塑料燃燒性能試驗(yàn)方法水平法和垂直法(doc20)(1)

1、 中 華 人 民 共 和 國(guó) 國(guó) 家 標(biāo) 準(zhǔn)GB/T 2408-1996塑料燃燒性能試驗(yàn)方法水平法和垂直法Plastics-Deterination of the burning behaviourOf horizontal and vertical specimens inContact with a small-flame ignition source1996-06-14發(fā)布 1997-04-01實(shí)施國(guó) 家 技 術(shù) 監(jiān) 督 局 發(fā) 布 中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)塑料燃燒性能試驗(yàn)方法水平法和垂直法 GB/T2408-1996Plastics-Deterination of the burnin

2、g behaviourOf horizontal and vertical specimens in代替GB2408-80Contact with a small-flame ignition sourceGB4609-84 本標(biāo)準(zhǔn)等效采用ISO 1210、1992塑料水平和垂直試樣與小火焰點(diǎn)火源接觸時(shí)燃燒性能的測(cè)定。1 主題內(nèi)容與適用范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，對(duì)水平和垂直方向放置的試樣用小火焰點(diǎn)火源點(diǎn)燃后的燃燒性能的試驗(yàn)方法。本標(biāo)準(zhǔn)適用于固體材料和按照GB6343測(cè)定的表現(xiàn)密度不低于250kg/m3的泡沫材料，而不適用于接觸火焰后沒(méi)有點(diǎn)燃就強(qiáng)烈收縮材料的測(cè)定。本方法給出的試驗(yàn)結(jié)果可用于產(chǎn)品

3、質(zhì)量控制及材料預(yù)選，但不能用來(lái)評(píng)價(jià)實(shí)際使用條件下的著火危險(xiǎn)性。2 引用標(biāo)準(zhǔn)GB 2547 塑料樹(shù)脂取樣方法GB 2918 塑料試樣狀態(tài)調(diào)節(jié)和試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境GB 5471 熱固性塑料壓塑試樣制備方法GB 6343 泡沫塑料和橡膠 表現(xiàn)密度的測(cè)定GB 9352 熱塑性塑料壓塑試樣的制備3 定義本標(biāo)準(zhǔn)采用下列定義：3.1 有焰燃燒 afterflame 在規(guī)定的試驗(yàn)條件下，移開(kāi)點(diǎn)火源后，材料火焰持續(xù)的燃燒。3.2 有焰燃燒時(shí)間 afterflame time 在規(guī)定的試驗(yàn)條件下，移開(kāi)點(diǎn)火源后，材料持續(xù)有焰燃燒的時(shí)間。 3.3 無(wú)焰燃燒 afterglow 在規(guī)定的試驗(yàn)條件下，移開(kāi)點(diǎn)火源后，當(dāng)有焰燃燒

4、終止或無(wú)火焰產(chǎn)生時(shí)，材料保持輝光的燃燒。3.4 無(wú)焰燃燒時(shí)間 afterglow time 在規(guī)定的試驗(yàn)條件下，當(dāng)有焰燃燒終止或移開(kāi)點(diǎn)火源后，材料持續(xù)無(wú)焰燃燒的時(shí)間。國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局1996-06-14批準(zhǔn) 1997-04-01實(shí)施 P1GB/T 2408-19964 原理 水平或垂直地夾住試樣一端，對(duì)試樣自由端施加規(guī)定的氣體火陷，通過(guò)測(cè)量線性燃燒速度（水平法）或有焰燃燒及無(wú)焰燃燒時(shí)間（垂直法）等來(lái)評(píng)價(jià)試樣的燃燒性能。5 裝置5.1 通鳳柜或通鳳櫥，其容積不小于0.5m3應(yīng)便于察且不影響燃燒過(guò)程中試樣周圍空氣的正常熱循環(huán)。為了安全和方便，該柜（廚）應(yīng)為密閉且裝 有排風(fēng)系統(tǒng)，以除去燃燒時(shí)產(chǎn)生的有毒

5、煙氣。但在試驗(yàn)過(guò)程中，應(yīng)把排風(fēng)系統(tǒng)關(guān)閉，試驗(yàn)完畢再立即啟動(dòng)排煙。5.2 實(shí)驗(yàn)室燃燒器（本生燈）筒長(zhǎng)為（10010）mm，內(nèi)徑為（9.50.3）mm。不準(zhǔn)配備簡(jiǎn)端附件如穩(wěn)定器等。5.3 環(huán)形支架，帶有夾具或其他相應(yīng)裝置，用未固定試樣及其他附件，如金屬網(wǎng)、支承架等并可調(diào)節(jié)試樣位置。5.4 金屬網(wǎng)、網(wǎng)孔其本尺寸為710um。用直徑0.400.45mm鋼絲編成，并切成邊長(zhǎng)為125mm的正方形。5.5 支承架，如圖1所示，可防止試樣自由端下垂或彎曲，用于試驗(yàn)非自撐試樣。5.6 計(jì)時(shí)裝置，請(qǐng)確到1s。5.7 測(cè)量尺，刻度為毫米。5.8 燃料氣體，工業(yè)級(jí)甲烷氣，能通過(guò)調(diào) 節(jié)閥和壓力表提供均勻的氣流。注：也可

6、采用無(wú)然氣、液化石油氣、煤氣等可燃?xì)怏w，但仲裁試驗(yàn)必須采用工業(yè)級(jí)甲烷氣。5.9 狀態(tài)調(diào)節(jié)室或箱，能保持（232）。C和相對(duì)應(yīng)濕度（505）。5.10 鼓風(fēng)烘箱，能保持在（701）。C或其他商定溫度，每小時(shí)至少換氣五次。采用說(shuō)明:1) 在ISO 1210 1992中, 此外為“其他含熱值約37MJ/m3的混合氣，也可提供相似的結(jié)果?！?P2GB/T 2408-1996注：只要能取得相同的結(jié)果，也可使用其他適宜的水平，垂直燃燒試驗(yàn)儀和其他適宜的老化烘箱。5.11 干燥器，內(nèi)有無(wú)水氯化鈣或其他干燥劑。5.12 測(cè)試儀或測(cè)微計(jì)，準(zhǔn)確至0.01mm。5.13 醫(yī)用脫脂棉。6 試樣6.1 取樣取樣應(yīng)按照產(chǎn)

7、品標(biāo)準(zhǔn)或GB2547的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行。6.2 試樣制備 試樣應(yīng)從有代表性的樣品（板或最終產(chǎn)品）加工或按GB5471、GB9352的有關(guān)規(guī)定壓塑或注塑成所需形狀，也可按有關(guān)各方商定的條件和方法制樣。6.3 試樣尺寸 試樣尺寸為長(zhǎng)（1255）mm寬（13.00.3）mm厚（3.00.2）mm。 經(jīng)有關(guān)各方協(xié)商，也可采用其他厚度，但最大厚度不應(yīng)超過(guò)13mm，并應(yīng)在試驗(yàn)報(bào)告中注明。注：厚度、密度、各向?qū)圆牧系姆较?、顏料、填料及阻燃劑種類和含量不同的試樣，其試驗(yàn)結(jié)果不能相互經(jīng)較。6.4 試樣數(shù)量 水平法每組三根試樣。垂直法每組五根試樣。如有特殊要求，如狀態(tài)調(diào)節(jié)要求，不同方向要求或出現(xiàn)表1中注2)所述情況

8、時(shí)應(yīng)按需要增加試樣數(shù)量。6.5 試樣外觀要求 度樣表面應(yīng)清潔、平整、光滑、沒(méi)有影響燃燒行為的缺陷，如氣泡、裂紋、飛邊和毛刺等。7 狀態(tài)調(diào)節(jié)與試驗(yàn)環(huán)境7.1 除非產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)另有規(guī)定，試樣均應(yīng)按照GB2918的規(guī)定，在（232）。C，相對(duì)溫度（502）條件下至少調(diào)節(jié)48h。7.2 如果某此材料的燃燒性能隨存放時(shí)間改變，則應(yīng)按下述條件對(duì)試樣進(jìn)行狀態(tài)調(diào)節(jié)：在（701）。C的鼓風(fēng)烘箱中老化處理（1682）h，然后放在干 燥器內(nèi)，在室 溫下至少冷卻4h。經(jīng)有關(guān)各方協(xié)商，也可采用其他老化時(shí)間和溫度，但應(yīng)在試驗(yàn)報(bào)告中注明。7.3 試驗(yàn)可在GB2918所規(guī)定的常溫、常濕環(huán)境中進(jìn)行。但仲裁試驗(yàn)應(yīng)在（232）。C，相

9、對(duì)濕度（505）條件下進(jìn)行。8 水平法8.1 試驗(yàn)步驟8.1.1 試樣安裝8.1.1.1 在距試樣點(diǎn)燃端25mm和100mm處，與試樣長(zhǎng)軸垂直，各劃一條線。8.1.1.2 用夾具夾緊試樣遠(yuǎn)離 25mm標(biāo)線的一端，使其長(zhǎng)軸呈水平，橫截面軸線與水平方向成45。8.1.1.3 將金屬網(wǎng)水平地固定在試樣下面，與試樣最低棱邊相距10mm，并使金屬網(wǎng)的前緣與試樣自由端對(duì)齊，如圖2所示。采用說(shuō)明：1） 在ISO1210：1992中，考慮到最特殊的情況，規(guī)定試樣數(shù)量最少應(yīng)準(zhǔn)備26根。2） 在ISO1210：1992中，水平法的狀態(tài)調(diào)節(jié)條伸如7.1試驗(yàn)環(huán)境為室溫；垂直狀態(tài)調(diào)節(jié)條件為7.1和7.2，試驗(yàn)環(huán)境為（2

10、02）。C，相對(duì)濕度（505）。 P3GB/T 2408-19968.1.14安裝試樣時(shí)，如果其自由下垂，則將圖1所示的支承架支撐在試樣下面，試樣自由端應(yīng)伸出去撐架20mm.支承架的夾持端應(yīng)有足夠間隙,使支撐架能沿試樣長(zhǎng)軸方向朝兩邊自由移動(dòng),隨著火焰沿試樣向夾持端方向蔓延,支承架應(yīng)以樣同樣速度后撤.8.1.2 點(diǎn)然生本燈8.1.2.1將工業(yè)級(jí)甲烷或其它燃燒料氣體的氣源與本生燈接通.8.1.2.2在離試樣約150mm地方點(diǎn)燃本生燈,調(diào)節(jié)燃?xì)饬髁?使燈管在豎直位置時(shí)產(chǎn)生(20+2)mm高的黃色火焰，然后打開(kāi)空氣進(jìn)口閥，經(jīng)調(diào)節(jié)確保本生燈產(chǎn)生（20+2）mm高的蘭色火焰。8.1.3點(diǎn)然送樣8.1.3.

11、1將火焰移到試樣自由端較低的邊上,使燈管中心軸線與試樣長(zhǎng)軸方向底邊處于同一鉛直平面內(nèi),并向試樣端部?jī)A斜,與水平方向約成45(見(jiàn)圖2).調(diào)整本生燈位置,使試樣自由端(6+1)mm長(zhǎng)度承受為焰,并開(kāi)始記錄施焰時(shí)間.8.1.3.2在保持本生燈位置不變的條件下,對(duì)試樣施加火焰30g,撤去本生燈.如果施焰時(shí)間不足30g,火焰前沿已達(dá)到25mm標(biāo)線時(shí),應(yīng)立即移開(kāi)本生燈,停止施焰.8.1.3.3停止施焰后,若試樣繼續(xù)燃燒(包括有焰燃燒和無(wú)焰然燒),則應(yīng)記錄燃燒前沿從25mm標(biāo)線間燃燒終止時(shí)間t(單位秒),并記錄從25mm標(biāo)線到燃燒終止端的燒損長(zhǎng)度L(單位毫米).注:如果燃燒前沿越過(guò)100mm標(biāo)線,則記錄從2

12、5mm標(biāo)線至100mm標(biāo)線間燃燒所需時(shí)間,此時(shí)燒損長(zhǎng)度L為75mm.如果移開(kāi)點(diǎn)火源后,火焰即滅或燃燒前沿未達(dá)到25mm標(biāo)線,則不計(jì)燃燒時(shí)間,燒損長(zhǎng)度和線性燃燒速度.8.2重復(fù)8.1所述步聚,測(cè)試三根度樣.8.3結(jié)果評(píng)價(jià)8.3.1結(jié)果計(jì)算8.3.1.1每根試樣的線性燃燒速度v(mm/min)按式(1)計(jì)算: (1) 60L V= tP4GB/T 2408-1996式中：L 由8.1.3.3確定的燒損長(zhǎng)度,mm.t 由8.1.3.3確定的燃燒時(shí)間,s.注:線性燃燒速度的國(guó)際單位m/s,實(shí)際使用的單位為mm/min.8.3.1.2計(jì)算三根試樣線性燃燒的算術(shù)平均值.8.3.2分級(jí)標(biāo)志材料的燃燒性能,按

13、點(diǎn)燃后的燃燒行為,可分為下列四級(jí)(符號(hào)FH表示水平然燒);FH-1:移開(kāi)點(diǎn)火源后,火焰即滅或燃燒前沿未達(dá)到25mm標(biāo)線;FH-2:移動(dòng)點(diǎn)火源后,燃燒前沿越過(guò)25標(biāo)線，但未達(dá)到100mm標(biāo)線。在FH-2級(jí)中，燒損長(zhǎng)度應(yīng)寫進(jìn)分級(jí)標(biāo)志，如FH-2-70mm。FH-3移開(kāi)點(diǎn)火源后，燃燒越過(guò)100mm標(biāo)線，對(duì)于厚度在3至13mm的試樣，其燃燒速度不大于40mm/min；對(duì)于厚度小于3mm的試樣，燃燒速度不大于75mm/min，在FH-3級(jí)中，線性燃燒速度寫進(jìn)分級(jí)標(biāo)志，如FH-3-30mm/min。FH-4：除線性燃燒速度大于規(guī)定值外，其余與FH-3級(jí)相同，其燃燒速度也應(yīng)寫進(jìn)分級(jí)標(biāo)志，如FH-4-60mm

14、/min。如果被試材料的三根試樣分級(jí)標(biāo)志數(shù)字不完全一致，則應(yīng)報(bào)告其中數(shù)字最高的類級(jí)，作為該材料的分級(jí)標(biāo)志。9垂直法91試驗(yàn)步驟9.1.1試樣安裝用環(huán)形支架上的夾具夾住試樣上端6mm,使試樣長(zhǎng)軸保持鉛直,并使試樣下端距水平鋪置的干燥醫(yī)用脫脂棉層距離約300mm.撕薄的脫脂棉層尺寸為50mm*50mm,其最大未壓縮厚度為6mm.(見(jiàn)圖3)9.1.2點(diǎn)燃本生燈9.1.2.1將二業(yè)級(jí)甲烷或其他燃料氣體的氣源與本生燈接通.9.1.2.2在離試樣約150mm的地方點(diǎn)燃本生燈,調(diào)節(jié)燃?xì)饬髁?使燈管在豎直位置時(shí)產(chǎn)生(202)mm高的黃色火焰,然后打開(kāi)空氣進(jìn)口閥,經(jīng)調(diào)節(jié)確保本生燈產(chǎn)生(20+2)mm高的藍(lán)色火焰

15、.9.1.3 點(diǎn)燃試樣9.1.3.1將本生燈火焰對(duì)準(zhǔn)試樣下端面中心,并使本生燈管頂面中心與試樣下端面距離H保持為10mm,點(diǎn)燃誡樣10s.改要時(shí),可隨試樣長(zhǎng)度或位置的變化來(lái)移動(dòng)本生燈,燈,以使H保持為10mm. 注:使用固定在本生燈上的指示標(biāo)尺(見(jiàn)圖4),可有助于保持本生燈頂部與試樣下端部距離為10mm.9.1.3.2如果在施加火焰過(guò)程中,試樣有熔融物或燃燒物滴落,則將本生燈在試樣寬度方向一側(cè)傾鈄45度角,并從試樣下方后退足夠距離,以防滴落物進(jìn)入燈管中,同時(shí)保持試樣殘留部分與本生燈管頂面中心距離仍為10mm,呈線狀的熔融物可忽略不計(jì).9.1.3.3對(duì)試樣施加火焰10s后,立即把本生燈撤到離試樣

16、至少150mm處,同時(shí)用計(jì)時(shí)裝置測(cè)定試樣的有焰燃時(shí)間t1.9.1.3.4試樣有焰燃停止后,立即按上術(shù)方法再次施焰10s,并需保持試樣余下部分與本生燈口相距10mm.施焰完畢,立即撤離本生燈,同時(shí)啟動(dòng)計(jì)時(shí)裝置測(cè)定試樣的有焰燃燒時(shí)間和焰燃燒時(shí)間t2和元焰燃燒時(shí)間t3.此外不要記錄是否有滴落物及滴落物是否引燃了脫脂棉.采用說(shuō)明：1）分級(jí)標(biāo)志摘自ISO 1210：1992的附錄A。 P5 GB/T 2408-1996P6GB/T 240819969.2 重復(fù)9.1所述步驟，測(cè)試五根試樣。9.3 結(jié)果評(píng)價(jià)。9.3.1 結(jié)果計(jì)算 每組五根試樣有焰燃燒時(shí)間總和tn按式（2）計(jì)算。 tn= （t1i+t2i）

17、式中：t1i第i根試樣第一次施焰后的有焰燃燒時(shí)間； t2i第i根試樣第二次施焰后的有焰燃燒時(shí)間；t3i試樣編號(hào)。9.3.2 分級(jí)標(biāo)志1材料的燃燒性能，按點(diǎn)燃后的燃燒行為、分為FV-0，F(xiàn)V-1，F(xiàn)V-2等三級(jí)（符號(hào)FV表示垂直燃燒），詳見(jiàn)表1。 表1 FV分級(jí)表 S判 據(jù)級(jí) 別 FV-01FV-12FV-23）4）每根試樣的有焰燃燒時(shí)間（t1+t2）10303030對(duì)于任何狀態(tài)調(diào)節(jié)條件，每組五根試樣有焰燃燒時(shí)間總和的tn50250250250每根試樣第二次施焰后有焰加上無(wú)焰燃燒時(shí)間（t2+t3）3060606.0每根試樣有焰或無(wú)焰燃燒蔓延到夾具現(xiàn)象無(wú)無(wú)無(wú)有滴落物引燃脫脂現(xiàn)象無(wú)無(wú)有有或無(wú)注:1)

18、從按規(guī)定的判據(jù)得出的五個(gè)獨(dú)立要素中選擇數(shù)字最高的類級(jí).2)如果一組五根試樣中,只有一根不符合某級(jí)的要求,則可采用另外一組經(jīng)過(guò)同樣預(yù)外理的試樣進(jìn)行試驗(yàn),第二組所有五根試樣,都應(yīng)滿足該級(jí)的要求.3)如果達(dá)到此級(jí),則應(yīng)在分級(jí)標(biāo)志中寫進(jìn)試樣的最小厚度,精確至0.1mm.4)該材料不能用垂直法分級(jí),而應(yīng)采用水平法對(duì)其燃燒性能分級(jí).10試驗(yàn)報(bào)告試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包括下列內(nèi)容:a. 注明:采用本國(guó)家標(biāo)準(zhǔn);b. 材料的監(jiān)別特征、名稱、牌號(hào)、批號(hào)、生產(chǎn)廠和生產(chǎn)日期等；c. 試樣的制備方法、試樣厚度、各向異性試樣的方向和標(biāo)稱表觀密度（僅用于硬質(zhì)泡沫材料）等；d. 試樣的狀態(tài)調(diào)節(jié)條件及試驗(yàn)環(huán)境；e. 燃料氣體種類；f. 水平或垂直燃燒性能，即線性燃燒速度、有焰或無(wú)焰燃燒時(shí)間及燃燒等級(jí)；g. 試驗(yàn)日期、試驗(yàn)人員；h. 其他需要注明的事項(xiàng)。采