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技术文章

聚氨酯海绵泡沫塑料燃烧性测定
点击次数:3206 发布时间:2011-05-03

聚氨酯海绵泡沫塑燃烧性测定

水平燃烧法

1)概述   本法适用于评定泡沫塑料小试样的相对水平燃烧性能,但不能作为评定实际使用条件下着火的危险性的依据。按GB833287执行。
2)试验尺寸   长(150±1 mm,宽(50±1 mm,厚(13±1 mm,试样须去皮,厚度均匀,表面平整,无灰尘、微粒等缺陷,每个试样在长、宽构成的平面上,与长轴线垂直,距一端25 mm的整个宽度上划一条标线。每组试样为10个。
3)试验设备   试验箱,600±5 mm×300±5 mm×760±5 mm;本生灯,带有翼顶喷嘴;试样托网,不锈钢丝(??J0.8 mm)制成。网孔每边6.4 mm,网长215 mm,宽75 mm,端部弯成直角、高度为13 mm;支撑架。
4)操作   将试样划标线的一面水平朝上放在托网上,使离标线远的一端靠紧在托网向上弯曲的地方,打开天然气或丙烷气源的阀门,点燃本生灯,将置于试验箱内托网上的试样点燃,开始计时,点火60 s,移开本生灯,关上气源,记录火焰烧至试样标线时的时间(tb。如果火焰燃至标线前熄灭,记录试样上火焰绝迹时的时间(te),试样上的火焰若在燃气火焰中自熄,则把火焰变色消失的时间作为火焰熄灭时间。打开试验箱,取出托网和试样,测量并记录燃烧范围(Le,它等于150mm减去沿试样上表面未燃烧的一端到火焰前沿zui近痕迹(如烧焦)的距离。若需要,可称量试验前后试样的质量。(不包括燃烧滴落物)。
5)计算   如果火焰前沿超过标线,根据GB833287,由下式计算燃烧速率:
                  燃烧速率(mm/s)=125/tb
式中:125——试样受试端至标线的距离,mm
tb——火焰至标线的时间,s
如果火焰燃至标线前熄灭,由于式计算燃烧速率:
                   燃烧速率(mm/s)=Le/te
式中:Le——范围,mm
te——火焰熄灭前的时间,s
  由本试验可得试样的燃烧时间(s)、燃烧范围(mm)、燃烧速率(mm/s)和质量损失百分数(%)。
        垂直燃烧法
1、概述
本实验方法适合按《泡沫塑料燃烧性能试验方法——水平燃烧法》试验时燃烧范围不大的材料。按GB833287标准执行。
本试验方法测量的垂直燃烧性能受泡沫材料的密度和试样厚度等因素的影响。因此,必须完全按照本标准规定的试验步骤进行试验。
某些材料的垂直燃烧性能可能随时间变化。因此,试样应在老化前和用适当方法老化处理后分别进行试验。老化处理的详细情况应在试验报告中说明。试样是否进行老化处理以及老化处理的条件,由供需双方商定。
     2、试样
试样为长方体。长250±1 mm,宽和厚均为20±1 mm。每组6个试样。试样宽度、厚度应均匀,表面平整,无灰尘、微粒。
试样应从密度均一的材料上切取。若某一试样的密度偏离该组6个试样平均密度的5%以上时,则此试样不适用于本组试样,应重新更换一条试样至符合要求。各向异性材料在与发泡方向一致的中间部位取样。
注:试样结果只能在密度相同、取样方位相同的试样间比较。
3、操作
样品经状态调节后开始检测。试验烟筒内除玻璃前壁外,其余三侧均衬厚度为0.02~0.025 mm的铝箔,铝箔衬里和筒体的上、下端面齐平。每测试一组试样更换一次衬里。把经状态调节处理后的试样固定在试样支架的三个钉上,使试样的顶部和试样支架的顶部齐平,如图9所示。试样密度较高、钉不易插进时,可在试样上钻孔,以便插入钉。把装好试样的试样支架悬挂在筒体后壁上,使试样顶端与筒体顶端齐平,如图9所示。把称量盘在试样中心线的延长线上,使其中心距筒体下端面76 mm,如图7所示。打开燃气阀,点火调节本生灯的燃气量和空气量,使火焰符合规定。将本生灯火焰移至试样中心线下,其内核顶端与试样下端接触,点燃试样。当火焰置于试样下时,立即开动计时器,10 s后迅速撤去火源,关闭燃气阀。当试样上的火焰熄灭时,停计时器并记录熄灭时间。如果熄灭时间小于10 s,记录此时间但仍点燃到10 s;如果试样上的火焰熄灭后滴落物还在燃烧,则应取滴落物的熄灭时间。试样燃烧过程中,用装在试验烟筒正面的火焰高度标尺测量火焰zui大高度并记录此值,到10 mm。如果火焰超过标尺顶端,记作250+mm
4、计算
1)依下式计算燃烧试验后试样残留的质量百分数:
PMR=[(S2-S1)+(D2-D1)]/M×100
式中:PMR——按完整试样计,包括滴落物在内的试样残留质量百分数,%
D1——称量盘的质量,g;
S1——试样支架的质量,g;
M——试样的质量,g;
S2——燃烧试验后试样残留物和试样支架的质量,g;
D2——燃烧试验后装有滴落物的称量盘质量,g
2)待一组实验进行完毕,计算下列平均值:
a.试样密度(至0.001g/ mL);
b.燃烧时间(至0.1 s);
c.火焰高度(至10 mm);
d.试样残留质量百分数,至0.1%

    日本有关方面制定的铁运第81号是为日本铁道车辆用材料制定的燃烧性试验方法,规定了燃烧角度为45°,也常用于评定硬泡小试样的相对燃烧性能。

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