燃燒氧指數試驗機

燃燒氧指數試驗機設備和試樣的安裝試驗裝置應放置在溫度23℃±2℃的環境中。必要時將試樣放置在23℃±2℃和50%±5%的密閉容器中，當需要時從容器中取出。如需要，將重新校準設備（見第6章和附錄A）。  選擇起始氧濃度，可根據類似材料的結果選取。另外，可觀察試樣在空氣中的點燃情況，如果試樣迅速燃燒，選擇起始氧濃度約在18%（體積分數）；如果試樣緩慢燃燒或不穩定燃燒，選擇的起始氧濃度約在21%（體積分數）；如果試樣在空氣中不連續燃燒，選擇的起始氧濃度至少為25%（體積分數），這取決于點燃的難易程度或熄滅前燃燒時間的長短。 確保燃燒筒處于垂直狀態（見圖1）。將試樣垂直安裝在燃燒筒的中心位置，使試樣的頂端低于燃燒筒頂口至少100mm，同時試樣的點的暴露部分要高于燃燒筒基座的氣體分散裝置的頂面100mm（見圖1或圖2）。調整氣體混合器和流量計，使氧/氮氣體在23℃±2℃下混合，氧濃度達到設定值，并以40mm/s±2mm/s的流速通過燃燒筒。在點燃試樣前至少用混合氣體沖洗燃燒筒30s。確保點燃及試樣燃燒期間氣體流速不變。

記錄氧濃度，按附錄B給出的公式計算出所用的氧濃度，以體積分數表示。

點燃試樣概述

根據試樣的形狀，按下述要求任選一種點燃方法：

a）I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和Ⅵ型試樣（見表2），使用按8.2.2所述的方法A（頂面點燃）；

b）V型試樣,按8.2.3所述的方法B（擴散點燃）。

在GB/T 2406的本部分中點燃是指有焰燃燒。

注1：試驗的氧濃度在等于或接近材料氧指數值表現穩態燃燒和燃燒擴散時，或厚度≤3mm的自撐試樣，發現方法B（用7.3.2標線的試樣）比方法A給出的結果更一致。因此，方法B可用于I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和Ⅵ型試樣。

注2：某些材料可能表現無焰燃燒（例如灼熱燃燒）而不是有焰燃燒，或在低于要求的氧濃度時不是有焰燃燒。當試驗這種材料時，必須鑒別所測氧指數的燃燒類型。

8.2.2  方法A——頂面點燃法

頂面點燃是在試樣頂面使用點火器點燃。

將火焰的部分施加于試樣的頂面，如需要，可覆蓋整個頂面，但不能使火焰對著試樣的垂直面或棱。施加火焰30s，每隔5s移開一次，移開時恰好有足夠時間觀察試樣的整個頂面是否處于燃燒狀態。在每增加5s后，觀察整個試樣頂面持續燃燒，立即移開點火器，此時試樣被點燃并開始記錄燃燒時間和觀察燃燒長度。

8.2.3  方法B——擴散點燃法

擴散點燃法是使點火器產生的火焰通過頂面下移到試樣的垂直面。

下移點火器把可見火焰施加于試樣頂面并下移到垂直面近6mm。連續施加火焰30s，包括每5s檢查試樣的燃燒中斷情況，直到垂直面處于穩態燃燒或可見燃燒部分達到支撐框架的上標線為止。如果使用I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和Ⅵ型試樣，則燃燒部分達到試樣的上標線為止。

為了測量燃燒時間和燃燒的長度，當爐燒部分達到上標線時，就認為試樣被點燃。

注：燃燒部分包括沿著試樣表面滴落的任何燃燒滴落物。

8.3  單個試樣燃燒行為的評價

8.3.1  當試樣按照8.2.2和8.2.3點燃時，開始記錄燃燒時間，觀察燃燒行為。如果燃燒中止，但在1s內又自發再燃，則繼續觀察和記時。

8.3.2  如果試樣的燃燒時間和燃燒長度均未超過表3規定的相關值，記作“○"反應。如果燃燒時間或燃燒長度兩者任何一個超過表3中規定的相關值，記下燃燒行為和火焰的熄滅情況，此時記作“×"反應。

注意材料的燃燒狀況，如滴落、焦糊、不穩定燃燒、灼熱燃燒或余輝。

8.3.3  移出試樣，清潔燃燒筒及點火器。使燃燒筒溫度回到23℃±2℃，或用另一個燃燒筒代替。

注1：如進行多次試驗，應使用兩個燃燒筒和兩個試樣夾，這樣一個燃燒筒和試樣夾可冷卻，而利用另一個燃燒筒和試樣夾進行試驗。

注2：如果試樣足夠長，可將試樣倒過來或剪去燃燒端再使用。當評估燃燒需要的最小氧濃度的近似值時，上述試樣能節約材料，但結果不能包括在氧指數的計算中，除非試樣在適合于所涉及材料的溫度和濕度下重新狀態調節。

燃燒氧指數試驗機氣體測量和控制裝置

適于測量進入燃燒筒內混合氣體的氧濃度（體積分數），準確至±0.5%。當在23℃±2℃通過燃燒筒的氣流為40mm/s±2mm/s時，調節濃度的精度為±0.1%。

應提供檢測方法，確保進入燃燒筒內混合氣體的溫度為23℃±2℃。如有內部探頭，則該探頭的位置與外形設計應使燃燒筒內的擾動最小。

注：較適宜的測量系統或控制系統包括下列部件：

a）在各個供氣管路和混合氣管路上的針形閥，能連續取樣的順磁氧分析儀（或等效的分析儀）和一個能指示通過燃燒筒內氣流流速在要求的范圍內的流量計；

b）在各個供氣管路上經校準的接口、氣體壓力調節器和壓力；

c）在各個供氣管路上針形閥和經校準的流量計。

系統b）和c）組裝后應經過校準，以確保組合部件的合成誤差不超過5.4的要求。