,在产品标准中规定.6. 试验程序6.1 开始试验时氧浓度的确定根据经验或试样在空气中点燃的情况,估计开始试验时的氧浓度.如在空气中迅速燃烧,则开始试验时的氧浓度为18%左右;在空气阻力中缓缓燃烧或时断时续,则为21%左右;在空气中离开点火源即灭,则至少为25%.6.2 高速仪器和点燃试样6.2.1 安装试样将试样夹在夹具上,垂直地安装在燃烧筒的中心位置上,保证试样顶端低于燃烧筒顶端至少100㎜,其暴露部分最低处应高于燃烧筒底部配气装置顶端至少100㎜.6.2.2 调节气体控制装置调节气体混合及流量控制装置,使混合气中的氧浓度为6.1所确定的氧浓度,以10±10㎜/S的速度流经燃烧筒,洗涤燃烧筒至少30S.6.2.3 点燃试样6.2.3.1 方法A,顶端点燃法使火焰的最低可见部分接触试样顶端并覆盖整个顶表面,勿使火焰碰到试样的棱边和侧表面.在确认试样顶端全部着火后,立即移去点火器,开始记时或观察试样烧掉的长度.点燃试样时,火焰作用的时间最长为30S,若在30S内不能点燃,则应增大氧浓度,继续点燃,直至30S内点燃为止.6.2.3.2 方法B 扩散点燃法充分降低和移动点火器,使火焰可见部分施加于试样顶表面,同时施加于垂直侧表面约6㎜长.点燃试样,火焰作用时间最长为30S,每隔5S左右稍移开点火器观察试样,直至垂直侧表面稳定燃烧或可见燃烧部分的前锋到达上标线处,立即移去点火器,开始计时或观察试样燃烧长度.若30S内不能点燃试样,则增大氧浓度,再次点燃,至直30S内点燃为止.方法B也适用于I II III IV 型试样,标线应划在距点燃端10㎜和60㎜处.注:1)点燃试样是指引起试样有焰燃烧,不同点燃方法的试验结果不可比.2)燃烧部分包括任何沿试样表面淌下的燃烧滴落物6.3 燃烧行为的评价6.3.1 评价准则燃烧行为的评价准则,见表2所示.表26.3.2 “○”与“×”反应的确定点燃试样后,立即开始计时,观察试样燃烧长度及燃烧行为.若燃烧中止,但在1S内又自发再燃,则继续观察和计时.如果试样的燃烧时间或燃烧长度均不超过表2的规定,则这次试验记录为“○”反应,并记下燃烧长度或时间.如果二者之一超过表2的规定,朴灭火焰,记录这次试验为“×”反应.还要记下材料厂燃烧特性,例如:熔滴,烟灰,结炭,漂游性燃烧,灼烧,余辉或其他需要记录的特性.如果有无焰燃烧,应根据需要,报告无焰燃烧情况或包括无焰燃烧时的氧指数.6.3.3 下次试验准备取出试样,擦净燃烧筒和点火器表面的污物,使燃烧筒的温度回复常温或另一个为常温的燃烧筒,进行下一个试验.如果试样足够长,可以将试样倒过来或剪掉燃烧过的部分再用.但不能用于计算氧浓度.6.4 逐次选择氧浓度采用“少量样品升降法”这一特定的条件,以任意步长做为改变量,按6.2~6.4条进行一组试样的试验.A如果前一条试样的燃烧行为是“×”反应,则降低氧浓度.B如果前一条试样的燃烧行为是“○”反应,则增大氧浓度.6.5 初始氧浓度的确定采用任一合适的步长,重复6.2~6.4直到以以百分数表示的一次氧浓度之差不大于1.0%,且一次是“○”反应,一次是“×”反应为止.将这组氧浓度中得“○”反应的记作初始氧浓度ψ0.注:一张记录本条和下条试验结果的表格于附录B.6.6 氧浓度的改变6.6.1 用初始氧浓度ψ0重复6.2~6.3操作,记录在ψ0时所对应的“×”反应或“○”反应.即为N L系列的第一个值.6.6.2 用混合气浓度的0.2%(V/V)为步长,重复6.2~6.4操作,测得一组氧浓度值及对应的反应.直至得不同于 6.6.1的反应为止,记下这些氧浓度值及其反应.6.6.1和6.6.2测得的结果,即为N L系列.6.6.3 仍以0.2%(V/V)为步长.重复6.2~6.4,再测试四条试样,记下各次的氧浓度及所对应的反应,最后一条试验的氧浓度,用ψF表示.6.6.1~6.6.3试验结果,组成N L系列.7. 结果的计算7.1 氧指数的计算以体积百分数表示的氧指数,按式(1)计算:OI = ψF + Kd (1)式中:OI----氧指数.%ψF--- N L系列最后一个氧浓度,取一位小数,%d ---- 6.6使用和控制的二个氧浓度之差,即步长,取一位小数;K---- 查表3所得的系数.报告OI时,取一位小数,不能修约,为了计算7.3的标准偏差θ,OI应计算到一位小数.7.2 K值的确定A.按6.6.1条试验的试样如为“○”反应,则第一个相反的反应是“×”反应,从表3第一栏中找出所对应的反应,并按N L系列的前几个反应,查出所对应的行数,即为所需K值,其符号与表中符号相同.B.按6.6.1试验的试样如为“×”反应,则第一个相反应是“○”反应,从表3第六栏中打出所对应的反应,并按N L系列的前几个反应,查出所对应的行数,即为所需K值,其符号与表中符号相反.7.3 步长d值的较验2 3----- θ< d < ----θ (2)3 2式中:d----7.1中所用的步长.%θ—标准偏差;Σ(ψi-OI)2 1/2θ= [ ---------- ] (3)n -1式中:ψi---N L系列中最后六个试样所对应的氧浓度值,%n--- 计入Σ(ψi-OI)2的氧浓度测定次数.若d满足式(2)的条件或者d=0.2时,d>2/3θ,则OI有效.若d<2/3θ,则增大d,重复6.6操作,直至满足(2)式为止.若d>3/2θ,则减小d,重复6.6操作,直至满足条件为止.一般不应将d减少至小于0.2,除非相应的产品标准有规定.注:对于本标准,n=6,若n<6,则方法失去精密性,若n>6,则需另选统计方法.7.4 结果的精密度对易点燃烧和燃烧稳定的材料,本方法具有表4所示的精确度.表4注:表4所示的数据,是于1978~1980年间,由16个实验室和12个样品所做的国际实验室间试验所确定的.8. 试验报告试验报告应包括下列内容:A.注明采用本国家标准.B.材料的鉴别特征,名称,牌号,批号,生产厂,出厂日期等,C.试样制备方法,型式,尺寸,状态调节情况,D.试样点燃方式,点燃气体种类.E.氧指数OI和步长d,F.燃烧特性,G.无焰燃烧情况或包括无焰燃烧时的氧指数,H.度过环境,日期和试验人员,I.声明本试验结果仅供评定在规定条件下材料的燃烧特征,不能用于推断该材料在其他条件下或其他形状下着火的危险性,J.其他需要注明的事项.附录A设备的校正(参考件)A1 气体流速控制的校正流经燃烧筒的气体流速,可用水封鼓式旋转计或其他等效装置进行校验.其准确度为流经燃烧筒流速的±2㎜/S,也可用式(A1)计算:Q VF = 1.27 ×106 ------- ………………….(A1)D2式中:F----流经燃烧筒的气体流速,㎜/SQ V---在23±2℃下流经燃烧筒的气体总流量,L/S;D----燃烧筒内径,㎜。
塑胶防火测试方法

塑胶防火测试方法塑胶在我们生活里到处都是,像手机壳啦、一些家具的小零件啥的。
那怎么知道它们防火性能咋样呢?这就有不少测试方法啦。
有一种叫垂直燃烧测试。
就是把塑胶样品竖着固定好,然后用一个小火焰去点它的底部。
这就像是给塑胶来一场小火苗的挑战。
如果这个塑胶很厉害,火焰烧一会儿就自己灭了,而且燃烧的范围也不大,那这个塑胶的防火性能可能就还不错。
要是那火苗一下子就蹿得老高,还烧个不停,那这个塑胶在防火这方面可能就不咋地。
还有水平燃烧测试呢。
这时候塑胶样品是横着放的,火焰也是从一端开始烧。
就像小火苗在塑胶上赛跑一样。
我们会看它燃烧的速度呀,是不是烧到一定程度就停啦。
要是它像个小火龙一样,一路烧过去没个停,那这个塑胶在防火上就有点危险。
氧指数测试也很有趣哦。
这个测试是看塑胶在氧气和氮气混合的环境里,需要多少氧气才能让它持续燃烧。
如果这个数值比较高,就说明这个塑胶不太容易被点着,防火性能好。
就好比是一个很挑剔的小怪兽,只有氧气达到一定量才肯燃烧起来。
锥形量热仪测试就更高级一点啦。
这个测试能告诉我们塑胶在燃烧的时候释放热量的速度,还有产生烟雾的情况。
要是一个塑胶燃烧的时候热量呼呼地冒,烟雾也特别大,那在火灾里可就很危险啦。
而那些热量释放慢,烟雾少的塑胶,在防火安全方面就比较靠谱。
不过呢,不同的塑胶用途不一样,对防火的要求也不同。
比如在飞机上用的塑胶,那防火要求肯定超级高,一点点小火苗都不能让它乱烧。
而一些普通的小玩具,防火要求可能就没那么严格。
但不管怎么说,这些测试方法就像是给塑胶的防火能力打分,让我们能清楚地知道哪些塑胶在火灾面前比较坚强,哪些比较脆弱呢。
水平垂直燃烧测试仪用于塑料阻燃性能的检测-UL94测试法

水平垂直燃烧测试仪用于塑料阻燃性能的检测-UL94测试法摘要:阐述了塑料制品自身的燃烧特性和不同塑料的燃烧等级要求;并基于标准集团(香港)有限公司供应水平垂直燃烧测试仪介绍了采用水平(垂直)燃烧法测试塑料在面对小功率火焰时的燃烧特性,尤其对电子产品局部过热引发火灾有很强参考价值,消防监督中常用此方法快速鉴别塑料燃烧性能,对判定塑料等级发挥重要作用。
关键词:ul94水平垂直燃烧测试仪;水平垂直燃烧测试仪;塑料阻燃性能检测;UL94-20091、意义自GB/T8624-2006《建筑材料及制品燃烧性能分级》(以下简称GB/T8624-2006)颁布实施,基本采用了欧盟现行的燃烧测试方法,小型试验方法部分被放弃,氧指数法、水平垂直燃烧试验在消防监督工作中曾起到了重要作用。
例如氧指数,其试验结果以数字形式表现,简洁直观,对材料燃烧性能极具有说明性,并且数据重现性很高。
而塑料水平(垂直)燃烧测试,能够对建筑塑料制品的可燃性做出较为显著的评价。
因此在GB/T8624-2006修订中,此试验方法又被重新加入。
本文介绍了塑料的燃烧特性及其燃烧等级评价要求,并结合标准集团供应的供应水平垂直燃烧测试仪介绍了采用水平(垂直)燃烧法测试塑料阻燃性能的方法。
2、试验样品建筑用塑料制品3、试验设备水平垂直燃烧测试仪(标准集团(香港)有限公司供应)4、标准与方法本文主要依据UL94-2009标准,采用标准集团(香港)有限公司供应的水平垂直燃烧测试仪对试样进行燃烧性能测试。
5、研究方法5.1 塑料的燃烧特性建筑中常用的塑料种类繁多,并有各种不同分类。
其最常见的分类是热塑性塑料及热固性塑料的区分。
(1) 在特定的温度范围内,加热时变软流动,冷却变硬,是一种可逆过程,可反复加工,为热塑性塑料,建筑中的很大一部分塑料属于此类别,包括聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等。
这类塑料在受火后,易融化、滴落,一般采用水平测试法进行测试。
(2) 初次加热时可软化流动,到一定温度时,产生化学反应,形成网状化学键变硬,这种变化不可逆,不能再熔化,且不能溶解在溶剂中,为热固性塑料。
UL黄卡解读&塑胶阻燃等级

UL黃卡解讀&塑胶阻燃等级UL 94 标准是美国保险商实验所制定的关于材料燃烧性能的试验方法标准,“UL 94 HB级”是UL 94 标准中关于材低级别,采用的是水平燃烧试验方法,我国对应的标准为 GB/T2408-1996 塑料燃烧性能试验方法水平法和垂直本对应于我国GB/T2408-1996的FH3级,但还略有差别。
从我国目前的情况看,材料的燃烧性能达到“UL 94 HB 1996的FH3级),可以说该材料几乎谈不上具有阻燃性能。
以下是材料按UL 94 试验,判定是否达到UL 94 HB级的试验方法。
一、样品尺寸长125mm x 宽13 mm x材料厚(典型的厚度标准为1.5 mm、3.0 mm、6.0 mm)。
二、试验步骤1.每种厚度的样品数量为3件,试验前应在温度为23℃、相对湿度为50%的恒温恒湿箱中进行48小时的条件处理。
2.样品安装时,其长轴面为水平,短轴面为45度倾角。
3.每个样品在距其中一端距离分别为25 mm和100 mm处画一标记线。
4.每个样品试验时固定其中一端,样品底部边缘距其下面金属细丝网的距离为10mm。
5.样品点火器为本生灯,其火焰颜色应为蓝色,火焰高度为20mm,给样品的自由端施加火焰,点火时间为30妙6.如果样品在点火器移开后继续燃烧,那么应记录火焰前缘从第一标记线开始,蔓延到第二标记线止所用的时间7.计算燃烧速度:两标记线之间的距离(75mm)/火焰蔓延时间(上一步测得的时间,min)。
三、判定条件符合下述任一条件,均可判定受试样品的燃烧性能达到UL 94 HB级要求:1.若样品厚度为3.0 mm ~ 13 mm,则同种厚度的3个样品中任一样品的燃烧速度均应不大于40 mm/min。
2.若样品厚度为小于3.0 mm ,则同种厚度的3个样品中任一样品的燃烧速度均应不大于75 mm/min。
3.所有样品的燃烧火焰前缘在到达其100mm标记线前熄灭。
V-2:对样品进行两次10秒的燃烧测试后,火焰在60秒内熄灭。
中华人民共和国国家标准建筑材料燃烧性能分级方法

本标准是GB 8624—88的修订版。
在技术内容上非等效采用德国标准DIN 4102—81第一部分。
本修订版与GB 8624—88相比,增设了A级复合(夹芯)材料,并根据我国具体情况,增加了对特定用途的铺地材料、窗帘幕布类纺织物、电线电缆套管类塑料材料和管道隔热保温用泡沫塑料的具体规定。
上述特定用途的材料若作为墙面或吊顶材料使用时,仍必须按本标准第4章和第5章的规定进行检验和分级。
本标准自生效之日起,原GB 8624—88即为失效。
本标准由中华人民共和国公安部提出。
本标准由全国消防标准化技术委员会第七分委员会归口。
本标准由公安部四川消防科学研究所负责起草。
本标准主要起草人:钱建民、马祥林、卢国建。
本标准首次发布于1988年2月。
标准全文GB 8624—1997目录主要内容和适用范围引用标准……………建筑材料燃烧性能的级别和名称…………………不燃类材料(A级)…………………可燃类材料(B级)………………对某些特定用途材料的特别规定………………对复合材料、表面涂层材料等的特别规定………………燃烧,性能分级标志………………中华人民共和国国家标准建筑材料燃烧性能分级方法代替GB 8624——881 主题内容与适用范围本标准规定了建筑材料燃烧性能的评定和分级标准。
本标准.适用于各类工业和民用建筑工程中所使用的结构材料和各种装饰装修材料。
2 引用标准下列标准包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。
本标准出版时,所示版本均为有效。
所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
GB/T 2406—93 塑料燃烧性能试验方法氧指数法GB/T 2408—80 塑料燃烧性能试验方法水平燃烧法GB/T 4609—84 塑料燃烧性能试验方法垂直燃烧法GB/T 5454—85 纺织织物燃烧性能测定氧指数法GB/T 5455—85 纺织织物阻燃性能测定垂直法GB/T 5464—85 建筑材料不燃性试验方法GB/T 8332—87 泡沫塑料燃烧性能试验方法水平燃烧法GB/T 8333—87 硬泡沫塑料燃烧性能试验方法垂直燃烧法GB/T 8625—88 建筑材料难燃性试验方法GB/T 8626—88 建筑材料可燃性试验方法GB/T 8627—88 建筑材料燃烧或分解的烟密度试验方法GB/T 8629—88 纺织品试验时采用的家庭洗涤及干燥程序GB/T 11785—89 铺地材料临界辐射通量的测定辐射热源法GB/T 14402—93 建筑材料燃烧热值试验方法GB/T 14403—93 建筑材料燃烧释放热量试验方法3 建筑材料燃烧性能的级别和名称建筑材料燃烧性能的级别和名称见表1。
燃烧性能的测试

7.4 氧指数的测试
定义:在规定的试验条件下,刚好能维持材料燃烧的通入的 23±2℃的氧氮混合气体中以体积百分数表示的最低氧浓度。
氧指数是用来判断材料在空气中与火焰接触时燃烧的难易程 度。
试验仪器:氧指数测定仪
氧指仪示意图
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应用标准ASTM D2863,BS 2782,ISO 4589,GB 2406 氧浓度%=氧流量/(氧流量+氮流量)*100 试样尺寸,表7-6:
VTM-0 ≤10s ≤50s ≤30s
无 无
VTM-1 ≤30s ≤250s ≤60s
无 无
VTM-2 ≤30s ≤250s ≤60s
无 有
8
1) 例子3:UL 94 5VA 5VB测试(ASTM D 5048 or ISO 10351)
2) 试验装置 : 垂直/水平燃烧装置
3) 试样尺寸:棒状试样:长125mm, 宽13mm,
应用范围:汽车工程塑料、汽车内饰件 燃烧方式:本生灯(9.5mm和0.9mm两种燃烧口内径
) 火焰能量:低能量20~25mm;中能量125mm 试样要求:356*102*3.2(mm),也可根据实际制品协商
,但厚度不应超过13mm。有效燃烧宽度为50mm(其中 ISO3795和GB/T8410规定最小可接受尺寸为:宽度313mm 的产品其长度必须要356mm;宽度60-100mm 的其长度至少为138mm)。试样数量5个
燃烧性能的测试
燃烧的过程
一、塑料的燃烧过程 塑料的燃烧过程是一个复杂的热氧化反应,导致燃烧的基本要素为
热、氧和可燃气体。 一般认为,塑料的燃烧经历了如下三个阶段。
第一阶段:热引发过程。来自外部的热源或火源的热量导致塑料发生 相太变化(即从固态转化为液态)和化学变化。
塑料燃烧性能试验方法介绍(doc 16页)

塑料燃烧性能试验方法介绍(doc 16页)4.1.2 试样夹4.1.2.1 自撑材料的试样夹能固定在燃烧筒轴心位置上,并能垂直夹住试样的构件.4.1.2.2 非自撑材料的试样夹采用图2所示的框架,将试样的两个垂直边同时固定在框架上.图图2 支撑非自撑试样的框架结构4.1.3 流量测量和控制系统能测量进入燃烧筒的气体流量,控制精度在±5%(V/V)之内的流量测理和控制系统,至少2年准一次.设备校正,参见附录A.4.2 气源用GB 3863中所规定的氧和GB 3864中所规定的氮及所需的氧,氮气钢瓶和调节装置.气体使用的压力不低于1Mpa.4.3 点火器由一根金属管制成,尾端有内径为2±1㎜的喷嘴,能插入燃烧筒内点燃试样.通以末混有空气的丙烷,或丁烷,石油液化气,煤气,天然气等可燃气体.点燃后,当喷嘴垂直向下时,火焰的长度为16±4㎜.注:仲裁试验时,须以未混有空气的丙烷作为点燃气体.4.4 排烟系统能排除燃烧产生的烟尘和灰粒,但不能影响燃烧筒中的温度和气体流速.4.5 半时装置具有±0.25S 精度的计时器.. 1. 试样 5.1 取样按产品标准或按GB2828的有关规定取样. 5.2 试样制备按产品标准的有关规定动作或按GB 5471,GB 11997等有关标准,模塑或切割符合尺寸规定.要求的试样. 5.3 试样类型,尺寸和用途表1 ㎜注:不同型式,不同厚度的试样,测试结果不可比 5.4 试样数量每组试样至少15条. 5.5 外观要求试样表面清洁,无影响燃烧行为的缺陷,如:气泡,裂纹,溶胀,飞边,毛刺等.类型型式 长宽厚用途基本尺度极限偏差 基本尺度 极限偏差 基本尺度极限偏差自撑材料I 80-150___10±0.54±0.25 用于模塑材料II 10 ±0.5 用于泡沫材料 III <10.5 — 用于原厚的片材IV70-150 6.5 3 ±0.25 用于电器用模塑料或片材非自撑材料V 140 -552 ≦10.5用于软片或薄膜等5.6 试样的标线对I II III IV型试样,标线划在距点燃端50㎜处,对V型试样,标线划在框架上(见图2所示)或划在距点燃端20㎜和100㎜处.5.7 状态调节与试验状态调节按GB 2918中有关规定进行.试验环境应在GB 2918所规定动作的常温下进行,即环境温度为10~35℃,相对湿度为45%~75%.如有特殊要求,在产品标准中规定.6. 试验程序6.1 开始试验时氧浓度的确定根据经验或试样在空气中点燃的情况,估计开始试验时的氧浓度.如在空气中迅速燃烧,则开始试验时的氧浓度为18%左右;在空气阻力中缓缓燃烧或时断时续,则为21%左右;在空气中离开点火源即灭,则至少为25%.6.2 高速仪器和点燃试样6.2.1 安装试样将试样夹在夹具上,垂直地安装在燃烧筒的中心位置上,保证试样顶端低于燃烧筒顶端至少100㎜,其暴露部分最低处应高于燃烧筒底部配气装置顶端至少100㎜.6.2.2 调节气体控制装置调节气体混合及流量控制装置,使混合气中的氧浓度为 6.1所确定的氧浓度,以10±10㎜/S的速度流经燃烧筒,洗涤燃烧筒至少30S.6.2.3 点燃试样6.2.3.1 方法A,顶端点燃法使火焰的最低可见部分接触试样顶端并覆盖整个顶表面,勿使火焰碰到试样的棱边和侧表面.在确认试样顶端全部着火后,立即移去点火器,开始记时或观察试样烧掉的长度.点燃试样时,火焰作用的时间最长为30S,若在30S内不能点燃,则应增大氧浓度,继续点燃,直至30S内点燃为止.6.2.3.2 方法B 扩散点燃法充分降低和移动点火器,使火焰可见部分施加于试样顶表面,同时施加于垂直侧表面约6㎜长.点燃试样,火焰作用时间最长为30S,每隔5S左右稍移开点火器观察试样,直至垂直侧表面稳定燃烧或可见燃烧部分的前锋到达上标线处,立即移去点火器,开始计时或观察试样燃烧长度.若30S内不能点燃试样,则增大氧浓度,再次点燃,至直30S内点燃为止.方法B也适用于I II III IV 型试样,标线应划在距点燃端10㎜和60㎜处.注:1)点燃试样是指引起试样有焰燃烧,不同点燃方法的试验结果不可比.2)燃烧部分包括任何沿试样表面淌下的燃烧滴落物6.3 燃烧行为的评价试样型式点燃方法评价准则(两者取一)燃烧时间,S 燃烧长度6.3.1 评价准则燃烧行为的评价准则,见表2所示. 表26.3.2 “○”与“×”反应的确定点燃试样后,立即开始计时,观察试样燃烧长度及燃烧行为.若燃烧中止,但在1S 内又自发再燃,则继续观察和计时.如果试样的燃烧时间或燃烧长度均不超过表2的规定,则这次试验记录为“○”反应,并记下燃烧长度或时间.如果二者之一超过表2的规定,朴灭火焰,记录这次试验为“×”反应.还要记下材料厂燃烧特性,例如:熔滴,烟灰,结炭,漂游性燃烧,灼烧,余辉或其他需要记录的特性.如果有无焰燃烧,应根据需要,报告无焰燃烧情况或包括无焰燃烧I II III IV A 法 180燃烧前锋超过上标线 B 法 燃烧前锋超过下标线 VB 法燃烧前锋超过下标线时的氧指数.6.3.3 下次试验准备取出试样,擦净燃烧筒和点火器表面的污物,使燃烧筒的温度回复常温或另一个为常温的燃烧筒,进行下一个试验.如果试样足够长,可以将试样倒过来或剪掉燃烧过的部分再用.但不能用于计算氧浓度.6.4 逐次选择氧浓度采用“少量样品升降法”这一特定的条件,以任意步长做为改变量,按6.2~6.4条进行一组试样的试验.A如果前一条试样的燃烧行为是“×”反应,则降低氧浓度.B如果前一条试样的燃烧行为是“○”反应,则增大氧浓度.6.5 初始氧浓度的确定采用任一合适的步长,重复6.2~6.4直到以以百分数表示的一次氧浓度之差不大于1.0%,且一次是“○”反应,一次是“×”反应为止.将这组氧浓度中得“○”反应的记作初始氧浓度ψ0.注:一张记录本条和下条试验结果的表格于附录B.6.6 氧浓度的改变6.6.1 用初始氧浓度ψ0重复6.2~6.3操作,记录在ψ0时所对应的“×”反应或“○”反应.即为N L系列的第一个值.6.6.2 用混合气浓度的0.2%(V/V)为步长,重复6.2~6.4操作,测得一组氧浓度值及对应的反应.直至得不同于 6.6.1的反应为止,记下这些氧浓度值及其反应.6.6.1和6.6.2测得的结果,即为N L系列.6.6.3 仍以0.2%(V/V)为步长.重复6.2~6.4,再测试四条试样,记下各次的氧浓度及所对应的反应,最后一条试验的氧浓度,用ψF表示.6.6.1~6.6.3试验结果,组成N L系列.7. 结果的计算7.1 氧指数的计算以体积百分数表示的氧指数,按式(1)计算:OI = ψF + Kd (1)式中:OI----氧指数.%ψF--- N L系列最后一个氧浓度,取一位小数,%d ---- 6.6使用和控制的二个氧浓度之差,即步长,取一位小数;K---- 查表3所得的系数.报告OI时,取一位小数,不能修约,为了计算7.3的标准偏差θ,OI应计算到一位小数.1 2 3 4 5 6最后五次试验的反应N L前几次测试的反应如下时的K值○○○○○○○○○○×○○○○×○○○××○○×○×○○×××○×○○-0.55-1.250.37–0.170.02-0.55-1.250.38–0.140.04-0.55-1.250.38–0.140.04-0.55-1.250.38–0.140.04○××××○×××○○××○×○×○××○××○×○×××××○○○××○○×××○×○××○×××××○○×××○×××××○×××××-0.501.170.61-0.30-0.830.830.300.50-0.041.600.89-0.461.240.73-0.27-0.760.940.460.650.191.921.33-0.451.250.76-0.26-0.750.950.500.680.242.001.47-0.451.250.76-0.26-0.750.950.500.680.252.011.50×○××○○○×○××○×○×○○×○○×○×○○○○○×××○○××○○○×○×○○×○○○○○××○○○×○○○○○×○○○○○N L前几次测试的反应如下时的K值最后五次试验的反××××××××××应7.2 K值的确定A.按6.6.1条试验的试样如为“○”反应,则第一个相反的反应是“×”反应,从表3第一栏中找出所对应的反应,并按N L系列的前几个反应,查出所对应的行数,即为所需K值,其符号与表中符号相同.B.按6.6.1试验的试样如为“×”反应,则第一个相反应是“○”反应,从表3第六栏中打出所对应的反应,并按N L系列的前几个反应,查出所对应的行数,即为所需K值,其符号与表中符号相反.7.3 步长d值的较验2 3----- θ< d < ----θ (2)3 2式中:d----7.1中所用的步长.%θ—标准偏差;Σ(ψi-OI)2 1/2θ= [ ---------- ] (3)n -1式中:ψi---N L系列中最后六个试样所对应的氧浓度值,% n--- 计入Σ(ψi-OI)2的氧浓度测定次数.若d满足式(2)的条件或者d=0.2时,d>2/3θ,则OI有效.若d<2/3θ,则增大d,重复6.6操作,直至满足(2)式为止.若d>3/2θ,则减小d,重复6.6操作,直至满足条件为止.一般不应将d减少至小于0.2,除非相应的产品标准有规定.注:对于本标准,n=6,若n<6,则方法失去精密性,若n>6,则需另选统计方法.7.4 结果的精密度对易点燃烧和燃烧稳定的材料,本方法具有表4所示的精确度.表495%置信度近似值实验室内实验室间标准偏差重复性r 再现性R 0.20.5----0.2---1.4注:表4所示的数据,是于1978~1980年间,由16个实验室和12个样品所做的国际实验室间试验所确定的.8. 试验报告试验报告应包括下列内容:A.注明采用本国家标准.B.材料的鉴别特征,名称,牌号,批号,生产厂,出厂日期等,C.试样制备方法,型式,尺寸,状态调节情况,D.试样点燃方式,点燃气体种类.E.氧指数OI和步长d,F.燃烧特性,G.无焰燃烧情况或包括无焰燃烧时的氧指数,H.度过环境,日期和试验人员,I.声明本试验结果仅供评定在规定条件下材料的燃烧特征,不能用于推断该材料在其他条件下或其他形状下着火的危险性,J.其他需要注明的事项.附录A设备的校正(参考件)A1 气体流速控制的校正流经燃烧筒的气体流速,可用水封鼓式旋转计或其他等效装置进行校验.其准确度为流经燃烧筒流速的±2㎜/S,也可用式(A1)计算:Q VF = 1.27 ×106 ------- ………………….(A1)D2式中:F----流经燃烧筒的气体流速,㎜/SQ V---在23±2℃下流经燃烧筒的气体总流量,L/S;D----燃烧筒内径,㎜。
UL94标准及测试方法

UL94标准及测试方法美国UL94防火标准UL94标准可燃性UL94等级是应用最广泛的塑料材料可燃性能标准。
它用来评价材料在被点燃后熄灭的能力。
根据燃烧速度、燃烧时间、抗滴能力以及滴珠是否燃烧可有多种评判方法。
每种被测材料根据颜色或厚度都可以得到许多值。
当选定某个产品的材料时,其UL等级应满足塑料零件壁部分的厚度要求。
UL等级应与厚度值一起报告,只报告UL等级而没有厚度是不够的。
塑料阻燃等级由HB,V-2,V-1向V-0逐级递增:1、HB:UL94标准中最底的阻燃等级。
要求对于3到13 毫米厚的样品,燃烧速度小于40毫米每分钟;小于3毫米厚的样品,燃烧速度小于70毫米每分钟;或者在100毫米的标志前熄灭。
2、V-2:对样品进行两次10秒的燃烧测试后,火焰在60秒内熄灭。
可以有燃烧物掉下。
3、V-1:对样品进行两次10秒的燃烧测试后,火焰在60秒内熄灭。
不能有燃烧物掉下。
4、V-0:对样品进行两次10秒的燃烧测试后,火焰在30秒内熄灭。
不能有燃烧物掉下。
UL94 可然性试验包括下述四个测试方法:材料分类为UL94HB的水平燃烧测定方法。
材料分类为UL94V-0 ULV-1 ULV-2的垂直燃烧测试方法。
材料分类为UL,5V的垂直燃烧测试方法。
材料分类为94VT M-0、94VT M-1、94VT M-2的垂直燃烧测试方法。
材料分类为UL94HB的水平燃烧试验.测试装置:测试炉,燃烧器,金属丝网.湿度温度控制室内进行。
试样大小:130×13(mm) 光滑边缘从末端沿其长度,分别在25mm和100mm处标上刻度线,点燃燃烧器, 灼烧30s(不改变燃烧器位置,把试样移开)测试0-25mm的燃烧速度. 若不到30s就燃烧到25mm处,则撤去火焰,测试火焰前沿到25mm的速度.每个试验应测5个试样,取最大燃烧速度或燃烧长度为材料评定标准. 对于厚度为3-13mm的试样,如燃烧速度不大于38mm/min或对于厚度小于3mm,燃烧速度不大于76mm/min或试样燃烧100mm前熄灭,该塑料可划归为UL94HB. 材料分类为UL94V-0 ULV-1 ULV-2的垂直燃烧试验。
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塑料燃烧性能试验方法水平法和垂直法中华人民共和国国家标准塑料燃烧性能试验方法水平法和垂直法Plastics-Deterination of the burning behaviour Of horizontal and vertical specimens inContact with a small-flame ignition source1996-06-14公布1997-04-01实施国家技术监督局发布中华人民共和国国家标准塑料燃烧性能试验方法水平法和垂直法GB/T2408-1996Plastics-Deterination of the burning behaviourOf horizontal and vertical specimens in代替GB2408-80Contact with a small-flame ignition source GB4609-84本标准等效采纳ISO 1210、1992«塑料—水平和垂直试样与小火焰点火源接触时燃烧性能的测定»。
1主题内容与适用范畴本标准规定了在实验室内,对水平和垂直方向放置的试样用小火焰点火源点燃后的燃烧性能的试验方法。
本标准适用于固体材料和按照GB6343测定的表现密度不低于250kg/m3的泡沫材料,而不适用于接触火焰后没有点燃就强烈收缩材料的测定。
本方法给出的试验结果可用于产品质量操纵及材料预选,但不能用来评判实际使用条件下的着火危险性。
2引用标准GB 2547 塑料树脂取样方法GB 2918 塑料试样状态调剂和试验的标准环境GB 5471 热固性塑料压塑试样制备方法GB 6343 泡沫塑料和橡胶表现密度的测定GB 9352 热塑性塑料压塑试样的制备3定义本标准采纳以下定义:3.1 有焰燃烧afterflame在规定的试验条件下,移开点火源后,材料火焰连续的燃烧。
3.2 有焰燃烧时刻afterflame time在规定的试验条件下,移开点火源后,材料连续有焰燃烧的时刻。
3.3 无焰燃烧afterglow在规定的试验条件下,移开点火源后,当有焰燃烧终止或无火焰产生时,材料保持辉光的燃烧。
3.4 无焰燃烧时刻afterglow time在规定的试验条件下,当有焰燃烧终止或移开点火源后,材料连续无焰燃烧的时刻。
国家技术监督局1996-06-14批准1997-04-01实施P1GB/T 2408-19964 原理水平或垂直地夹住试样一端,对试样自由端施加规定的气体火陷,通过测量线性燃烧速度〔水平法〕或有焰燃烧及无焰燃烧时刻〔垂直法〕等来评判试样的燃烧性能。
5 装置5.1 通凤柜或通凤橱,其容积不小于0.5m3应便于察且不阻碍燃烧过程中试样周围空气的正常热循环。
为了安全和方便,该柜〔厨〕应为密闭且装有排风系统,以除去燃烧时产生的有毒烟气。
但在试验过程中,应把排风系统关闭,试验完毕再赶忙启动排烟。
5.2 实验室燃烧器〔本生灯〕筒长为〔100+10〕mm,内径为〔9.5+0.3〕mm。
不准配备简端附件如稳固器等。
5.3 环形支架,带有夹具或其他相应装置,用未固定试样及其他附件,如金属网、支承架等并可调剂试样位置。
5.4 金属网、网孔其本尺寸为710um。
用直径0.40~0.45mm钢丝编成,并切成边长为125mm的正方形。
5.5 支承架,如图1所示,可防止试样自由端下垂或弯曲,用于试验5.6 计时装置,请确到1s。
5.7 测量尺,刻度为毫米。
5.8 燃料气体,工业级甲烷气,能通过调节阀和压力表提供平均的气流。
注:也可采纳无然气、液化石油气、煤气等可燃气体,但仲裁试验必须采纳工业级甲烷气。
5.9 状态调剂室或箱,能保持〔23+2〕。
C和相对应湿度〔50+5〕%。
5.10 鼓风烘箱,能保持在〔70+1〕。
C或其他商定温度,每小时至少换气五次。
采纳说明:1)在ISO 1210 1992中, 此外为〝其他含热值约37MJ/m3的混合气,也可提供相似的结果。
〞P2GB/T 2408-1996注:只要能取得相同的结果,也可使用其他适宜的水平,垂直燃烧试验仪和其他适宜的老化烘箱。
5.11 干燥器,内有无水氯化钙或其他干燥剂。
5.12 测试仪或测微计,准确至0.01mm。
5.13 医用脱脂棉。
6试样6.1 取样取样应按照产品标准或GB2547的有关规定进行。
6.2 试样制备试样应从有代表性的样品〔板或最终产品〕加工或按GB5471、GB9352的有关规定压塑或注塑成所需形状,也可按有关各方商定的条件和方法制样。
6.3 试样尺寸试样尺寸为长〔125+5〕mm宽〔13.0+0.3〕mm厚〔3.0+0.2〕mm。
经有关各方协商,也可采纳其他厚度,但最大厚度不应超过13mm,并应在试验报告中注明。
注:厚度、密度、各向导性材料的方向、颜料、填料及阻燃剂种类和含量不同的试样,其试验结果不能相互经较。
6.4 试样数量水平法每组三根试样。
垂直法每组五根试样。
如有专门要求,如状态调剂要求,不同方向要求或显现表1中注2)所述情形时应按需要增加试样数量。
6.5 试样外观要求度样表面应清洁、平坦、光滑、没有阻碍燃烧行为的缺陷,如气泡、裂纹、飞边和毛刺等。
7状态调剂与试验环境7.1 除非产品标准另有规定,试样均应按照GB2918的规定,在〔23+2〕。
C,相对温度〔50+2〕%条件下至少调剂48h。
7.2 假如某此材料的燃烧性能随存放时刻改变,那么应按下述条件对试样进行状态调剂:在〔70+1〕。
C的鼓风烘箱中老化处理〔168+2〕h,然后放在干燥器内,在室温下至少冷却4h。
经有关各方协商,也可采纳其他老化时刻和温度,但应在试验报告中注明。
7.3 试验可在GB2918所规定的常温、常湿环境中进行。
但仲裁试验应在〔23+2〕。
C,相对湿度〔50+5〕%条件下进行。
8 水平法8.1 试验步骤8.1.1 试样安装8.1.1.1 在距试样点燃端25mm和100mm处,与试样长轴垂直,各划一条线。
8.1.1.2 用夹具夹紧试样远离25mm标线的一端,使其长轴呈水平,横截面轴线与水平方向成45。
8.1.1.3 将金属网水平地固定在试样下面,与试样最低棱边相距10mm,并使金属网的前缘与试样自由端对齐,如图2所示。
采纳说明:1)在ISO1210:1992中,考虑到最专门的情形,规定试样数量最少应预备26根。
2)在ISO1210:1992中,水平法的状态调剂条伸如7.1试验环境为室温;垂直状态调剂条件为7.1和7.2,试验环境为〔20+2〕。
C,相对湿度〔50+5〕%。
P3GB/T 2408-1996在试样下面,试样自由端应伸出去撑架20mm.支承架的夹持端应有足够间隙,使支撑架能沿试样长轴方向朝两边自由移动,随着火焰沿试样向夹持端方向蔓延,支承架应以样同样速度后撤.8.1.2 点然生本灯8.1.2.1将工业级甲烷或其它燃烧料气体的气源与本生灯接通.8.1.2.2在离试样约150mm地点点燃本生灯,调剂燃气流量,使灯管在竖直位置时产生(20+2)mm高的黄色火焰,然后打开空气进口阀,经调剂确保本生灯产生〔20+2〕mm高的兰色火焰。
8.1.3点然送样8.1.3.1将火焰移到试样自由端较低的边上,使灯管中心轴线与试样长轴方向底边处于同一铅直平面内,并向试样端部倾斜,与水平方向约成45℃(见图2).调整本生灯位置,使试样自由端(6+1)mm长度承担为焰,并开始记录施焰时刻.8.1.3.2在保持本生灯位置不变的条件下,对试样施加火焰30g,撤去本生灯.假如施焰时刻不足30g,火焰前沿已达到25mm标线时,应赶忙移开本生灯,停止施焰.8.1.3.3停止施焰后,假设试样连续燃烧(包括有焰燃烧和无焰然烧),那么应记录燃烧前沿从25mm标线间燃烧终止时刻t(单位秒),并记录从25mm标线到燃烧终止端的烧损长度L(单位毫米).注:假如燃烧前沿越过100mm标线,那么记录从25mm标线至100mm 标线间燃烧所需时刻,现在烧损长度L为75mm.假如移开点火源后,火焰即灭或燃烧前沿未达到25mm标线,那么不计燃烧时刻,烧损长度和线性燃烧速度.8.2重复8.1所述步聚,测试三根度样.8.3结果评判8.3.1结果运算8.3.1.1每根试样的线性燃烧速度v(mm/min)按式(1)运算:(1)60LV= tP4GB/T 2408-1996式中:L 由8.1.3.3确定的烧损长度,mm.t 由8.1.3.3确定的燃烧时刻,s.注:线性燃烧速度的国际单位m/s,实际使用的单位为mm/min.8.3.1.2运算三根试样线性燃烧的算术平均值.8.3.2分级标志材料的燃烧性能,按点燃后的燃烧行为,可分为以下四级(符号FH表示水平然烧);FH-1:移开点火源后,火焰即灭或燃烧前沿未达到25mm标线;FH-2:移动点火源后,燃烧前沿越过25mm标线,但未达到100mm标线。
在FH-2级中,烧损长度应写进分级标志,如FH-2-70mm。
FH-3移开点火源后,燃烧越过100mm标线,关于厚度在3至13mm的试样,其燃烧速度不大于40mm/min;关于厚度小于3mm的试样,燃烧速度不大于75mm/min,在FH-3级中,线性燃烧速度写进分级标志,如FH-3-30mm/min。
FH-4:除线性燃烧速度大于规定值外,其余与FH-3级相同,其燃烧速度也应写进分级标志,如FH-4-60mm/min。
假如被试材料的三根试样分级标志数字不完全一致,那么应报告其中数字最高的类级,作为该材料的分级标志。
9.垂直法9.1试验步骤9.1.1试样安装用环形支架上的夹具夹住试样上端6mm,使试样长轴保持铅直,并使试样下端距水平铺置的干燥医用脱脂棉层距离约300mm.撕薄的脱脂棉层尺寸为50mm*50mm,其最大未压缩厚度为6mm.(见图3)9.1.2点燃本生灯9.1.2.1将二业级甲烷或其他燃料气体的气源与本生灯接通.9.1.2.2在离试样约150mm的地点点燃本生灯,调剂燃气流量,使灯管在竖直位置时产生(20+2)mm高的黄色火焰,然后打开空气进口阀,经调剂确保本生灯产生(20+2)mm高的蓝色火焰.9.1.3 点燃试样9.1.3.1将本生灯火焰对准试样下端面中心,并使本生灯管顶面中心与试样下端面距离H保持为10mm,点燃诫样10s.改要时,可随试样长度或位置的变化来移动本生灯,灯,以使H保持为10mm.注:使用固定在本生灯上的指示标尺(见图4),可有助于保持本生灯顶部与试样下端部距离为10mm.9.1.3.2假如在施加火焰过程中,试样有熔融物或燃烧物滴落,那么将本生灯在试样宽度方向一侧倾钭45度角,并从试样下方后退足够距离,以防滴落物进入灯管中,同时保持试样残留部分与本生灯管顶面中心距离仍为10mm,呈线状的熔融物可忽略不计.9.1.3.3对试样施加火焰10s后,赶忙把本生灯撤到离试样至少150mm处,同时用计时装置测定试样的有焰燃时刻t1.9.1.3.4试样有焰燃停止后,赶忙按上术方法再次施焰10s,并需保持试样余下部分与本生灯口相距10mm.施焰完毕,赶忙撤离本生灯,同时启动计时装置测定试样的有焰燃烧时刻和焰燃烧时刻t2和元焰燃烧时刻t3.此外不要记录是否有滴落物及滴落物是否引燃了脱脂棉.采纳说明:1〕分级标志摘自ISO 1210:1992的附录A。