塑料水平燃烧性能测试资料课件.ppt

塑料水平燃烧性能测试塑料水平燃烧性能测试燃烧性能测试的意义燃烧性能测试的意义随着高分子材料迅猛发展，各种高分子材料广泛应用人们日常的生活中。高分子材料的易燃性，而且在燃烧过程中会产生烟雾和有毒气体，对人民的生命和财产带来危害。对高分子材料燃烧性能的测试可以帮助、指导我们对材料进行阻燃研究，规范阻燃高分子材料的生产。燃烧性能是指材料燃烧或遇火时所发生的一切物理和化学变化，这项性能由材料表面的着火性和火焰传播性、发热、发烟、炭化、失重，以及毒性生成物的产生等特性来衡量。水平燃烧测试仪主要用于对塑料或薄膜在规定火源直接燃烧下测定塑料的不燃烧性能。以判断耐火材料的耐火等级。燃烧测试的定义有焰燃烧：在规定的试样条件下，移开点火源后，材料火焰（即发光的气相燃烧）持续地燃烧。有焰燃烧时间：在规定的试验条件下，移开点火源后，材料持续有焰燃烧的时间。无焰燃烧：在规定的试验条件下，移开点火源后，当有焰燃烧终止或无火焰产生时，材料保持辉光的燃烧。无焰燃烧的时间：在规定的试验条件下，当有焰燃烧终止或移开点火源后，材料持续无焰燃烧的时间。线性燃烧速度：在规定的试样条件下，单位时间内，燃烧前沿在试样表面长度方向上传播（蔓延）的距离。自撑材料：在规定的试样下，具有一定的刚性，当水平地夹持住试样一端时，其自由端基本不下垂的材料。非自撑材料：即柔软性材料，在规定的试样条件下，水平地夹持住试样一端时，其自由端下垂，甚至碰到试样下方10mm处水平放置的金属网的材料。余焰：在规定的试验条件下，移开点火源后，材料的持续火焰。余焰时间：在规定的试验条件下，移开点火源后，材料持续有焰燃烧的时间，t1、t2。余辉：在规定的试验条件下，移开点火源后，当有焰燃烧中止或无火焰产生时，材料持续辉光。余辉时间：在规定的试验条件下，移开点火源后，当有焰燃烧中止或无火焰产生时，材料保持辉光燃烧的时间，t3。水平燃烧性能测试的原理：水平地夹住试样一端，对试样自由端施加规定的气体火焰，通过测量线性燃烧速度(水平法)或有焰熬烧及无焰搬烧时间(垂直法)等来评价试样的燃烧性能。水平燃烧性能测试方法：水平试验法是在实验室条件下测试试样水平自支撑下的燃烧性能。水平燃烧法用于半硬质及硬质塑料小试样与小火焰接触时的相对燃烧特性的测定。一、水平燃烧试验装置 水平燃烧性能测试的主要装置有燃烧箱、右侧夹持试样夹、向上倾斜45的本生灯（内径9.5mm）及其使用的燃料(天然气、煤气、石油气等)、记录时间的秒表等组成。实验的测试标准测试方法 测试标准 水平燃烧法 GB2408；IS01210；ASTM D635；BS2782方法508A 二、试样的制备：矩形柱体，长度1255mm，宽度13.00.3mm，厚度3.00.2mm。也可采用厚度为2-13mm的试样进行试验，但试验结果只能在同样厚度之间比较。试样表面应平整、光滑、无气泡、飞边、毛刺等缺陷。每组试验5根试样。三、操作步骤 1.试验时，在试样宽面上距点火端25mm和100mm处，各划一条标线。2.将试样长轴水平、横截面轴线和水平成45固定在试样夹中，在试样下部约300mm处放一个水盘；3.在距离试样的地方(450mm)点着本生灯，调节本生灯使灯管在垂直位置时，产生25mm高的蓝色火焰，将火焰内核的尖端施加于试样自由端的下缘，使自由端约有6mm长度受到火焰端部的作用(如图2所示)4.开始计时。施加火焰时间约30s，在此期间不得移动本生灯的位置，若不足30s火焰前沿已燃烧到第一标线，应立即停止施加火焰。注意事项：施加火焰时间约为30s,在此时间不得移动本生灯位置，若不足30s,火焰前沿已燃烧到25mm标线，应立即停止施加火焰。重新启动计时器。四、结果计算停止施加火焰后作如下观察记录：a2s内有无可见火焰。b如果试祥继续燃烧，则记录火馅前沿从第一标线到第二标线所需的时间t。两标线间的距离除以时间，即为燃烧速度v（mm/s），c如果火焰到达第二标线前熄灭，记录燃烧长度 式中：S-试样燃烧长度，mm L-第二标线到未燃部位的最短距离，mmd其它试验现象：熔融、卷曲、结炭、滴落、滴落物是否燃烧等。五、结果评定 材料的燃烧性能，按点燃后的燃烧行为，可以分为四级（符号中的FH表示水平燃烧）FH-1 火源撤离后，火焰即灭或燃烧前沿未达25mm标线。FH-2 火源撤离后，燃烧前沿越过25mm标线，但未达到100mm标线。在此级中，应把烧损长度写进分级标志中。如当L60mm时，记为FH-2-60mm。FH-3 火源撤离后，燃烧前沿越过100mm标线，对于厚度在313mm的试样，40mm/min；对于厚度小于3mm的试样，75mm/min。在此级中，应把燃烧速度写到分级标志中。例如，FH-340mm/min。FH4 除了线性燃烧速度大于上述规定值以外，其余都与FH-3相同，在此级中也要把燃烧速度写进分级标志中。例如，FH-4 60mm/min。以五个试样中数字最大的类别作为材料的评定结果，并报告最大的燃烧长度或燃烧速度。试验报告还应包括试样的制各方法，试样的尺寸和预处理情况及其它试验现象，如熔融、卷曲、结炭、滴落、滴落物是否燃烧等。六、实验影响因素和讨论试样的厚度，厚度越小，单位质量具有的表面积越大，燃烧速度越快。试样的密度，实验密度减少，则平均燃烧速度增加。各向异性材料 由于各向异性材料在成型过程中受力及取向不同而产生各向异性，对试样的水平、垂直燃烧性能有影响。放置形式 在水平法中，试样的长轴是呈水平方向放置的，横截面轴线和水平方向夹角不同时也会影响同样尺寸的试验结果。外界环境，温度，湿度的影响燃气种类不同，含有的热值不同 熔融或燃烧的滴落物 实践证明，材料燃烧时的熔融滴物会滴落到下面的金属网，使试样再次受热点燃。