氧指数检测仪器

氧指数检测仪器如设备长时间不需要进行试验，可按第八项的操作指导将氧传感器卸下，以一定手段在较低温度下封闭保存隔绝氧气保存。简单操作方法可以以保鲜膜适当保护，放置在冰箱冷藏室中。

氧指数检测仪器氧传感器的更换

1、切断电源、气源 

2、卸下面板两边 6 颗螺钉，抓住“稳压”阀旋钮并往外拉动。 

3、拔下仪器面板背面中心的三芯插头，逆时针取下氧传感器（端面为五角形），换上新的传感器。并把插头插好，仪器装好。 

4、按四（2）条校正满度后即可使用。 

九、点火器我厂生产的点火器是外采购经改装的产品。具有体积小，使用方便等特点。受外采购配件供应限制，原品虽可自动点火但不耐长久使用。经我厂技术人员改装后，点火器内芯为中空铜芯，可长期火焰朝下点燃使用

（1）把仪器放入通风橱内或工作平台上。 

（2）把配置的橡胶管一端分别插入仪器背面 O2、N2 接口，另一端对应插入O2、N2 气钢瓶接口；尼纶管（白色管子）一端接燃烧拄底座，另一端接背面 O2+N2 接口。 

（3）取出燃烧筒内金属网，放入配给的玻璃珠，再放入金属网，式样夹、套上玻璃燃烧筒。

（4）仪器的校正

a. 校正满度：接通仪器电源，开启已知氧浓度值（钢瓶上有充气标定值）氧气钢瓶总阀并调节减压阀，压力为 0.2 -0.25Mpa；顺时针调节仪器面板右下角“稳压”阀，仪器压力表指示值大约在 0.1 -0.15Mpa 之间，逆时针调节右边压力表上方的“流量”旋钮，流量计指示值为 10L±0.5L/min，此时仪器数显表显示的数值应符合已知氧浓度值，否则应调节“满度”，使数显值与钢瓶中的氧气浓度一致。

b.“满度”校准完毕后，将氧气流量全部关闭，氮气流量全部打开到 10L，此时如数显表数字能在 1.0 以下，说明仪器是准确的，然后可以做试验了；如果数值在 1.0 以上说明氧传感器已过期，需更换氧传感器。

方法A一顶面点燃法

顶面点燃是在试样顶面使用点火器点燃。

8.4 逐步选择载浓度

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

条件,以任意步长便氧浓度进行一定的变化。

试验过程中,按下述步骤选择所用的氧浓度:

a) 如果前一个试样燃烧行为是“X”反应,则降低氧浓度,或

b)如果前一个试样燃烧行为是“O”反应,则增加氧浓度。

按8.5或8.6选择氧浓度变化的步长，

8.5初始氧浓度的确定

采用任意合适的步长,重复8.1.4~8.4的步骤;直到氧浓度(体积分数)之差≤1.0%,且一次是

“O”反应,另一次是“X”反应为止。将这组氧浓度中的“○”反应,记作初始氧浓度,然后按8.6进行。

注1、氧浓度之差≤1.0%的两个相反结果,不一定从连续试验的试样中得到，

注 2:给出“O”反应的氧浓度不一定比给出“X”反应的氧浓度低。

注3:使用表格记录本条和附录C所述的各条要求的信息.

8.6氧浓度的改变

8.6.1再次利用初始氧浓度(见8.5),重复8.1.4~8.3的步骤试验一个试样,记录所用的氧浓度(co)

和“X”或“○”反应,作为NL和 Nτ系列的个值。确保试样表面清洁且无影响燃烧行为的缺陷,如模塑飞边或机加工的毛刺。

注意试样在样品材料上的位置和取向上的不对称性(见注3)。

注1:某些材料标准要求选择和标识所用的“试样状态”,例如,处于“规定状态”或“基态”的以苯乙烯为基材的均聚

或共聚物。

注2;在无相关标准时,可从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中选择一种或几种制备方法。

注3:由于材料的不均匀性导致点火的难易及燃烧行为的不同(例如,由不对称取向的热塑性薄膜上,在不同方向切

取的试样,受热时收缩程度不同),对氧指数的结果有很大影响。

注4:如果使用这种方法,薄膜的燃烧行为呈现不稳定,包括受热收缩及数据的波动,则应使用V型试样,即卷筒形

试样。它给出的再现性结果与I型试样几乎相同。附录D给出了使用Ⅵ型试样实验室间获得的精密度

数据。

7.3试样的标线

7.3.1概述

为了观察试样燃烧距离,可根据试样的类型和所用的点火方式在一个或多个面上画标线。自撑试

样至少在两相邻表面画标线。如使用墨水,在点燃前应使标线干燥。

7.3.2顶面点燃试验标线

按照方法A(见8.2.2)试验I、Ⅱ、Ⅲ、V或Ⅵ型试样时,应在离点燃端50mm处画标线.

7.3.3扩散点燃试验标线

试验V型试样时,标线画在支撑框架上(见图2)。在试验稳定性材料时,为了方便,在离点燃端

20mm 和100mm处画标线、

如I、Ⅱ、Ⅲ、IV和Ⅵ型试样用B法(见8.2.3)试验时,在离点燃端10mm和60mm处画标线。

7.4 状态调节

除非另有规定,否则每个试样试验前应在温度23℃士2 ℃和湿度50%士5%条件下至少调节88h.

注:含有易挥发可燃物的泡沫材料试样,在23℃±2 ℃和 50%±5%状态调节前,应在鼓风烘箱内处理168h,以除

去这些物质。体积较大这类材料,需要较长的预处理时间。切割含有易挥发可燃物泡沫材料试样的设施需考氧指数oxygen index

通入23 ℃±2 ℃的氧、氮混合气体时,刚好维持材料燃烧的小氧浓度,以体积分数表示。

4原理

将一个试样垂直固定在向上流动的氧、氮混合气体的透明燃烧筒里,点燃试样顶端,并观察试样的

燃烧特性,把试样连续燃烧时间或试样燃烧长度与给定的判据相比较,通过在不同氧浓度下的一系列试

验,估算氧浓度的小值(见8.6)。

为了与规定的小氧指数值进行比较,试验三个试样,根据判据判定至少两个试样熄灭，

5设备

5.1试验燃烧筒

由一个垂直固定在基座上,并可导人含氧混合气体的耐热玻璃筒组成(见图1和图 2)。

优选的燃烧简尺寸为高度(500士50)mm,内径(75~100)mm。

燃烧筒顶端具有限流孔,排出气体的流速至少为90 mm/s.

注:直径0mm,高出燃烧简至少10mm的收缩口可满足要求。

如能获得相同结果,有或无限流孔的其他尺寸燃烧筒也可使用。燃烧筒底部或支撑筒的基座上应

安装使进入的混合气体分布均匀的装置。推荐使用含有易扩散并具有金属网的混合室。如果同类型多

用途的其他装置能获得相同结果也可使用。应在低于试样夹持器水平面上安装一个多孔隔网,以防止

下落的燃烧碎片堵塞气体入口和扩散通道。

燃烧筒的支座应安有调平装置或水平指示器,以使燃烧筒和安装在其中的试样垂直对中。为便于

对燃烧筒中的火焰进行观察,可提供深色背景。

试样用于燃烧筒垂直支撑试样。

对于自撑材料,夹持处离开判断试样可能燃烧到的近点至少15mm，对于薄膜和薄片,使用如所示框架,由两垂直边框支撑试样,离边框顶端20 mm 和100mm处划标线。

夹具和支撑边框应平滑,以使上升气流受到的干扰小。GB/T 2406.2-2009/ISO4589-2:1996

8.6.2按8.4改变氧浓度,并按8.1.4~8.4步骤试验其他试样,氧浓度(体积分数)的改变量为总混合

气体的0.2%(见注),记录co值及相应的反应,直到与按8.6.1获得的相应反应不同为止。

由8.6.1获得的结果及8.6.2类似反应的结果构成NL系列(见附录C第2部分的示例)。

注:当d不是0.2%时,如满足8.6.4的要求,可选该值作为d的起始值。

8.6.3保持d=0.2%,按照8.1.4~8.4的步骤试验四个以上的试样,并记录每个试样的氧浓度c和

反应类型,后一个试样的氧浓度记为c

这四个结果连同由8.6.2获得的后的结果(与8.6.1获得的反应不同的结果)构成Nτ系列的其

余结果,即:

Nτ=N¿+5

(见附录C第2部分.)

8.6.4 按照9.3由NT系列(包括c)后的大个反应计算氧浓度的标准偏差Ã。如果满足条件:

<d<1.5

按照式(1)计算氧指数。另外，

a)如果d<,增加d值,重复8.6.2~8.6.4的步骤直到满足条件,或

b)如果 d>1.5o,减小d值,直到满足条件。除非相关材料标准有要求,d不能低于0.2.

9结果的计算与表示

9.1氧指数

氧指数 OI,以体积分数表示,由式(1)计算:

OI = c+kd

.…...…………*…***(1)

式中:

一按8.6测量及8.6.3记录的N系列中后氧浓度值,以体积分数表示(%),取一位小数;

d一按8.6使用和控制的氧浓度的差值,以体积分数表示(%),取一位小数;9.1氧指数

氧指数 OI,以体积分数表示,由式(1)计算:

OI = c+kd

……………………(1)

式中:

按8.6测量及8.6.3记录的NT系列中后氧浓度值,以体积分数表示(%),取一位小数;

d--按8.6使用和控制的氧浓度的差值,以体积分数表示(%),取一位小数;

k按9.2所述由表4获得的系数。

按8.6.4和9.3计算a值时,OI值取两位小数。

报告OI时,准确至0.1,不修约。

9.2k值的确定

k值和符号取决于按8.6试验的试样反应类型,可由表4按下述的方法确定:

a)若按 8.6.1试样是“○”反应,则个相反的反应(见8.6.2)是“X”反应,当按8.6.3试验

时,在表4的栏,找出与后四个反应符号相对应的那一行,找出NL系列(按8.6.1和

8.6.2获得)中“○”反应的数目,作为该表a)行中“○”的数目,k值和符号在第2、3、4或5栏

中给出。

或

b)若按 8.6.1试样是“X”反应,则个相反的反应是“O”反应,当按8.6.3试验时,在表4的

第六栏,找出与后四个反应符号相对应的那一行,找出NL系列(按8.6.1和8.6.2获得)中

“X”反应的数目,作为该表b)行中“X”的数目,k值在第2、3、4或5栏中给出,但符号相反,查

表4的负号变成正号,反之亦然。

注:k值的确定和OI的计算示例在附录C中给出。主要技术参数：

　　1. 采用进口氧传感器，数字显示氧气浓度无需计算，精度更高更准确，范围0—

　　2. 数字分辨率：±0.1%

　　3. 整机测量精度：0.4级

　　4. 流量调节范围：0-10L/min（60-600L/h）

　　5. 响应时间：＜5S

　　6. 石英玻璃筒：内径≥75㎜ 高300mm

　　7. 燃烧筒内气体流速：40mm±2mm/s 燃烧筒总高450mm

　　8. 压力表精度2.5级，分辨率：0.01MPa

　　9. 流量计：1-15L/min（60-900L/H）可调，精度2.5级

　　10. 试验环境：环境温度：室温～40℃；， 相对湿度：≤70%；

　　11. 输入压力：0.2-0.3MPa

　　12. 工作压力：氮气0.05-0.15Mpa 氧气0.05-0.15Mpa氧气/氮气混合气体入口：包括稳压阀，流量调节阀，气体过滤器和混合室。

　　13. 试样夹可用于软质和硬质塑料、纺织品、防火门等

　　14. 丙烷（丁烷）点火系统，火焰长度5mm-60mm可自由调节

　　15. 气体：工业用氮气、氧气，纯度＞99%；（用户自备）。

　　16. 电源要求：AC220（+10% ）V、50HZ

　　17.使用功率：50W

　　点火器：有一根金属管制成、尾端有内径Φ2±1mm 的喷嘴，能插入燃烧筒内点燃试样，火焰长度： 16±4mm ， 大小可调 自撑材料试样夹：能固定在燃烧筒轴心位置上、并能垂直夹住试样 非自撑材料试样夹：能将试样的两个垂直边同时固定在框架上

　　机箱及部分结构：

　　1. 控制箱：采用数控机床加工成型，钢板喷塑箱体静电采用喷涂，控制部分与试验部分分开控制 。

　　2. 燃烧筒：耐高温石英玻璃管（内径￠75mm，长300mm） 出口内径：φ40mm

　　4. 混合器：采用玻璃珠填充形式，将氧气和氮气均匀混合。（珠φ4.5mm填充高度95mm，一袋）

　　5. 试样夹具：自撑式夹具，并能竖直地夹住试样；（可选配非自撑式式样架），两套式样夹满足不同试验要求；式样夹插接式，安放式样与式样夹更简易

　　7.标配备用玻璃筒，防止意外损毁，满足不间断试验需求； 长杆点火器尾端管孔直径￠2±1mm,点火器火焰长度（5-50）mm可任意调

　　设计标准：GB/T 2406.2-2009

　　符合标准：ASTM 2863, ISO 4589-2, NES 714 GB/T 5454 GB/T 10707-2008 GB/T 8924-2005 GB/T NB/SH/T 0815-2010 TB/T 2919-1998 IEC 61144-1992 ISO ISO 4589-2-1996

　　装箱清单：

　　1. 主机 1台

　　2. 燃烧筒 1套

　　3. 点火器 1个

　　4. 电源线 1根

　　5. 备用玻璃管 1根

　　6. 玻璃珠 1袋（放入燃烧柱内）

　　7. 尼龙管Ф4 1.2米（连接燃烧柱与主机）

　　8. 密封圈 若干

　　9. 尖头试样夹 1套

　　10. 金属网 1个（放入燃烧柱内）

　　11. 不锈钢出气板 1个

　　12. 橡皮管 2根

　　13. M10×1内接头螺钉 1颗（接燃烧柱内）

　　14. M10×1接头螺母 1颗（接主机）

　　15. 说明书 1份

　　16. 非自撑式试样夹 1套（需选配）

9.3氧浓度测量的标准偏差

在 8.6.4中,氧浓度测量的标准偏差由式(2)计算:

≧-]"

.……*……(2 )

式中，

9--NT系列测量中后六个反应每个所用的百分浓度;

OI一-按式(1)计算的氧指数值;

n一构成∑(q-OI)’氧浓度测量次数。

注:按照 8.6.4,本方法n=6,对于n<6 时,会降低本方法的精密度。对于n>6,要选择另外的统计标准。

9.4结果的精密度

由于尚未得到实验室间试验数据,故未知本试验方法的精密度。如果得到上述数据,则在下次修订

时加上精密度说明。附录NA(资料性)是ISO和ASTM实验室间的精密度数据。

10方法C-与规定的小氧指数值比较(简捷方法)

注:若有争议或需要材料的实际氧指数时,应用第8章给出的方法。

10.1除了按8.1.3选择规定的小氧浓度外,应按8.1安装设备和试样。

10.2按8.2点燃试样。GB/T 2406.2-2009/ISO4589-2:1996

10.3试验三个试样,按8.3.1、8.3.2和8.3,3评价每个试样的燃烧行为。

如果三个试样至少有两个在超过表3相关判据以前火焰熄灭,记录的是“○”反应,则材料的氧指数

不低于指定值。相反,材料的氧指数低于指定值。或按第8章测定氧指数.

11试验报告

试验报告应包括下列内容:

a)注明采用GB/T 2406.2;

b)声明本试验结果仅与本试验条件下试样的行为有关,不能用于评价其他形式或其他条件下材

料着火的危险性;

c)注明受试材料完整鉴别,包括材料的类型、密度、材料或样品原有的不均匀性相关的各项异性;

d)试样类型(I至V)和尺寸;

e)点燃方法(A或B);

f氧指数值或采用方法C时规定的小氧指数值,并报告是否高于规定的氧指数;

g)如需要,若不是0.2%(体积分数),估算标准偏差及所用的氧浓度增量;

h)任何相关特性或行为的描述,如:烧焦、滴落、严重的收缩、不稳定燃烧或余辉;

i任何偏离GB/T2406本部分要求的情况。A.1泄漏试验

泄漏试验应在所有的连接处进行。一旦发生泄漏,会造成燃烧筒内氧浓度改变,影响氧浓度的调节

和指示。

A.2气体流动速率

满足5.4和8.1.5要求的指示流经燃烧筒的流速的系统,可用校准过的流量计或等效的设备校准，

其准确度为流经燃烧筒流速的士0.2 mm/s.

气体流速是流经燃烧筒总流量除以燃烧筒内孔的横截面积,由式(A.1)计算:

F=1.27x10

....……………-…(A.1)

式中1

F--流经燃烧筒的气体流速,单位为毫米每秒(mm/s);

q.--23 ℃±2 ℃时流经燃烧筒的气体总流量,单位为升每秒(L/s)1

D一一燃烧筒内径,单位为毫米(mm).

A.3氧浓度

进入燃烧筒的混合气体中的氧浓度应准确至混合气体的0.1%(体积分数)。可从燃烧简中取样进

行分析或用已校准过的氧分析仪分析。如果设备中带有氧分析仪,应用下述的气体进行校准,每种气体

应符合5.3规定的纯度和含湿量:

a)由以下气体中任选两种:

一氮气;

--氧气;

--清洁的空气;

和

b)对大多数试样,上述任何两种气体的混合均应在所用的氧浓度范围之内。

A.4整台设备的校准附录B

(规范性附录)

氧浓度的计算

第8章需求的氧浓度按式(B.1)计算:

100V。

“Vo+Vx

…………***…*(B.1 )

式中:

co-氧浓度,以体积分数表示;

Vo-23℃时,混合气体中每单位体积的氧的体积;

VN一23℃时,混合气体中每单位体积的氮的体积。

如使用氧分析仪,剡氧浓度应在具体使用的仪器上读取。

若由组成混合气体的各气流的流量和压力来计算结果,如不是纯氧时,则需考虑混合气流中氧的比率。例如,使用纯度(体积分数)98.5%氧气与空气混合或与含氧0.5%(体积分数)氮气混合,氧浓度由式(B.2)计算,以体积分数表示。

c98.5V。' +20.9Vs'+0.5VN

Vo+V∧'+VW

……*--(B.2)

式中:

V。’一每单位体积混合气体中氧气的体积;

V∧’-每单位体积混合气体中空气的体积;

VN'-每单位体积混合气体中氮气的体积。

测试环境要求氧指数测定仪应放置在温度23℃±2℃的环境中。必要时将试样放置在23℃±2℃和50%±5%的密闭容器中，当需要时从容器中取出。测试条件和误差因素氮和氧混合气流量以控制在4~8cm/s为宜流量太大，燃烧皿前缘混合气流速增加，会使OI值增大;流量太小(<4cm/s)，会使燃烧气体发生再循环;测试前或改变氧浓度时，系统必须先用调好的氧氮气流冲洗30s左右。切勿在点燃试样后调节氧浓度。测试时应注意:(1)试样本身的温度和点火时间;(2)氮气和氧气的温度;(3)排气罩用久后发热会使混合气流温度上升;(4)试样不纯导致的测量误差不会大于±1个 0l单位。注:当不需要测定材料的准确氧指数,只是为了与规定的小氧指数值相比较时,则使用简化的步骤。氧指数测定仪是用于测定绝缘固定或液体燃烧特性的仪器。主要依据的测试标准有GB/T5454、GB/T2406、ISO4589-2、ASTM D 2863、BS 2782-1 Method 141、NF T 51-071、HSK 7201、JB/T 8988、GB/T 16581等。氧指数的测定仪由石英玻璃燃烧筒、试验盘(液体测试)或试样夹具(固体测试)、试验盘支座、氮氧流量测量和控制装置、点火源、顺磁或化学氧传感器、计时器、排烟系统组成。数显氧指数测定仪适用于塑料、橡胶、纤维、泡沫塑料、软片和薄膜及纺织等材料的燃烧性能测定

12. 工作压力：氮气 0.05-0.15Mpa 氧气 0.05-0.15Mpa 氧气/氮气混合气体入口：包括稳压阀，流量调节阀，气体过滤器和混合室。

13. 试样夹可用于软质和硬质塑料、纺织品、防火门等

14. 丙烷（丁烷）点火系统，火焰长度 5mm-60mm 可自由调节

15. 气体：工业用氮气、氧气，纯度＞99%；（注：气源和链接头用户自备）。Tips:氧指数测定仪试验时需用不小于 98%的工业级氧气/氮气各一瓶作为气源， 由于以上气体为高危运输品，无法作为氧指数测定仪的配件提供，只能在用户当地气站购买。（为保证气体的纯度请在当地正规气站进行购买）

16. 电源要求：AC220（+10% ）V、50HZ

17. 大使用功率：50W

18. 点火器：有一根金属管制成、尾端有内径Φ2±1mm 的喷嘴，能插入燃烧筒内点燃试样，火焰长度： 16±4mm ， 大小可调

19. 自撑材料试样夹：能固定在燃烧筒轴心位置上、并能垂直夹住试样

20. 非自撑材料试样夹：能将试样的两个垂直边同时固定在框架上(选配 纺织品薄膜等材料适用)

21. 整机外形尺寸：650mm×400×830m

1.  控制箱：采用数控机床加工成型，钢板喷塑箱体静电采用喷涂，控制部分与试验部分分开控制 。

2.  燃烧筒：耐高温优质石英玻璃管（内径￠75mm，长 480mm） 出口内径： φ40mm

3.  试样夹具：自撑式夹具，并能竖直地夹住试样；（可选配非自撑式式样架）， 两套式样夹满足不同试验要求；式样夹插接式，安放式样与式样夹更简易

4. 长杆点火器尾端管孔直径￠2±1mm,点火器火焰长度（5-50）mm 可任意调

设计标准：GB/T 2406.2-2009

符合标准：ASTM D 2863, ISO 4589-2, NES 714 GB/T 5454 GB/T 10707-2008

GB/T 8924-2005 GB/T 16581-1996 NB/SH/T 0815-2010 TB/T 2919-1998 IEC

61144-1992 ISO 15705-2002 ISO 4589-2-1996

1.采用进口氧传感器，数字显示氧气浓度无需计算，精度更高更准确，范围0— 100%  

2.数字分辨率：±0.1% 

3.整机测量精度：0.2级 

4.流量调节范围：0-10L/min（60-600L/h） 

5.响应时间：＜5S  

6.石英玻璃筒：内径75㎜  高300mm

7.燃烧筒内气体流速：40mm±2mm/s   燃烧筒总高450mm

8.压力表精度2.5级，分辨率：0.01MPa

9.流量计：1-15L/min（60-900L/H）可调，精度2.5级

10.试验环境：环境温度：室温～40℃；， 相对湿度：≤70%；

11.输入压力：0.2-0.3MPa

12.工作压力：氮气0.05-0.15Mpa   氧气0.05-0.15Mpa氧气/氮气混合气体入口：包括稳压阀，流量调节阀，气体过滤器和混合室。 

13.试样夹可用于软质和硬质塑料、纺织品、防火门等  

14.丙烷（丁烷）点火系统，火焰长度5mm-60mm可自由调节  

15.气体：工业用氮气、氧气，纯度＞99%；（用户自备）。

16.电源要求：AC220（+10% ）V、50HZ 

17.大使用功率：50W

18.点火器：有一根金属管制成、尾端有内径Φ2±1mm 的喷嘴，能插入燃烧筒内点燃试样，火焰长度： 16±4mm ， 大小可调

19.自撑材料试样夹：能固定在燃烧筒轴心位置上、并能垂直夹住试样

20.非自撑材料试样夹：能将试样的两个垂直边同时固定在框架上

1. 控制箱：采用数控机床加工成型，钢板喷塑箱体静电采用喷涂，控制部分与试验部分分开控制 。

2. 燃烧筒：耐高温优质石英玻璃管（内径￠75mm，长300mm）  出口内径：φ40mm 

3. 混合器：采用玻璃珠填充形式，将氧气和氮气均匀混合。（珠φ4.5mm填充高度95mm，一袋） 

4. 试样夹具：自撑式夹具，并能竖直地夹住试样；（可选配非自撑式式样架），两套式样夹满足不同试验要求；式样夹插接式，安放式样与式样夹更简易 

5.标配备用玻璃筒，防止意外损毁，满足不间断试验需求； 长杆点火器尾端管孔直径￠2±1mm,点火器火焰长度（5-50）mm可任意调

GB/T 2406.2-2009  GB/T 2406.1-2008

ASTM D 2863, ISO 4589-2, NES 714  GB/T 5454 GB/T 10707-2008   GB/T 8924-2005 GB/T 16581-1996 NB/SH/T 0815-2010 TB/T 2919-1998 IEC 61144-1992  ISO 15705-2002  ISO 4589-2-1996 

GB/T 2406的本部分描述了在规定试验条件下，在氧、氮混合气流中，刚好维持试样燃烧所需低氧浓度的测定方法，其结果定义为氧指数。

本部分适用于试样厚度小于10.5mm能直立自撑的条状或片状材料。也适用于表观密度大于100kg/m3的均质固体材料、层压材料或泡沫材料，以及某些表观密度小于100kg/m3的泡沫材料。并提供了能直立支撑的片状材料或薄膜的试验方法。

为了比较，本部分还提供了某种材料的氧指数是否高于给定值的测定方法。

本方法获得的氧指数值，能够提供材料在某些受控实验室条件下燃烧特性的灵敏度尺度，可用于质量控制。所获得的结果依赖于试样的形状、取向和隔热以及着火条件。对于特殊材料或特殊用途，需规定不同试验条件。不同厚度和不同点火方式获得的结果不可比，也与在其他着火条件下的燃烧行为不相关。

本部分获得的结果，不能用于描述或评定某种特定材料或特定形状在实际着火情况下材料所呈现的着火危险性，只能作为评价某种火灾危险性的一个要素，该评价考虑了材料在特定应用时着火危险性评定的所有相关因素之一。

注1：这些方法用于受热后呈现高收缩率的材料时不能获得满意结果。例如：高定向薄膜。

注2：评价密度小于100kg/m3的泡沫材料火焰传播特性参照GB/T 8332。

下列文件中的条款通过GB/T 2406的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本部分，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的新版本。凡是不注日期的引用文件，其新版本适用于本部分。

GB/T 5471—2008  塑料  热固性塑料试样的压塑（ISO 295：2004，IDT）

GB/T 9352—2008  塑料  热塑性塑料材料试样的压塑（ISO 293：2004，IDT）

GB/T 2828.1—2003  计数抽样检验程序  第1部分：按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样计划（ISO 2859-1：1989，IDT）

GB/T 11997—2008  塑料  多用途试样（ISO 3167：2002，IDT）

GB/T 17037.1—1997  塑料  热塑性塑料材料注塑试样的制备  第1部分：一般原理及多用途试样和长条试样的制备（idt ISO 294-1：1996）

GB/T 17037.3—2003  塑料  热塑性塑料材料注塑试样的制备  第3部分：小方试片（ISO 294-3：2002，IDT）

GB/T 17037.4—2003  塑料  热塑性塑料材料注塑试样的制备  第4部分：模塑收缩率的测定（ISO 294-4：2001，IDT）

ISO 294-2：1996 塑料  热塑性材料注塑试样  第2部分：拉伸条状试样

ISO 294-5：2001 塑料  热塑性材料注塑试样  第5部分：用于研究各向异性的标准试样

ISO 2818：1994  塑料  用机加工方法制备试样

ISO 2859-2：1985  计数抽样检验程序  第2部分：隔批检验极限质量(LQ)的抽样计划塑料

热塑性塑料材料试样的压塑

1范围

本标准规定了制备热塑性塑料模压试样和试片的一般原理和步骤,试样可以通过机加工或冲压的

方法从试片上获得。

为了获得具有重复性的模塑件,包括四种不同的冷却方法的主要加工步骤都是标准的，对每一种

材料,模压时需要的模塑温度和冷却方法应按照有关材料的国际标准中的规定或由有关利益双方商定。

注，不推荐热塑性增强材料用本方法。

2 规范性引用文件

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款，凡是注日期的引用文件,其随后所有

的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究

是否可使用这些文件的新版本。凡是不注日期的引用文件,其新版本适用于本标准。

GB/T 3505-2000产品几何技术规范(GPS)表面结构轮廓法表面结构的术语,定义及参

数(eqv ISO 4287;1997)

ISO286-1产品几何量技术规范(GPS)--ISO极限和配合系统--第1部分;公差、偏差和配

合基础(1988)

3术语和定义

下列术语和定义适用于本标准，

3.1

模塑温度moulding temperature

预热和模塑期间,在接近模塑料的区域测得的模具或模压机模板的温度。

3.2

脱模温度demoulding temperature

冷却结束时,在接近模塑料的区域测得的模具或模压机模板的温度，

挂，对于不胜式模具,可在模具上钻孔以用于弱量3.1和3.2规定的温度，

3.3

预热时间preheating time

保持接触压力,将模具内的材料加热到模塑温度所需要的时间。

3.4CB/T 9352--2008/15O 293:2004

3.6

冷却速率cooling rate

在规定温度范围内,通过控制冷却流体的流动得到的恒定冷却速率,即:每隔至少10min的冷却速

率与规定的冷却速率的偏差不超过规定公差。

注，冷却速率通常用℃/h表示，

4设备

4.1模压机

模压机的合模力应能产生至少10MPa的模塑压力(通常用合模力与模腔面积的比值给出)。

在整个模塑期间,压力波动应控制在规定压力的10%以内。

模压板应能:

a)至少加热到240℃;

b)以表1中给定的速率冷却。

模具表面任意两点间的温差在加热时不应超过±2℃,在冷却时不应超过±4℃。

当模具中装配有加热和冷却系统时,也应满足同样条件。

模压板或模具可使用在适当管道系统中的高压蒸汽或导热流体加热,也可使用电加热元件加热。

模压板或模具可用管道系统中的导热流体(通常为冷水)冷却，

急冷(见表1中方法C)时需要用两台模压机,一台用于模塑加热,另一台用于冷却。

对于指定的冷却方法,导热流体的流速应在模具内没有任何材料时通过试验预先定出。

模压机可连续控制上下模板之间中心位置的温度，

4.2模具

4.2.1概述

使用不同类型模具制备的试样,其特性是不相同的。特别是机械性能受冷却时给物料施加压力的

影响，

用于模压热塑性塑料试样的模具通常有两种,即溢料式模具(见图1)和不溢料式模具(见图2)。

图1港料式(“画框")模具

图2不溢料式模具

溢料式模具允许过量的模塑材料挤出,并且冷却时模塑压力不施加于模塑材料上。制备厚度相近

或具有可比性的低内应力的试样或试片,特别适宜使用溢料式模具。

使用不溢式模具时,冷却期间,全部的模塑压力(摩擦力忽略不计)都施加在模塑材料上。所得模塑

件的厚度、内应力和密度取决于模具的结构、加料量及模塑和冷却条件。此类模具能模塑密实的试样，

模塑时间moulding time

保持模塑温度下施加全压的时间。

3.5

平均冷却速率(非线性)nverage cooling rate (non -linear)

以恒定流动的冷流体进行冷却的速率。平均冷却速率的计算:用模塑温度和脱模温度之差除以模

具冷却到脱模温度所需的时间。

挂，平均冷却速率通常用℃/min表示。

 下列术语和定义适用于GB/T 2406本部分。

3.1

氧指数 oxygen index

通入23℃±2℃的氧、氮混合气体时，刚好维持材料燃烧的小氧浓度，以体积分数表示。将一个试样垂直固定在向上流动的氧、氮混合气体的透明燃烧筒里，点燃试样顶端，并观察试样的燃烧特性，把试样连续燃烧时间或试样燃烧长度与给定的判据相比较，通过在不同氧浓度下的一系列试验，估算氧浓度的小值（见8.6）。

为了与规定的小氧指数值进行比较，试验三个试样，根据判据判定至少两个试样熄灭。

5.1  试验燃烧筒

由一个垂直固定在基座上，并可导人含氧混合气体的耐热玻璃筒组成（见图1和图2）。

优选的燃烧筒尺寸为高度(500±50)mm，内径(75～100)mm。

燃烧筒顶端具有限流孔，排出气体的流速至少为90mm/s。

注：直径40mm，高出燃烧筒至少10mm的收缩口可满足要求。

如能获得相同结果，有或无限流孔的其他尺寸燃烧筒也可使用。燃烧筒底部或支撑筒的基座上应安装使进入的混合气体分布均匀的装置。推荐使用含有易扩散并具有金属网的混合室。如果同类型多用途的其他装置能获得相同结果也可使用。应在低于试样夹持器水平面上安装一个多孔隔网，以防止下落的燃烧碎片堵塞气体人口和扩散通道。

燃烧筒的支座应安有调平装置或水平指示器，以使燃烧筒和安装在其中的试样垂直对中。为便于对燃烧筒中的火焰进行观察，可提供深色背景。

5.2  试样夹

用于燃烧筒垂直支撑试样。

对于自撑材料，夹持处离开判断试样可能燃烧到的近点至少15mm。对于薄膜和薄片，使用如图2所示框架，由两垂直边框支撑试样，离边框顶端20mm和100mm处划标线。

夹具和支撑边框应平滑，以使上升气流受到的干扰小。

5.3  气源

可采用纯度（质量分数）不低于98%的氧气和/或氮气，和/或清洁的空气[含氧气20.9%（体积分数）]作为气源。

除非试验结果对混合气体中较高的含湿量不敏感，否则进入燃烧筒混合气体的含湿量应小于0.1%（质量分数）。如果所供气体的含湿量不符合要求，则气体供应系统应配有干燥设备，或配有含湿量的检测和取样装置。

气体供应管路的连接应使混合气体在进入燃烧筒基座的配气装置前充分混合，以使燃烧筒内处于试样水平面以下的上升混合气的氧浓度的变化小于0.2%（体积分数）。

注：氧气和氮气瓶中的含湿量（质量分数）不一定小于0.1%。纯度（质量分数）≥98%的商业瓶装气的含湿量（质量分数）是0.003%～0.01%，但这样的瓶装气减压到大约1MPa时，气体含湿量可升到0.1%以上。

1——气体预混点；    5——精密压力调节器；

2——截止阀；     6——过滤器；

3——接口；      7——针形阀；

4——压力表；     8——气体流量计。

氧指数测试仪（氧指数仪）图1  氧指数设备示意图 

注：试样牢固地夹在不锈钢制造的两个垂直向上的叉子之间。

氧指数测试仪（氧指数仪）图2  非自试样的支撑框架

5.4  气体测量和控制装置

适于测量进入燃烧筒内混合气体的氧浓度（体积分数），准确至±0.5%。当在23℃±2℃通过燃烧筒的气流为40mm/s±2mm/s时，调节浓度的精度为±0.1%。

应提供检测方法，确保进入燃烧筒内混合气体的温度为23℃±2℃。如有内部探头，则该探头的位置与外形设计应使燃烧筒内的扰动小。

注：较适宜的测量系统或控制系统包括下列部件：

a）在各个供气管路和混合气管路上的针形阀，能连续取样的顺磁氧分析仪（或等效的分析仪）和一个能指示通过燃烧筒内气流流速在要求的范围内的流量计；

b）在各个供气管路上经校准的接口、气体压力调节器和压力；

c）在各个供气管路上针形阀和经校准的流量计。

系统b）和c）组装后应经过校准，以确保组合部件的合成误差不超过5.4的要求。

5.5  点火器

由一根末端直径为2mm±1mm能插入燃烧筒并喷出火焰点燃试样的管子构成。

火焰的燃料应为未混有空气的丙烷。当管子垂直插入时，应调节燃料供应量以使火焰从出口垂直向下喷射16mm±4mm。

5.6  计时器

测量时间可达5min，准确度±0.5s。

5.7  排烟系统

有通风和排风设施，能排除燃烧筒内的烟尘或灰粒，但不能干扰燃烧筒内气体流速和温度。

注：如果试验发烟材料，必须清洁玻璃燃烧筒，以确保良好的可视性。对于气体入口、入口隔网和温度传感器也必须清洁，以使其功能良好。应采取适当的防护措施，以免人员在试验或清洁操作中受毒性材料伤害或遭灼伤。

5.8  制备薄膜卷筒的工具

由一根直径为2mm一端带有一个狭缝的不锈钢杆构成

氧指数测试仪（氧指数仪） 薄膜试样制备工具

为了符合本方法的要求，应定期按照附录A的规定对设备进行校准，再次校准和使用之间的大时间间隔应符合表1的规定。

表1  设备校准周期

 7.1  取样应按材料标准进行取样，所取的样品至少能制备15根试样。也可按GB/T 2828.1—2003或ISO 2859-2：1985进行。

注：对已知氧指数在±2以内波动的材料，需15根试样。对于未知氧指数的材料，或显示不稳定燃烧特性的材料，需15根～30根试样。

1. 采用进口氧传感器，数字显示氧气浓度无需计算，精度更高更准确，范围 0

— 100%

2. 数字分辨率：±0.1%

3. 整机测量精度：0.4 级

4. 流量调节范围：0-10L/min（60-600L/h）

5. 响应时间：＜5S

6. 石英玻璃筒：内径≥75 ㎜ 高 480mm

7. 燃烧筒内气体流速：40mm±2mm/s

8. 压力表精度 2.5 级，分辨率：0.01MPa

9. 流量计：1-15L/min（60-900L/H）可调，精度 2.5 级

假定 23 ℃下压力相同,若混合气流由两种气体组成,则其中的Vo’、V∧’或|V√'權应地变为零。