Kaedah Ujian Standard ASTM D635 untuk Kadar Pembakaran dan/atau Tahap dan Tempoh Pembakaran Plastik dalam Kedudukan Mendatar

Standard "Kaedah Ujian Standard ASTM D635 untuk Kadar Pembakaran dan/atau Tahap Pembakaran dan Tempoh Plastik dalam Kedudukan Mendatar," yang diterbitkan oleh American Society for Testing and Materials (ASTM), menerangkan prosedur penyaringan makmal berskala kecil untuk membandingkan kadar pembakaran linear relatif atau takat dan tempoh pembakaran, atau kedua-duanya, plastik dalam bentuk bar atau panel yang diacu atau dipotong.

Kaedah ujian ujian tindak balas kebakaran ini secara teknikalnya setara dengan kaedah ujian A yang diterangkan dalam IEC 60695-11-10. Oleh itu, ia dianggap mematuhi piawaian ujian mudah terbakar antarabangsa.

Untuk maklumat tambahan tentang bahan yang tidak terbakar pada tanda rujukan pertama dengan ujian ini, kaedah ujian standard ASTM D380 digunakan.

Kaedah ujian ini dibangunkan untuk bahan polimer yang digunakan dalam peralatan dan peranti. Hasilnya bertujuan untuk berfungsi sebagai penunjuk awal kebolehterimaan mudah terbakar mereka untuk aplikasi tertentu. Penerimaan akhir bahan bergantung pada penggunaannya dalam peralatan lengkap yang mematuhi piawaian yang digunakan untuk peralatan tersebut.

Sistem klasifikasi yang diterangkan dalam lampiran kepada piawaian ini direka bentuk untuk jaminan kualiti dan pra-pemilihan bahan konstituen untuk produk (Lampiran X1).

Ujian yang dibuat pada bahan di bawah syarat yang dinyatakan dalam piawaian ini adalah berharga untuk membandingkan kadar pembakaran atau tempoh dan tahap pembakaran, atau kedua-duanya, bahan yang berbeza, untuk mengawal proses pembuatan, atau sebagai ukuran kemerosotan atau perubahan ciri-ciri pembakaran ini sebelum atau semasa digunakan. Korelasi dengan kemudahbakaran di bawah keadaan penggunaan sebenar tidak tersirat.

Kadar pembakaran dan fenomena pembakaran lain dipengaruhi oleh faktor seperti ketumpatan, pigmen, sebarang anisotropi bahan dan ketebalan sampel. Data ujian dibandingkan hanya untuk sampel dengan ketebalan yang sama, sama ada perbandingan dibuat dengan bahan yang sama atau berbeza. Kadar pembakaran dan fenomena pembakaran lain berbeza mengikut ketebalan.

Bahan helaian yang ditekankan semasa pemprosesan berkemungkinan mengendur semasa pembakaran, memberikan hasil yang tidak teratur, melainkan ia dipanaskan melebihi suhu pesongannya untuk masa yang mencukupi untuk berehat sepenuhnya, mengikut kaedah ujian standard ASTM D648.

Ujian pembakaran memerlukan penetapan sewenang-wenangnya bagi pembolehubah tertentu, seperti saiz sampel, sumber tenaga, masa penggunaan dan titik akhir. Bahan yang luar biasa sensitif kepada satu atau lebih syarat yang dipilih untuk kaedah ini akan menghasilkan hasil yang sangat berubah-ubah. Dalam kes sedemikian, pencirian pembakaran tambahan dengan kaedah lain lebih disukai.

Dalam kaedah ujian ini, sampel tertakluk kepada keadaan ujian makmal tertentu. Ia tidak selalu mungkin untuk meramalkan perubahan dalam sifat tindak balas ujian kebakaran yang diukur oleh atau daripada ujian ini jika keadaan ujian yang berbeza diubah suai atau jika keadaan penggunaan akhir diubah. Oleh itu, keputusan hanya sah untuk keadaan pendedahan ujian kebakaran yang diterangkan dalam prosedur ini.

ASTM D635 ialah protokol kritikal yang dibangunkan untuk menilai kemudahbakaran bahan plastik. Ujian makmal berskala kecil ini digunakan secara meluas untuk menilai keselamatan kebakaran bahan polimer yang digunakan dalam peralatan dan peranti dalam industri seperti pembinaan, automotif, dan elektronik. Kaedah ujian yang diterangkan direka untuk mengukur kadar, tahap dan tempoh pembakaran plastik penyangga diri dalam kedudukan mendatar. Ia berfungsi sebagai alat saringan untuk membandingkan kemudahbakaran relatif bahan plastik yang berbeza di bawah keadaan terkawal. Kaedah ini amat penting untuk bahan polimer yang digunakan dalam komponen perkakas dan peranti dan memberikan petunjuk awal tentang ketahanan apinya. Walau bagaimanapun, ia tidak bertujuan untuk meramalkan kemudahbakaran di bawah keadaan kebakaran sebenar. Sebaliknya, ia bertujuan untuk menyediakan data perbandingan untuk pemilihan bahan, kawalan kualiti dan pematuhan piawaian keselamatan.

Objektif utama standard ASTM D635 ialah:

Menentukan kadar terbakar: Mengukur berapa cepat bahan plastik terbakar apabila terdedah kepada nyalaan.
Menilai tahap dan tempoh pembakaran: Menilai jarak dan tempoh nyalaan merebak selepas penyalaan.
Memastikan pematuhan keselamatan: Membantu pengeluar memilih bahan yang memenuhi piawaian keselamatan kebakaran peraturan dalam industri seperti pembinaan dan elektronik.

Kaedah ujian ini menggunakan prosedur piawai untuk memastikan hasil yang konsisten dan setanding merentas makmal yang berbeza. Langkah asas kaedah saya adalah seperti berikut:

Penyediaan sampel: Sampel ujian disediakan dengan dimensi nominal 125 mm panjang, 13 mm lebar, dan tidak lebih daripada 13 mm dalam ketebalan. Sampel dikondisikan pada 23°C dan kelembapan relatif 50% selama sekurang-kurangnya 48 jam untuk menyeragamkan faktor persekitaran.
Persediaan: Sampel diletakkan secara mendatar di dalam ruang ujian, disokong pada satu hujung dan dengan hujung bebas terdedah.
Pencucuhan: Penunu Bunsen yang dilaraskan untuk menghasilkan nyalaan biru setinggi 20 mm dengan aliran gas metana 105 ml/min digunakan pada hujung bebas sampel selama 30 saat. Jika bahagian hadapan nyalaan mencapai tanda rujukan 25 mm dalam masa 30 saat, penggunaan nyalaan dihentikan.
Pemerhatian dan pengukuran: Selepas nyalaan dikeluarkan, tempoh dan tahap pembakaran direkodkan. Pengukuran asas adalah:
- Sama ada nyalaan mencapai tanda rujukan 25 mm dan 100 mm.
- Masa berlalu antara tanda 25 mm dan 100 mm, jika berkenaan.
- Panjang rosak antara tanda 25 mm dan 100 mm.
- Kadar pembakaran linear (dalam mm/min) dikira apabila nyalaan mencapai tanda 100 mm.
Pengelasan (pilihan): Bahan boleh dikelaskan sebagai HB (pembakaran mendatar), CC1 atau CC2 berdasarkan kadar dan tahap pembakarannya, seperti yang dinyatakan dalam lampiran piawai. Sebagai contoh, bahan dikelaskan sebagai HB jika kadar pembakarannya tidak melebihi 40 mm/min untuk sampel 3-13 mm tebal atau 75 mm/min untuk sampel yang lebih nipis daripada 3 mm.

Mengikut piawaian yang berkaitan seperti UL 94, yang serasi dengan piawaian ASTM D635, bahan boleh dibahagikan kepada kategori berikut mengikut kelakuan pembakarannya:

Kelas A: Tiada pembakaran yang kelihatan selepas nyalaan dikeluarkan.
Kelas B: Selepas nyalaan dialihkan, bahagian hadapan nyalaan tidak melebihi had 25 mm.
Kelas C: Nyalaan hadapan melebihi 25 mm tetapi tidak mencapai 100 mm.
Kelas D: Bahagian depan nyalaan melebihi had 100 mm dan kadar pembakaran tidak melebihi 40 mm seminit dalam sampel yang lebih tebal.

Klasifikasi ini bukan sebahagian rasmi daripada standard ASTM D635, tetapi dirujuk secara meluas dalam amalan industri.

Piawaian ASTM D635 dianggap berharga atas sebab berikut:

Analisis perbandingan: Membolehkan pengeluar membandingkan sifat pembakaran plastik yang berbeza, membantu dalam pemilihan bahan untuk aplikasi tertentu.
Kawalan kualiti: Ujian membantu memantau perubahan dalam ciri-ciri pembakaran yang terhasil daripada degradasi bahan semasa pengeluaran atau dari semasa ke semasa.
Pematuhan kawal selia: Selalunya diperlukan oleh badan kawal selia seperti Kod Bangunan Antarabangsa (IBC) untuk memastikan bahan memenuhi piawaian keselamatan kebakaran, terutamanya untuk plastik pemancar cahaya yang digunakan dalam pembinaan atau komponen automotif.
Had: Ujian tidak mensimulasikan keadaan kebakaran dunia sebenar dan hasilnya tidak boleh digunakan untuk menilai prestasi dalam senario kebakaran dunia sebenar. Faktor seperti ketumpatan bahan, ketebalan, bahan tambahan dan keadaan persekitaran (cth., suhu, kelembapan) boleh menjejaskan keputusan.

Faktor yang mempengaruhi keputusan ujian termasuk:

Komposisi kimia: Bahan tambahan, pengisi atau kalis api boleh meningkatkan atau mengurangkan rintangan api.
Ketebalan sampel: Sampel yang lebih tebal biasanya terbakar lebih perlahan daripada sampel yang lebih nipis.
Keadaan persekitaran: Perubahan suhu atau kelembapan semasa ujian boleh menjejaskan tingkah laku pembakaran.
Anisotropi bahan: Orientasi rantai polimer atau gentian tetulang boleh menjejaskan penyebaran nyalaan.

Piawaian ASTM D635 digunakan secara meluas dalam industri di mana keselamatan kebakaran menjadi keutamaan:

Pembinaan: Memastikan plastik berdinding tebal yang digunakan dalam penebat, paip atau komponen struktur memenuhi piawaian keselamatan kebakaran.
Automotif: Menilai ketahanan api plastik di bahagian dalaman atau komponen bawah hud untuk melindungi penghuni dan kenderaan.
Elektronik: Menilai plastik yang digunakan dalam peranti dan perkakas untuk mengelakkan bahaya kebakaran daripada litar pintas atau terlalu panas.

Akibatnya, ASTM D635 ialah alat asas untuk menilai kemudahbakaran plastik dalam ujian pembakaran mendatar terkawal. Dengan menyediakan data tentang kadar terbakar, tahap dan tempoh, ia membantu pengeluar memilih bahan yang selamat, mematuhi piawaian kawal selia dan mengekalkan kawalan kualiti. Walaupun tidak meramalkan prestasi kebakaran dunia sebenar, metodologi piawainya menyediakan maklumat berharga untuk industri yang bergantung kepada bahan polimer.

Organisasi kami, yang telah berkhidmat selama bertahun-tahun dan mengikuti perkembangan global dalam sains dan teknologi dengan teliti, menggunakan pasukan profesional yang berpengalaman dan infrastruktur yang luas untuk menjalankan ujian, pengukuran dan analisis dalam pelbagai bidang untuk perniagaan merentas semua sektor. Dalam konteks ini, kami juga menyediakan perkhidmatan ujian mengikut Kaedah Ujian Standard ASTM D635 untuk Kadar Pembakaran dan/atau Tahap dan Tempoh Pembakaran Plastik dalam Kedudukan Mendatar.