La norme « ISO 4589 Plastiques - Détermination du comportement à la combustion par l'indice d'oxygène » , élaborée par l'Organisation internationale de normalisation (ISO) , comprend les sous-sections suivantes publiées sous le même titre :
Dans la norme ISO 4589-2, le matériau peut être testé soit comme un échantillon rigide, soit comme un échantillon flexible dans un support spécifié monté dans une cheminée transparente à travers laquelle un mélange d'oxygène et d'azote s'écoule vers le haut selon un schéma d'écoulement laminaire. Une fois l’échantillon conditionné, le test est effectué à température ambiante. C'est la forme de test la plus simple. Dans la procédure d'allumage de la surface supérieure, la flamme appliquée est autorisée à frapper la surface supérieure de l'échantillon pendant un maximum de 30 secondes et la flamme est retirée périodiquement toutes les 5 secondes pour vérifier que l'échantillon brûle. Cela garantit également que la température de l'échantillon ne devient pas trop élevée, car cela réduirait normalement la valeur de l'indice d'oxygène (OI). Dans la procédure d'allumage par rayonnement, la flamme est autorisée à frapper les bords verticaux de l'échantillon jusqu'à une profondeur d'environ 6 mm. Dans la procédure de film mince, le film est enroulé en spirale à 45 degrés autour d'une tige et collé, puis la tige est tirée et l'extrémité supérieure de l'échantillon est coupée à 20 mm du haut.
Dans la norme ISO 4589-3, le matériau est testé de la même manière, mais le test est effectué dans une colonne chauffée où le gaz entrant et le gaz traversant la colonne sont chauffés. Au début de l'essai, l'échantillon et le porte-échantillon sont préchauffés dans le flux de gaz pendant 240 s plus/moins 10 s pour garantir qu'ils atteignent l'équilibre de température avant l'essai. La flamme est appliquée pendant la même durée que dans la norme ISO 4589-2.
Cette norme fournit une procédure permettant de déterminer, à des fins de comparaison, si les valeurs de l'indice d'oxygène (OI) d'un matériau sont supérieures à une valeur minimale spécifiée. Il peut ne pas être possible d’appliquer ces méthodes de manière satisfaisante aux matériaux qui présentent des niveaux élevés de retrait lorsqu’ils sont chauffés, comme les films minces hautement orientés.
Un petit échantillon d'essai est soutenu verticalement dans un mélange d'oxygène et d'azote s'écoulant vers le haut à travers une cheminée transparente. L'extrémité supérieure de l'échantillon est enflammée et le comportement de combustion ultérieur de l'échantillon est observé pour comparer le temps pendant lequel la combustion continue ou la durée pendant laquelle l'échantillon brûle avec les limites spécifiées pour une telle combustion. En testant une série d’échantillons avec de l’oxygène à différentes fractions volumiques, l’indice d’oxygène (OI) est estimé. Alternativement, pour la comparaison avec un indice d'oxygène spécifié, trois échantillons d'essai sont testés en utilisant la fraction volumique d'oxygène pertinente. Au moins deux d’entre eux doivent répondre « oxygène » pour respecter l’indice d’oxygène spécifié.
Des méthodes sont fournies pour tester des matériaux sous forme de tiges ou de plaques verticales jusqu'à 10,5 mm d'épaisseur, autoportantes à la température d'essai. Elles ne peuvent cependant pas être appliquées à la forme en V, qui nécessite un cadre de support tel que défini dans la norme ISO 4589-2. Ces méthodes conviennent aux matériaux solides, stratifiés ou cellulaires caractérisés par une densité apparente de 100 kg/m3 ou plus. Les méthodes sont également applicables à certains matériaux cellulaires dont la masse volumique apparente est inférieure à 100 kg/m3. L'invention concerne un procédé permettant de tester des matériaux en feuille ou en film flexibles tout en étant supportés verticalement.
Cette norme comprend également une méthode permettant de déterminer la température à laquelle l'indice d'oxygène de petits échantillons d'essai verticaux dans l'air est de 20,9 pour cent dans des conditions d'essai spécifiées. La température à laquelle cela se produit est définie comme la température d'inflammabilité, et la méthode est limitée à la détermination des températures inférieures à 400 degrés. Cette méthode n’est pas applicable aux matériaux dont l’indice d’oxygène est supérieur à 20,9 pour cent.
Ces méthodes peuvent ne pas être applicables de manière satisfaisante aux matériaux qui présentent des niveaux élevés de retrait lorsqu’ils sont chauffés, tels que les films minces hautement orientés.
La méthode décrite dans la norme ISO 100 est valable pour l'évaluation des propriétés de propagation de la flamme des matériaux cellulaires d'une densité allant jusqu'à 3 kg/m3582.
L'indice d'oxygène à vitesse de gaz élevée exprime la fraction volumique minimale d'oxygène dans un mélange d'oxygène et d'azote à une vitesse de gaz spécifiée qui favorisera la combustion par flamme d'un matériau dans des conditions d'essai spécifiées.
Un petit échantillon d'essai est soutenu verticalement dans un mélange d'oxygène et d'azote s'écoulant vers le haut à travers une cheminée transparente. La fraction volumique d’oxygène dans le mélange gazeux est prédéterminée, contrôlée et mesurée. La vitesse verticale du mélange gazeux est prédéterminée, contrôlée et mesurée. L'extrémité supérieure de l'échantillon est enflammée et le comportement de combustion ultérieur est observé pour comparer la longueur brûlée de l'échantillon par rapport aux limites spécifiées. L'indice d'oxygène à haute vitesse de gaz (HOI) est déterminé à partir d'une série de tests utilisant différentes fractions volumiques d'oxygène.
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