機(jī)臺(tái)型號:CZF-3塑料燃燒試驗(yàn)機(jī),CZF-5橡膠燃燒試驗(yàn)機(jī)
一、CZF-5塑料燃燒試驗(yàn)機(jī)合適工作條件及主要技術(shù)指標(biāo):
環(huán)境溫度:室溫~40℃; 相對濕度:≤75%;
供電電壓和功率:220V±10% 50HZ 功率500W
水平與垂直燃燒測試程序在觸摸屏上可切換,試驗(yàn)結(jié)果可存儲(chǔ)在觸摸屏內(nèi),試驗(yàn)結(jié)果可查詢;
本生燈自動(dòng)點(diǎn)火,自動(dòng)計(jì)時(shí),點(diǎn)火時(shí)間任意設(shè)定(可在觸摸屏上預(yù)設(shè))
本生燈內(nèi)徑9.5mm±0.5mm
本生燈啟動(dòng)前可選擇是否自動(dòng)點(diǎn)火
施加火焰完畢本生燈自動(dòng)退回,本生燈退回是可選擇是否關(guān)閉燃?xì)?/span>
氣源:液化石油氣(仲裁時(shí)加工業(yè)甲烷氣);
機(jī)箱材質(zhì):不銹鋼
機(jī)箱厚度:2mm
機(jī)箱體積:大于0.75m3立方
外型尺寸:1310*650*1560mm長寬高(含腳)mm 背景黑色,背景照度≤20Lux
燃燒試驗(yàn)區(qū)容積:>0.75立方,長*款*高約1050mm×640mm×1300mm
儀器重量約:130kg
計(jì)時(shí)范圍:0~999.9s 記時(shí)精度:10s±0.2s 30s±0.2s;
施焰時(shí)間 : 0~999.9S(可調(diào),可在觸摸屏上預(yù)設(shè))
余焰時(shí)間 : 0~999.9S
余灼時(shí)間 : 0~999.9S
線性燃燒速率(V)PLC自動(dòng)計(jì)算,觸摸屏顯示并保存
燃燒角度 : 0°、20°、45°可選擇
火焰高度 : 10mm ~ 200mm 可調(diào)
火焰溫度:(100-1000)℃可調(diào)
氣體流量 : 氣體流量105ml/min-1000ml/min可調(diào)
燃 燒 燈 : 燈管內(nèi)徑9.5±0.3mm,長度:100mm±10mm
時(shí)間裝置 : 能到0.1S
位置調(diào)節(jié) : 樣品夾支架可上下、左右調(diào)節(jié),燃燒座可前后調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)行程均大
頂部配有靜音且防回流排風(fēng)裝置,試驗(yàn)結(jié)束后可排出燃燒所產(chǎn)生煙氣
二、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn):
GB-T2408-2008《塑料燃燒性能的測試-水平法和垂直法》(ANSI/UL94 -2006)
GBT10707-2008《橡膠燃燒性能的測定 》方法B(即GB-T13488《橡膠燃燒性能測定—垂直燃燒法》)
三、適用標(biāo)準(zhǔn):
GJB360B-2009 電子及電氣元件試驗(yàn)方法 111
GB/T5169.16-2008
ANSI/UL94
IEC60950-1、
IEC695-2-2
塑料燃燒性能的測定
水平法和垂直法
1、范圍
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了塑料和非金屬材料試樣處于50W火焰條件下,水平或垂直方向燃燒性能的實(shí)驗(yàn)室測定方法。
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了線性燃燒速率和余焰/余輝時(shí)間以及試樣的燃燒長度的測定。
本標(biāo)準(zhǔn)適用于按GB/T 6343測定的表觀密度不低于250kg/m3的固體以及泡沫材料,不適用于施加火焰后未點(diǎn)燃而產(chǎn)生卷縮的材料;對于薄而軟的材料應(yīng)使用ISO 9773。
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了燃燒性能等級(見8.4和9.4),可用于質(zhì)量保證或產(chǎn)品組成材料的預(yù)選。當(dāng)試樣厚度等于材料應(yīng)用時(shí)的小厚度時(shí)可獲得可靠的結(jié)果。
注:試驗(yàn)結(jié)果受材料組分的影響,如顏料、填料和阻燃劑,以及如各向異性及分子量的影響。
2、規(guī)范性引用文件
下列文件中的條款通過本標(biāo)準(zhǔn)的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)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(nèi)容)或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn),然而,鼓勵(lì)根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的版本。凡是不注日期的引用文件,其版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。
GB/T 1844.1—2008 塑料及樹脂縮寫代號 第1部分;基礎(chǔ)聚合物及其特征性能(ISO 1043.1—2001,IDT)
GB/T 2918—1998 塑料狀態(tài)調(diào)節(jié)和試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境(idt ISO 291:1997)
GB/T 5169.5—1997 電工電子產(chǎn)品著火危險(xiǎn)試驗(yàn) 第2部分:試驗(yàn)方法 第2篇:針焰試驗(yàn)(idt IEC 60695-2-2:1991)
GB/T 5169.17—2002 電工電子產(chǎn)品著火危險(xiǎn)試驗(yàn) 第17部分:500W火焰試驗(yàn)方法(idt IEC 60695-11-20:1999)
GB/T 5471—2008 塑料 熱固性塑料試樣的壓塑(ISO 295:2004,IDT)
GB/T 6343—1995 泡沫塑料和橡膠 表觀(體積)密度測定(ISO 845:1988,IDT)
GB/T 6379.2—2004 測量方法與結(jié)果的準(zhǔn)確度(正確度與精密度)第2部分:確定標(biāo)準(zhǔn)測量方法
GB/T 9352—2008 塑料 熱塑性塑料試樣的壓塑(ISO 293:2004,IDT)
GB/T 12006.1—1989 聚酰胺黏數(shù)測定方法(neq ISO 307:1994)
GB/T 17037.1—1997 熱塑性塑料材料注塑試樣的制備 第1部分:一般原理及多用途試樣和長條試樣的制備(ISO 294-1:1996,IDT)
GB/T 17037.3—2003 塑料 熱塑性塑料材料注塑試樣的制備 第3部分:小方試片(ISO 294-3:2002,IDT)
GB/T 17037.4—2003 塑料 熱塑性塑料材料注塑試樣的制備 第4部分:模塑收縮率的測定(ISO 294-4:2001,IDT)
ISO 294-2:1996 塑料 熱塑性塑料注塑試樣 第2部分:小拉伸條
ISO 294-5:2001 塑料 熱塑性塑料注塑試樣 第5部分:各向異性標(biāo)準(zhǔn)試樣的制備
ISO 9773:1998 塑料 與小火焰引燃源接觸的薄而軟的垂直試樣的燃燒行為的測定
ISO 10093:1998 塑料 燃燒試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)引燃源
ISO/IEC導(dǎo)則51:1990 標(biāo)準(zhǔn)中含有安全內(nèi)容的導(dǎo)則
IEC導(dǎo)則104:1997安全出版物的制定和基本安全出版物和分類安全出版物的使用
IEC 60695-11-4:2004 著火危險(xiǎn)試驗(yàn)——第11-4部分:試驗(yàn)火焰-50W火焰裝置和確認(rèn)的試驗(yàn)方法
3、術(shù)語和定義
下列術(shù)語和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)
3.1
余焰 afterflame
引燃源移去后,在規(guī)定條件下材料的持續(xù)火焰。
3.2
余焰時(shí)間 afterflame time
t1,t2
余焰持續(xù)的時(shí)間。
3.3
余輝 afterglow
在火焰終止后,或者沒有產(chǎn)生火焰時(shí),移去引燃源后,在規(guī)定的試驗(yàn)條件下,材料的持續(xù)輝光。
3.4
余輝時(shí)間 afterglow time
t3
余輝持續(xù)的時(shí)間。
4、原理
將長方形條狀試樣的一端固定在水平或垂直夾具上,其另一端暴露于規(guī)定的試驗(yàn)火焰中。通過測量線性燃燒速率,評價(jià)試樣的水平燃燒行為;通過測量其余焰和余輝時(shí)間燃燒的范圍和燃燒顆粒滴落情況,評價(jià)試樣的垂直燃燒行為。
5、試驗(yàn)的意義
5.1 在規(guī)定的條件下的材料燃燒試驗(yàn)對比較不同材料的相對燃燒行為、控制制造工藝或評價(jià)燃燒特性的變化具有重要意義。獲得的試驗(yàn)結(jié)果取決于試樣的形狀、方向和試樣周圍環(huán)境以及引燃條件。
試驗(yàn)的主要特點(diǎn)是將試樣水平或垂直放置,試樣的放置可以區(qū)分材料可燃性的程度。
試驗(yàn)方法A,水平燃燒(HB),試樣處于水平位置,適用于評價(jià)燃燒范圍和(或)火焰?zhèn)鞑ニ俾?,如線性燃燒速率。
試驗(yàn)方法B,垂直燃燒(V),試樣處于垂直位置,適用于評價(jià)試驗(yàn)火焰移去后燃燒程度。
注1:水平燃燒(HB)方法和垂直燃燒(V)方法所獲得的結(jié)果不等效。
注2:本方法所獲得的結(jié)果與GB/T 5169.17—2002規(guī)定的5VA和5VB燃燒試驗(yàn)的所得結(jié)果不等效,因?yàn)楸驹囼?yàn)火焰的強(qiáng)度大約低10倍。
5.2 按本標(biāo)準(zhǔn)獲得的結(jié)果,不能用于描述或評價(jià)實(shí)際著火條件下具體材料或具體形狀所出現(xiàn)的著火危險(xiǎn)。著火危險(xiǎn)的評價(jià)需要考慮諸多的因素,諸如燃料分布、燃燒強(qiáng)度(熱釋放速率)、燃燒產(chǎn)物和環(huán)境因素,包括火源的強(qiáng)度、材料暴露的方向和通風(fēng)條件。
5.3 按本標(biāo)準(zhǔn)測量的燃燒行為受諸多因素,諸如,密度、材料的各向異性和試樣的厚度的影響。
5.4 某些試樣,在施加火焰后未點(diǎn)燃,可能發(fā)生收縮或變形,在這種情況下,要求使用其他的試樣以獲得有效的結(jié)果。如果不能獲得有效的結(jié)果,這些材料不適宜使用本標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評價(jià)。
注:對薄而軟的試樣,以及施加火焰未點(diǎn)燃但有一個(gè)以上試樣發(fā)生收縮,應(yīng)采用ISO 9773:1998進(jìn)行試驗(yàn)。
5.5 某些塑料的燃燒行為隨時(shí)間而變化,因此,可進(jìn)行適當(dāng)?shù)睦匣?,并對其老化前后進(jìn)行試驗(yàn)。優(yōu)選的烘箱條件是70℃±2℃處理7d,也可以使用有關(guān)各方協(xié)商一致的其他老化時(shí)間和溫度,但應(yīng)在試驗(yàn)報(bào)告中注明。
6、設(shè)備
設(shè)備由下列部分組成
6.1 實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)櫥/試驗(yàn)箱
實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)櫥/試驗(yàn)箱其內(nèi)部容積至少為0.5m3。試驗(yàn)箱應(yīng)能觀察到試驗(yàn),同時(shí)應(yīng)無風(fēng),但燃燒時(shí)空氣應(yīng)能通過試樣進(jìn)行正常的熱循環(huán)。試驗(yàn)箱的內(nèi)表面應(yīng)呈現(xiàn)暗色。當(dāng)用一個(gè)面向試驗(yàn)箱后面的照度計(jì)置于試樣位置時(shí),記錄的照度值應(yīng)低于20lx(勒克斯)。為了安全和方便,試驗(yàn)箱應(yīng)配有抽風(fēng)裝置(能*閉合),如抽氣扇,以除去可能有毒的燃燒產(chǎn)物。抽風(fēng)裝置在試驗(yàn)時(shí)應(yīng)關(guān)閉,試驗(yàn)后立即打開,以除去燃燒殘余物,此時(shí)可能需要一個(gè)強(qiáng)制關(guān)閉的風(fēng)門。
注:在試驗(yàn)箱中可放一面鏡子,以觀察試樣后面。
6.2 實(shí)驗(yàn)室噴燈
實(shí)驗(yàn)室噴燈應(yīng)符合IEC 60695-11-4:2004火焰A、B或C的要求。
注:ISO 10093:1998時(shí)引燃然源噴燈P/PF2(50W)進(jìn)行了描述.
6.3 環(huán)形支架
環(huán)形支架上應(yīng)有夾持或等效的裝置,以調(diào)整試樣的位置(見圖1和圖3)。
6.4 計(jì)時(shí)設(shè)備
計(jì)時(shí)設(shè)備至少應(yīng)有0.5s的分辨率。
6.5 量尺
量尺的分度應(yīng)為毫米
6.6 金屬絲網(wǎng)
金屬絲網(wǎng)應(yīng)為20目(近似每25mm開孔20個(gè)),由直徑0.40mm~0.45mm的鋼絲制成,并且切成近似125mm的方片。
6.7 狀態(tài)調(diào)節(jié)室
狀態(tài)調(diào)節(jié)室應(yīng)能保持23℃±2℃和50%±5%的相對濕度。
6.8 千分尺
千分尺至少有0.01mm的分辨率。
6.9 支撐架
對非自撐試樣應(yīng)使用支撐架(見圖2)。
6.10 干燥試驗(yàn)箱
干燥試驗(yàn)箱內(nèi)應(yīng)有無水氯化鈣或其他干燥劑,試驗(yàn)箱應(yīng)能使溫度保持在23℃±2℃、相對濕度不超過20%。
6.11 空氣循環(huán)烘箱
空氣循環(huán)烘箱應(yīng)提供70℃±2℃的處理溫度,除非相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)另有規(guī)定,還應(yīng)提供每小時(shí)不低于五次的換氣速率。
6.12 棉花墊
該墊應(yīng)由100%的脫脂棉制成。
注:這種棉通常稱作外科脫脂棉或脫脂棉。
7、試樣
7.1 成品試驗(yàn)
試樣應(yīng)由能代表產(chǎn)品的模塑樣品切割而成。也可采用與模塑產(chǎn)品一樣的工藝進(jìn)行制備,或采用其他適宜的方法,例如,按照GB/T 17037.1—1999澆鑄或注塑、按照GB/T 9352—2008或GB/T5471—2008壓塑或壓鑄成需要的形狀。
如果上述任一方法都無法制備試樣,就應(yīng)該利用GB/T 5169.5—1997針焰試驗(yàn)進(jìn)行型式試驗(yàn)。
進(jìn)行任何一種切割操作后,要仔細(xì)地從表面上去除灰塵和顆粒;切割邊緣應(yīng)精細(xì)地砂磨,使其具有平滑的光潔度。
7.2 材料試驗(yàn)
對不同顏色、厚度、密度、分子量、各向異性或類別,或含有不同添加劑或填充/增強(qiáng)材料的試樣進(jìn)行試驗(yàn)時(shí),其結(jié)果可能不同。
釆用密度、熔體流動(dòng)和填充/增強(qiáng)材料含量為極限值的試樣,如果試驗(yàn)結(jié)果為相同的燃燒試驗(yàn)等級,可認(rèn)為此試樣代表此范圍的材料。如果代表此范圍材料的試樣試驗(yàn)結(jié)果不能產(chǎn)生相同的燃燒試驗(yàn)等級,那么此結(jié)果于所試驗(yàn)的密度、熔體流動(dòng)和填料/增強(qiáng)材料含量為值的材料。另外,密度、熔體流動(dòng)和填料/增強(qiáng)材料含量為中間值的試樣應(yīng)試驗(yàn),以確定每個(gè)燃燒等級所代表的范圍。
如果試驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生相同的燃燒試驗(yàn)的等級,就認(rèn)為未著色試樣和按重量計(jì)入的具有多有機(jī)或無機(jī)顏料的試樣代表了此等級的顏色范圍。當(dāng)某些顏料影響可燃特性時(shí),也應(yīng)試驗(yàn)含有那些顏料的試樣。受試的試樣應(yīng)為:
a) 不含著色劑;
b) 含有多的有機(jī)顏料;
c) 含有多的無機(jī)顏料;
d) 含有對燃燒特性有害的顏料。
7.3 條狀試樣
條狀試樣尺寸應(yīng)為:長125mm±5mm,寬13.0mm±0.5mm,而厚度通常應(yīng)提供材料的小和大的厚度,但厚度不應(yīng)超過13mm。邊緣應(yīng)平滑同時(shí)倒角半徑不應(yīng)超過1.3mm。也可采用有關(guān)各方協(xié)商一致的其他厚度,不過應(yīng)該在試驗(yàn)報(bào)告中予以注明(見圖4)。
方法A少應(yīng)制備6根試樣,方法B應(yīng)制備20根試樣。
8、試驗(yàn)方法A——水平燃燒試驗(yàn)
8.1 狀態(tài)調(diào)節(jié)
除非相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)另有要求,通常采用下列條件:
8.1.1 一組三根條狀試樣,應(yīng)在23℃±2℃和50%±5%相對濕度下至少狀態(tài)調(diào)節(jié)48h。一旦從狀態(tài)調(diào)節(jié)箱(見6.7)中移出試樣,應(yīng)在1h以內(nèi)(見GB/T2918—1998)測試試樣。
8.1.2 所有試樣應(yīng)在15℃~35℃和45%~75%相對濕度的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中進(jìn)行試驗(yàn)。
8.2 步驟
8.2.1 測量三根試樣,每個(gè)試樣在垂直于樣條縱軸處標(biāo)記兩條線,各自離點(diǎn)燃端25mm±1mm和100mm±1mm。
8.2.2 在離25mm標(biāo)線遠(yuǎn)端夾住試樣,使其縱軸近似水平而橫軸與水平面成45°±2°的夾角,如圖1所示。在試樣的下面夾住一片呈水平狀態(tài)的金屬絲網(wǎng)(見6.6),試樣的下底邊與金屬絲網(wǎng)間的距離為10mm±1mm,而試樣的自由端與金屬絲網(wǎng)的自由端對齊。每次試驗(yàn)應(yīng)清除先前試驗(yàn)在金屬絲網(wǎng)上的剩余物或使用新的金屬絲網(wǎng)。
8.2.3 如果試樣的自由端下彎同時(shí)不能保持8.2.2規(guī)定的10mm±1mm的距離時(shí),應(yīng)使用圖2所示的支撐架(見6.9)。把支撐架放在金屬絲網(wǎng)上,使支撐架支撐試樣以保持10mm±1mm的距離,離試樣自由端伸出的支撐架的部分近似10mm。在試樣的夾持端要提供足夠的間隙,以使支撐架能在橫向自由地移動(dòng)。
8.2.4 使噴燈的中心軸線垂直,把噴燈放在遠(yuǎn)離試樣的地方,同時(shí)調(diào)整噴燈(見6.2),使噴燈達(dá)到穩(wěn)定的狀態(tài)。有爭議時(shí),使用A試驗(yàn)火焰作為參比或仲裁試驗(yàn)火焰。
8.2.5 保持噴燈管中心軸與水平面近似成45°角同時(shí)斜向試樣自由端,把火焰加到試樣自由端的底邊,此時(shí)噴燈管的中心軸線與試樣縱向底邊處于同樣的垂直平面上(見圖1)。噴燈的位置應(yīng)使火焰侵入試樣自由端近似6mm的長度。
8.2.6 隨著火焰前端(見8.2.5)沿著試樣進(jìn)展,以近似同樣的速率回撤支撐架,防止火焰前端與支撐架接觸,以免影響火焰或試樣的燃燒。
8.2.7 不改變火焰的位置施焰30s±1s,如果低于30s試樣土的火焰前端達(dá)到25mm處,就立即移開火焰。當(dāng)火焰前端達(dá)到25mm標(biāo)線時(shí),重新啟動(dòng)計(jì)時(shí)器(見6.4)
注:把噴燈撤至離試樣150mm處便令人滿意了。
8.2.8 在移開試驗(yàn)火焰后,若試樣繼續(xù)燃燒,記錄經(jīng)過的時(shí)間t,單位為秒,火焰前端通過100mm標(biāo)線時(shí),要記錄損壞長度L為75mm。如果火焰前端通過25mm標(biāo)線但未通過100mm標(biāo)線的,要記錄經(jīng)過的時(shí)間t,單位為秒,同時(shí)還要記錄25mm標(biāo)線與火焰停止前標(biāo)痕間的損壞長度L,單位為毫米。
8.2.9 另外再試驗(yàn)兩個(gè)試樣。
8.2.10 如果組三個(gè)試樣(見7.3)中僅一個(gè)試樣不符合8.4.1和8.4.2的判據(jù),應(yīng)再試驗(yàn)另一組三個(gè)試樣。第二組所有試樣應(yīng)符合相關(guān)級別的判據(jù)。
8.3 計(jì)算
火焰前端通過100mm標(biāo)線時(shí),每個(gè)試樣的線性燃燒速率v,單位為毫米每秒,采用式(1)計(jì)算:
式中:
v——線性燃燒速率,單位為毫米每秒(mm/s);
L——根據(jù)8.2.8記錄的損壞長度,單位為毫米(mm);
t——根據(jù)8.2.8記錄的時(shí)間,單位為秒(s)。
注:線性速率的SI單位制為米每秒,而實(shí)際使用的單位為毫米每秒。
8.4 分級
根據(jù)下面給出的判據(jù),應(yīng)將材料分成HB、HB40和HB75(HB=水平燃燒)級。
8.4.1 HB級材料應(yīng)符合下列判據(jù)之一:
a) 移去引燃源后,材料沒有可見的有焰燃燒;
b) 在引燃源移去后,試樣出現(xiàn)連續(xù)的有焰燃燒,但火焰前端未超過100mm標(biāo)線;
c) 如果火焰前端超過100mm標(biāo)線,但厚度3.0mm~13.0mm、其線性燃燒速率未超過40mm/min,或厚度低于3.0mm時(shí)未超過75mm/min;
d) 如果試驗(yàn)的厚度為3.0mm±0.2mm的試樣,其線性燃燒速率未超過40mm/min,那么降至1.5mm小厚度時(shí),就應(yīng)自動(dòng)地接受為該級。
8.4.2 HB40級材料應(yīng)符合下列判據(jù)之一:
a) 移去引燃源后,沒有可見的有焰燃燒;
b) 移去引燃源后,試樣持續(xù)有焰燃燒,但火焰前端未達(dá)到100mm標(biāo)線;
c) 如果火焰前端超過100mm標(biāo)線,線性燃燒速率不超過40mm/min。
8.4.3 HB75級材料,如果火焰前端超過100mm標(biāo)線,線性燃燒速率不應(yīng)超過75mm/min。
8.5 試驗(yàn)報(bào)告
試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包括下列內(nèi)容:
a) 注明采用本標(biāo)準(zhǔn);
b) 標(biāo)識受試產(chǎn)品的詳細(xì)說明,包括制造廠名稱、號碼或代號及顏色;
c) 試樣厚度,至0.1mm;
d) 標(biāo)稱表觀密度(僅對硬質(zhì)泡沫材料);
e) 相對于試樣尺寸的各向異性方向;
f) 狀態(tài)調(diào)節(jié)處理情況;
g) 除切削、修剪和狀態(tài)調(diào)節(jié)外,試驗(yàn)前的其他處理;
h) 施加火焰后,注明試樣是否有連續(xù)的有焰燃燒;
i) 注明火焰前端是否通過25mm和100mm標(biāo)線;
j) 對于火焰前端通過25mm但未通過100mm標(biāo)線的試樣,其燃燒經(jīng)過的時(shí)間和損壞的長度;
k) 對于火焰前端達(dá)到或超過100mm標(biāo)線的試樣,平均燃燒速率v;
l) 注明試樣中是否有燃粒或燃滴下落;
m) 注明柔軟試樣是否使用支撐架;
n) 通過的等級(見8.4)。
9、試驗(yàn)方法B——垂直燃燒試驗(yàn)
9.1 狀態(tài)調(diào)節(jié)
除非有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)另有要求,否則應(yīng)采用下列條件。
9.1.1 一組五根條狀試樣應(yīng)在23℃±2℃和50%±5%的相對濕度下至少狀態(tài)調(diào)節(jié)48h。一旦從狀態(tài)調(diào)節(jié)試驗(yàn)箱中移出,試樣應(yīng)在1h(見GB/T 2918—1998)之內(nèi)試驗(yàn)。
9.1.2 一組五根條狀試樣應(yīng)在75℃±2℃的空氣循環(huán)烘箱內(nèi)老化168h±2h,然后,在干燥試驗(yàn)箱(見6.10)中至少冷卻4h。一旦從干燥試驗(yàn)箱中移出,試樣應(yīng)在30min之內(nèi)試驗(yàn)。
9.1.3 工業(yè)層合材料可以在125℃±2℃狀態(tài)調(diào)節(jié)24h,以代替9.1.2所述的狀態(tài)調(diào)節(jié)。
9.1.4 所有試樣應(yīng)在15℃~35℃和45%~75%相對濕度的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中進(jìn)行試驗(yàn)。
9.2 步驟
9.2.1 夾住試樣上端6mm的長度,縱軸垂直,使試樣下端高出水平棉層(見6.12)300mm±10mm,棉層厚度未經(jīng)壓實(shí),其尺寸近似50mm×50mm×6mm,大質(zhì)量為0.08g(見圖3)。
9.2.2 噴燈管的縱軸處于垂直狀態(tài),把噴燈放在遠(yuǎn)離試樣的地方,同時(shí)調(diào)整噴燈(見6.2),使其產(chǎn)生符合IEC 60695-11-4:2004A、B或C的標(biāo)準(zhǔn)50W試驗(yàn)火焰。等待5min,以使噴燈狀態(tài)達(dá)到穩(wěn)定。有爭議時(shí),應(yīng)使用A試驗(yàn)火焰作為參比或仲裁試驗(yàn)火焰。
9.2.3 圖6指明了試樣、操作員和噴燈間的排列方位。
9.2.4 使噴燈管的中心軸保持垂直,將火焰中心加到試樣底邊的中點(diǎn),同時(shí)使噴燈頂端比該點(diǎn)低10mm±1mm,保持10s±0.5s,必要時(shí),根據(jù)試樣長度和位置的變化,在垂直平面移動(dòng)噴燈。
注:對于在噴燈火焰作用下長度變化的試樣,利用裝于噴燈上的一個(gè)小指示標(biāo)尺(見圖5),可以保持噴燈頂端與試樣主體部分間10mm的距離,是一種令人滿意的辦法。
如果在施加火焰過程中,試樣有熔融物或燃燒物滴落,則將噴燈傾斜45°角,并從試樣下方后撤足夠距離,防止滴落物進(jìn)入燈管,同時(shí)保持燈管出口中心與試樣殘留部分間距離仍為10mm±1mm,呈線狀的滴落物可忽略不計(jì)。對試樣施加火焰10s±0.5s之后,立即將噴燈撤到足夠距離,以免影響試樣,同時(shí)用計(jì)時(shí)設(shè)備開始測量余焰時(shí)間t1,單位為秒,注意并記錄t1。
注:測量t1時(shí),將噴燈撤離試樣150mm的距離是符合要求的。
9.2.5 當(dāng)試樣余焰熄滅后,立即重新把試驗(yàn)火焰放在試樣下面,使噴燈管的中心軸保持垂直的位置,并使噴燈的頂端處于試樣底端以下10mm±1mm的距離,保持10s±0.5s。如果需要,如9.2.3所述的,移開噴燈清除滴落物。在第二次對試樣施加火焰10s±0.5s后,立即熄滅噴燈或?qū)⑵湟齐x試樣足夠遠(yuǎn),使之不對試樣產(chǎn)生影響同時(shí)利用計(jì)時(shí)設(shè)備開始測量試樣的余焰時(shí)間t2和余輝時(shí)間t3,準(zhǔn)確至秒。記錄t2,t3及t2+ t3。還要注意和記錄是否有任何顆粒從試樣上落下并且觀察是否將棉墊(見6.12)引燃。
注1:測量和記錄余焰時(shí)間t2,然后繼續(xù)測量余焰時(shí)間t2和余輝時(shí)間t3之總和,即t2+ t3,不重調(diào)計(jì)時(shí)設(shè)備記錄t3是符合要求的
注2:測量t2和t3時(shí),把噴燈撤離試樣150mm就可以了。
9.2.6 重復(fù)該步驟直到按9.1.1狀態(tài)調(diào)節(jié)過的五根試樣及按9.1.2狀態(tài)調(diào)節(jié)過的五根試樣試驗(yàn)完畢。
9.2.7 如果在給定條件下處理的一組五根試樣,其中僅一個(gè)試樣不符合某種分級的所有判據(jù),應(yīng)試驗(yàn)經(jīng)受同樣狀態(tài)調(diào)節(jié)處理的另一組五根試樣。作為余焰時(shí)間tf的總秒數(shù),對于V-0級,如果余焰總時(shí)間在51s~55s或?qū)-1和V-2級為251s~255s時(shí),要外加一組五個(gè)試樣進(jìn)行試驗(yàn)。第二組所有的試樣應(yīng)符合該級所有規(guī)定的判據(jù)。
9.2.8 某些材料當(dāng)經(jīng)受這種試驗(yàn)時(shí),由于它們的厚度、畸變、收縮或會(huì)燒到夾具,這些材料(倘若試樣能適當(dāng)成型),可以按照ISO 9773:1998進(jìn)行試驗(yàn)。
注:提供的V-2級的PA66材料,按GB/T 12006.1—1989以96%硫酸測定的黏度應(yīng)低于225mL/g,或以90%甲酸測定的黏度應(yīng)低于210mL/g。另外,如果相對黏度分別大于225mL/g或210mL/g,模塑試樣的相對黏度不應(yīng)低于所提供類型相對黏度的70%。
9.3 計(jì)算
由兩種條件處理的各五根試樣,采用式(2)計(jì)算該組的總余焰時(shí)間tf:
式中:
tf——總的余焰時(shí)間,單位為秒(s);
t1,i——第i個(gè)試樣的個(gè)余焰時(shí)間,單位為秒(s);
t2,i——第i個(gè)試樣的第二個(gè)余焰時(shí)間,單位為秒(s)。
9.4 分級
根據(jù)試樣的行為,按照表1所示的判據(jù),把材料分為V-0、V-1和V-2級(V=垂直燃燒)。
判據(jù) | 級別 | ||
V-0 | V-1 | V-2 | |
單個(gè)試樣余焰火時(shí)間(t1和t2) | ≤10s | ≤30s | ≤30s |
任意狀態(tài)調(diào)節(jié)的一組試樣總的余焰時(shí)間tf | ≤50s | ≤250s | ≤250s |
第二次施加火焰后單個(gè)試樣的余焰加上余輝時(shí)間(t2 + t3) | ≤30s | ≤60s | ≤60s |
余焰和(或)余輝是否蔓延至夾具 | 否 | 否 | 否 |
火焰顆粒或滴落物是否引燃棉墊 | 否 | 否 | 是 |
注:如果試驗(yàn)結(jié)果不符合規(guī)定的判據(jù),材料不能使用本試驗(yàn)方法分級??刹捎玫?章所述的水平燃燒試驗(yàn)方法對材料的燃燒行為分級。 |
9.5 試驗(yàn)報(bào)告
塑料燃燒試驗(yàn)機(jī)試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包括下列各部分:
a) 注明參照本標(biāo)準(zhǔn);
b) 塑料燃燒試驗(yàn)機(jī)標(biāo)識受試材料的詳細(xì)說明,包括制造廠名稱代號以及顏色;
c) 塑料燃燒試驗(yàn)機(jī)試樣厚度,至0.1mm;
d) 標(biāo)稱表觀密度(于硬質(zhì)泡沫塑料);
e) 相對于試樣尺寸的各向異性的方向;
f) 狀態(tài)調(diào)節(jié)處理;
g) 除切割、修整和狀態(tài)調(diào)節(jié)外的試驗(yàn)前的其他處理;
h) 塑料燃燒試驗(yàn)機(jī)每個(gè)試樣t1、t2、t3和t2 + t3的值;
i) 兩種狀態(tài)調(diào)節(jié)處理(見9.1.1和9.1.2)的每組五個(gè)試樣的總余焰時(shí)間tf;
j) 注明是否有顆粒或燃滴從試樣上落下以及它們是否引燃棉墊;
k) 注明試樣是否燃燒到夾持端;
l) 評出的等級(見9.4)。
注: 塑料燃燒試驗(yàn)機(jī)如果試樣由于較薄,按第9條所述的垂直燃燒試驗(yàn)(V)而產(chǎn)生畸變、收縮或燒至夾持端,那么該材料可用第8條所述的水平燃燒試驗(yàn)代替,或使用ISO 9773:1998柔軟材料的垂直燃燒試驗(yàn)方法。
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