Détermination des propriétés de combustion par l'indice d'oxygène

Les méthodes d'indice d'oxygène décrivent la tendance d'un matériau à entretenir une flamme. La caractéristique la plus importante de ces méthodes est qu'un échantillon est brûlé dans une atmosphère contrôlée. La méthode standard consiste à allumer le haut de l'échantillon à l'aide d'une flamme de gaz tirée lorsque l'allumage se produit et à trouver la concentration d'oxygène la plus faible dans le mélange d'oxygène et d'azote ascendant qui favorise une combustion soutenue.

L'indice d'oxygène limité (LOI), également appelé indice d'oxygène critique ou indice d'oxygène, est défini comme la quantité minimale d'oxygène dans un mélange d'oxygène et d'azote pour entretenir la combustion uniquement après l'allumage. Les tests sont effectués dans des conditions standard, à une température de 25 degrés. La méthode standard actuelle pour les déterminations de l'indice d'oxygène limité (LOI) spécifie un débit linéaire de 4 plus/moins 1 cm/sec.

Le test d'indice d'oxygène limité est considéré comme l'un des tests d'inflammabilité les plus utiles car il permet un classement numériquement précis des matériaux et simplifie la sélection des thermoplastiques pour l'inflammabilité. Les tests d'indice d'oxygène limité surmontent les graves inconvénients des tests d'inflammabilité conventionnels.

Une norme sur laquelle ces tests sont basés est la suivante : ASTM D2863-19 La méthode de test standard pour mesurer la concentration minimale d'oxygène (indice d'oxygène) pour favoriser la combustion de la cire des plastiques. Cette norme d'intervention en cas d'incendie décrit une méthode d'essai pour mesurer la concentration minimale d'oxygène, exprimée en pourcentage en volume, qui favorisera une combustion avec flammes dans un mélange fluide d'oxygène et d'azote. Cette méthode de test fournit trois procédures de test :

• La procédure A comprend l'allumage en surface.
• La procédure B comprend l'allumage propagé.
• La procédure C est une procédure courte impliquant une comparaison avec une certaine valeur minimale de l'indice d'oxygène.

Les méthodes d'essai décrites permettent de tester des matériaux structurellement autoportants sous forme de barres verticales ou de tôles jusqu'à 10.5 mm d'épaisseur. De tels matériaux sont des matériaux solides, stratifiés ou alvéolaires caractérisés par une masse volumique apparente supérieure à 15 kg/m3. Ces méthodes de test permettent également de tester des matériaux souples en feuilles ou en films tout en étant supportés verticalement.

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