Если нет других указаний, образцы перед испытанием кондиционируют не менее 88 ч в стандартной атмосфере.

Время между изготовлением исследуемого материала и началом испытания должно быть не менее 72 ч.

Испытания проводят при температуре (23 ±2)°С.

Начальную концентрацию кислорода выбирают на основе опыта работы с материалами, аналогичными исследуемому. В противном случае один из приготовленных образцов сжигают на воздухе и наблюдают за горением. Устанавливают начальную концентрацию кислорода: около 18 % об., если образец горит быстро; около 21 % об., если образец горит медленно или неустойчиво; не менее 25 % об., если образец затухает.

Образец закрепляют в вертикальном положении в держателе в центре колонки так, чтобы верхний край образца находился на расстоянии не менее 100 мм от верхнего края колонки.

Приборы для измерения давления и расхода газов регулируют так, чтобы газовый поток в колонке при температуре (23±2)°С с заданной концентрацией кислорода имел скорость (40± 10) мм· с^-1.

Систему продувают газовой смесью не менее 30 с перед испытанием и поддерживают концентрацию кислорода постоянной до конца испытания.

Зажигание образцов проводят в зависимости от типа образцов по одному из следующих вариантов.

Вариант А (для образцов типа 1-4)

Подводят самую нижнюю часть пламени горелки к верхней горизонтальной поверхности образца, медленно перемещая так, чтобы пламя покрывало ее полностью и не касалось вертикальных поверхностей или граней образца. Длительность воздействия пламени на образец составляет 30 с с короткими перерывами через каждые 5 с. Образец считают воспламененным, если после отвода горелки через 5 с вся его верхняя часть горит.

Вариант Б (для образцов типа 5)

Наклоняют и подводят горелку так, чтобы высокотемпературная зона пламени покрыла верхнюю и вертикальные поверхности образца по длине около 6 мм. Длительность воздействия пламени на образец составляет 30 с с короткими перерывами через каждые 5 с или до момента, когда горение доходит до верхней метки на рамке. После воспламенения образца включают секундомер и наблюдают за распространением горения.

Если горение прекращается и не возобновляется в течение 1 с, то, выключив секундомер, определяют время горения и измеряют максимальную длину сгоревшей части образца. Если хотя бы один из указанных показателей горения образца превосходит приведенные в таблице 2 критерии, то результат испытания записывают как X. В противном случае результат испытания записывают как 0.

Таблица 3

По ходу испытания отмечают процессы, сопровождающие горение, такие как, например, падение частиц, обугливание, неравномерное горение, тление.

кислородный индекс пластмасса горючесть

Гасят и вынимают образец из реакционной камеры. Для испытания следующего образца охлаждают камеру до (23±2)° С или монтируют другую, имеющую эту температуру. В случае необходимости очищают поверхности горелки и камеры, сито и приспособление для равномерного распределения газовой смеси.

При испытании последующего образца выбирают концентрацию кислорода таким образом, что уменьшают концентрацию кислорода, если для предыдущего образца записан X, или увеличивают концентрацию кислорода, если записан 0.

Для определения предварительной концентрации кислорода повторяют испытание, произвольно изменяя при этом концентрацию кислорода до получения пары концентраций, отличающихся друг от друга не более чем на 1 %, при одной из которых получен результат X. Из этой пары выбирают концентрацию, для которой получен результат 0.

Испытывают один образец, и записывают результат. Затем, выбирая изменения концентраций кислорода (d), равные 0,2 % об., испытывают ряд образцов до получения первого результата, противоположного предыдущему полученному результату.

Испытывают еще четыре образца, поддерживая при этом d=0,2 % об. и записывая концентрации кислорода и результаты. Записывают концентрацию кислорода для последнего образца (С_к) и вычисляют величину кислородного индекса.

Оценка результатов

Кислородный индекс (КИ) в % об. вычисляют по формуле

КИ = C_к + Kd, (1)

где Ск - конечное значение концентрации кислорода, округленное до десятичного знака, % об.;

d - разница между значениями концентрации кислорода, % об.;

К - коэффициент, определяемый из таблицы 3

Кислородный индекс округляют до десятичного знака в сторону уменьшения.

Коэффициент К и его математический знак определяют из таблицы 4 следующим образом: если для испытуемого образца получен ответ 0, то противоположный ответ будет X, из графы 2 таблицы 4 выбирают строку, для которой последние четыре символа идентичны ответам, полученным при испытании еще четырех образцов, при котором поддерживалось при этом d=0,2 % об.

Коэффициент К и его знак определяют на пересечении данной строки и одной из граф 2-5, для которой число символов 0 в строке n соответствует числу ответов 0, полученных при повторном испытании образца; если для испытуемого образца, при определенной величине концентрации кислорода получен ответ Х и согласно результатам полученным при испытании ряда образцов противоположный ответ будет 0, из графы 6 таблицы 4 выбирают строку, для которой последние четыре символа идентичны ответам, полученным при испытании четырех образцов, поддерживая при этом d = 0,2 % об.

Коэффициент К определяют на пересечении данной строки и одной из граф 2-5, для которой число символов Х в строке б соответствует числу ответов X, полученных при повторном испытании образца, в случае изменения концентрации кислорода (d), равного 0.2 % об.

Таблица 4

За результат испытания принимают значение кислородного индекса,, если стандартное отклонение удовлетворяет соотношению

(2)

где - оценка стандартного отклонения концентрации кислорода, вычисляемая для последних шести испытаний по формуле

(3)

где Vi - последовательные значения концентрации кислорода, полученные в последних шести испытаниях;

Если условие неравенства (2) не выполняется , то повторяют испытания с увеличенным значением d до тех пор, пока не выполнится условие (2). Если , то повторяют испытания с уменьшенным значением d до тех пор, пока не выполнится условие (2) (при этом d не должно быть менее 0,2 % об.).

Сходимость метода при доверительной вероятности 95 % не должна превышать 0,5 % об.

Воспроизводимость метода при доверительной вероятности 95 % не должна превышать 1,4 % об.

Требования безопасности

Установку для определения кислородного индекса следует помещать в вытяжной шкаф или под вытяжной зонт, обеспечивающий удаление газообразных продуктов горения без изменения скорости потока в реакционной камере. Рабочее место оператора должно удовлетворять санитарно-гигиеническим требованиям.

Список использованной литературы

1. ГОСТ 21793-76 Пластмассы. Метод определения кислородного индекса

2. ГОСТ 12.1.044-89 (ИСО 4589-84)"Пожаровзрывоопасность веществ и материалов. Номенклатура показателей и методы их определения.

Размещено на Allbest.ru