塑料水平/垂直燃烧性能试验机

塑料燃烧性能的测定

水平法和垂直法

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1、范围

本标准规定了塑料和非金属材料试样处于50W火焰条件下，水平或垂直方向燃烧性能的实验室测定方法。

本标准规定了线性燃烧速率和余焰/余辉时间以及试样的燃烧长度的测定。

本标准适用于按GB/T 6343测定的表观密度不低于250kg/m³的固体以及泡沫材料，不适用于施加火焰后未点燃而产生卷缩的材料；对于薄而软的材料应使用ISO 9773。

本标准规定了燃烧性能等级（见8.4和9.4），可用于质量保证或产品组成材料的预选。当试样厚度等于材料应用时的小厚度时可获得可靠的结果。

注：试验结果受材料组分的影响，如颜料、填料和阻燃剂，以及如各向异性及分子量的影响。

2、规范性引用文件

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的zui新版本。凡是不注日期的引用文件，其zui新版本适用于本标准。

GB/T  1844.1—2008  塑料及树脂缩写代号  第1部分；基础聚合物及其特征性能（ISO 1043.1—2001，IDT）

GB/T  2918—1998  塑料状态调节和试验的标准环境（idt ISO 291：1997）

GB/T  5169.5—1997  电工电子产品着火危险试验  第2部分：试验方法  第2篇：针焰试验（idt  IEC  60695-2-2：1991）

GB/T  5169.17—2002  电工电子产品着火危险试验  第17部分：500W火焰试验方法（idt  IEC  60695-11-20：1999）

GB/T  5471—2008  塑料  热固性塑料试样的压塑（ISO  295：2004，IDT）

GB/T  6343—1995  泡沫塑料和橡胶  表观（体积）密度测定（ISO  845：1988，IDT）

GB/T  6379.2—2004  测量方法与结果的准确度（正确度与精密度）第2部分：确定标准测量方法

GB/T  9352—2008  塑料  热塑性塑料试样的压塑（ISO  293：2004，IDT）

GB/T  12006.1—1989  聚酰胺黏数测定方法（neq  ISO  307：1994）

GB/T  17037.1—1997  热塑性塑料材料注塑试样的制备  第1部分：一般原理及多用途试样和长条试样的制备（ISO  294-1：1996，IDT）

GB/T  17037.3—2003  塑料  热塑性塑料材料注塑试样的制备  第3部分：小方试片（ISO  294-3：2002，IDT）

GB/T  17037.4—2003  塑料  热塑性塑料材料注塑试样的制备  第4部分：模塑收缩率的测定（ISO  294-4：2001，IDT）

ISO  294-2：1996  塑料  热塑性塑料注塑试样  第2部分：小拉伸条

ISO  294-5：2001  塑料  热塑性塑料注塑试样  第5部分：各向异性标准试样的制备

ISO  9773：1998  塑料  与小火焰引燃源接触的薄而软的垂直试样的燃烧行为的测定

ISO  10093：1998  塑料  燃烧试验标准引燃源

ISO/IEC导则51：1990  标准中含有安全内容的导则

IEC导则104：1997安全出版物的制定和基本安全出版物和分类安全出版物的使用

IEC  60695-11-4：2004  着火危险试验——第11-4部分：试验火焰-50W火焰装置和确认的试验方法

3、术语和定义

下列术语和定义适用于本标准

3.1

余焰  afterflame

引燃源移去后，在规定条件下材料的持续火焰。

3.2

余焰时间  afterflame time

    t₁，t₂

余焰持续的时间。

3.3

余辉 afterglow

在火焰终止后，或者没有产生火焰时，移去引燃源后，在规定的试验条件下，材料的持续辉光。

3.4

余辉时间 afterglow time

t₃

余辉持续的时间。

4、原理

将长方形条状试样的一端固定在水平或垂直夹具上，其另一端暴露于规定的试验火焰中。通过测量线性燃烧速率，评价试样的水平燃烧行为；通过测量其余焰和余辉时间燃烧的范围和燃烧颗粒滴落情况，评价试样的垂直燃烧行为。

5、试验的意义

5.1  在规定的条件下的材料燃烧试验对比较不同材料的相对燃烧行为、控制制造工艺或评价燃烧特性的变化具有重要意义。获得的试验结果取决于试样的形状、方向和试样周围环境以及引燃条件。

试验的主要特点是将试样水平或垂直放置，试样的放置可以区分材料可燃性的程度。

试验方法A，水平燃烧(HB)，试样处于水平位置，适用于评价燃烧范围和（或）火焰传播速率，如线性燃烧速率。

试验方法B，垂直燃烧(V)，试样处于垂直位置，适用于评价试验火焰移去后燃烧程度。

注1：水平燃烧(HB)方法和垂直燃烧(V)方法所获得的结果不等效。

注2：本方法所获得的结果与GB/T  5169.17—2002规定的5VA和5VB燃烧试验的所得结果不等效，因为本试验火焰的强度大约低10倍。

5.2  按本标准获得的结果，不能用于描述或评价实际着火条件下具体材料或具体形状所出现的着火危险。着火危险的评价需要考虑诸多的因素，诸如燃料分布、燃烧强度（热释放速率）、燃烧产物和环境因素，包括火源的强度、材料暴露的方向和通风条件。

5.3  按本标准测量的燃烧行为受诸多因素，诸如，密度、材料的各向异性和试样的厚度的影响。

5.4  某些试样，在施加火焰后未点燃，可能发生收缩或变形，在这种情况下，要求使用其他的试样以获得有效的结果。如果不能获得有效的结果，这些材料不适宜使用本标准进行评价。

注：对薄而软的试样，以及施加火焰未点燃但有一个以上试样发生收缩，应采用ISO 9773：1998进行试验。

5.5  某些塑料的燃烧行为随时间而变化，因此，可进行适当的老化，并对其老化前后进行试验。优选的烘箱条件是70℃±2℃处理7d，也可以使用有关各方协商一致的其他老化时间和温度，但应在试验报告中注明。

6、设备

设备由下列部分组成

6.1  实验室通风橱/试验箱

实验室通风橱/试验箱其内部容积至少为0.5m³。试验箱应能观察到试验，同时应无风，但燃烧时空气应能通过试样进行正常的热循环。试验箱的内表面应呈现暗色。当用一个面向试验箱后面的照度计置于试样位置时，记录的照度值应低于20lx（勒克斯）。为了安全和方便，试验箱应配有抽风装置（能完全闭合），如抽气扇，以除去可能有毒的燃烧产物。抽风装置在试验时应关闭，试验后立即打开，以除去燃烧残余物，此时可能需要一个强制关闭的风门。

注：在试验箱中可放一面镜子，以观察试样后面。

6.2  实验室喷灯

实验室喷灯应符合IEC  60695-11-4：2004火焰A、B或C的要求。

注：ISO  10093：1998时引燃然源喷灯P/PF2(50W)进行了描述.

6.3  环形支架

环形支架上应有夹持或等效的装置，以调整试样的位置（见图1和图3）。

6.4  计时设备

计时设备至少应有0.5s的分辨率。

6.5  量尺

量尺的分度应为毫米

6.6  金属丝网

金属丝网应为20目（近似每25mm开孔20个），由直径0.40mm～0.45mm的钢丝制成，并且切成近似125mm的方片。

6.7  状态调节室

状态调节室应能保持23℃±2℃和50%±5%的相对湿度。

6.8  千分尺

千分尺至少有0.01mm的分辨率。

6.9  支撑架

对非自撑试样应使用支撑架（见图2）。

6.10  干燥试验箱

干燥试验箱内应有无水氯化钙或其他干燥剂，试验箱应能使温度保持在23℃±2℃、相对湿度不超过20%。

6.11  空气循环烘箱

空气循环烘箱应提供70℃±2℃的处理温度，除非相关标准另有规定，还应提供每小时不低于五次的换气速率。

6.12  棉花垫

该垫应由100%的脱脂棉制成。

注：这种棉通常称作外科脱脂棉或脱脂棉。

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注：该产品未在中华人民共和国食品药品监督管理部门申请医疗器械注册和备案，不可用于临床诊断或治疗等相关用途