ISO 4589 Tworzywa sztuczne - Oznaczanie zachowania się podczas spalania za pomocą indeksu tlenowego

ISO 4589 Tworzywa sztuczne - Oznaczanie zachowania się podczas spalania za pomocą indeksu tlenowego

Norma „ ISO 4589 Tworzywa sztuczne – Oznaczanie właściwości spalania za pomocą indeksu tlenowego” , opracowana przez Międzynarodową Organizację Normalizacyjną (ISO) , składa się z następujących podrozdziałów opublikowanych pod tym samym tytułem:

ISO 4589 Tworzywa sztuczne - Oznaczanie zachowania się podczas spalania za pomocą indeksu tlenowego

  • Norma „ISO 4589-1 Część 1: Wymagania ogólne” opisuje ogólne wymagania dotyczące badania wskaźnika tlenowego (OI), które są opisane bardziej szczegółowo w normach ISO 4589-2 i ISO 4589-3:
    • Norma ISO 4589-2 opisuje metodę określania minimalnej objętościowej zawartości tlenu w danej mieszaninie tlenu i azotu w temperaturze 23 stopni plus/minus 2 stopnie, która umożliwia spalanie materiału w określonych warunkach testowych.
    • Norma ISO 4589-3 opisuje metody wykonywania tego samego oznaczenia w zakresie temperatur wynoszącym zwykle od 25 do 150 stopni (choć można stosować temperatury do 400 stopni).

W normie ISO 4589-2 materiał można badać albo jako sztywną próbkę, albo jako elastyczną próbkę w specjalnym uchwycie zamontowanym w przezroczystym kominie, przez który mieszanina tlenu i azotu przepływa ku górze w układzie laminarnym. Po kondycjonowaniu próbki test przeprowadza się w temperaturze pokojowej. To najprostsza forma testowania. W procedurze zapłonu górnej powierzchni płomień może padać na górną powierzchnię próbki przez maksymalnie 30 sekund, a płomień jest okresowo usuwany co 5 sekund w celu sprawdzenia, czy próbka się pali. Dzięki temu można mieć pewność, że temperatura próbki nie będzie zbyt wysoka, gdyż zazwyczaj powoduje to obniżenie wartości indeksu tlenowego (OI). W procedurze zapłonu promieniowego płomień dociera do pionowych krawędzi próbki na głębokość około 6 mm. W metodzie cienkowarstwowej, folia jest owijana spiralnie pod kątem 45 stopni wokół pręta i owijana taśmą, następnie pręt jest rozciągany, a górny koniec próbki jest odcinany w odległości 20 mm od góry.

W normie ISO 4589-3 materiał bada się w ten sam sposób, ale badanie wykonuje się w ogrzewanej kolumnie, gdzie ogrzewany jest zarówno gaz wchodzący, jak i gaz przepływający przez kolumnę. Na początku testu próbkę i uchwyt próbki podgrzewa się wstępnie w strumieniu gazu przez 240 sekund plus/minus 10 sekund, aby zapewnić osiągnięcie równowagi temperaturowej przed testem. Płomień należy przykładać przez taki sam czas, jak podano w normie ISO 4589-2.

  • ISO 4589-2 Część 2: Badanie temperatury otoczenia” opisuje metody określania minimalnej objętościowej frakcji tlenu zmieszanej z azotem, która będzie podtrzymywać spalanie małych pionowych próbek testowych w określonych warunkach testowych. Wyniki są opisane jako wartości wskaźnika tlenowego (OI). Metody te są przewidziane do testowania materiałów samonośnych w postaci pionowych prętów lub arkuszy o grubości do 10,5 mm. Metody te są odpowiednie dla materiałów stałych, laminowanych lub komórkowych charakteryzujących się pozorną gęstością 100 kg/m3 lub większą. Metody te mogą być również stosowane do niektórych materiałów komórkowych o pozornej gęstości mniejszej niż 100 kg/m3. Przedstawiono metodę testowania elastycznych arkuszy lub materiałów foliowych podpartych pionowo.

Norma ta określa procedurę pozwalającą ustalić, w celach porównawczych, czy wartości wskaźnika tlenowego (OI) danego materiału przekraczają określoną wartość minimalną. Zastosowanie tych metod w sposób zadowalający może okazać się niemożliwe w przypadku materiałów wykazujących wysoki poziom skurczu po podgrzaniu, np. cienkich warstw o ​​dużej orientacji.

Małą próbkę testową umieszczono pionowo w mieszance tlenu i azotu przepływającej ku górze przez przezroczysty komin. Górny koniec próbki zostaje zapalony, a następnie obserwuje się późniejsze zachowanie próbki podczas palenia, aby porównać czas trwania palenia lub długość czasu palenia się próbki z określonymi dla takiego palenia limitami. Indeks tlenowy (OI) szacuje się poprzez testowanie serii próbek z tlenem o różnych objętościach. Alternatywnie, w celu porównania z określonym indeksem tlenowym, testuje się trzy próbki testowe przy użyciu odpowiedniej objętościowej frakcji tlenu. Co najmniej dwa z nich muszą odpowiadać „tlenowi”, aby spełnić określony indeks tlenowy.

  • ISO 4589-3 Część 3: Badanie w wysokiej temperaturze” opisuje metody określania minimalnej objętościowej frakcji tlenu w mieszaninie z azotem, która będzie podtrzymywać spalanie małych pionowych próbek testowych w określonych warunkach testowych w zakresie temperatur od 25°C do 150°C. Zakres temperatur wynosi zazwyczaj od 40°C do 150°C. Wyniki są definiowane jako wartości wskaźnika temperatury w temperaturze testowej, która jest typowa dla praktycznej temperatury, jakiej materiał z tworzywa sztucznego doświadczyłby w warunkach przegrzania.

Podano metody badania materiałów w postaci pionowych prętów lub płyt o grubości do 10,5 mm, samonośnych w temperaturze badania. Jednakże nie można ich stosować do konstrukcji w kształcie litery V, która wymaga ramy nośnej określonej w normie ISO 4589-2. Metody te nadają się do materiałów litych, laminowanych i komórkowych, charakteryzujących się gęstością pozorną równą 100 kg/m3 lub wyższą. Metody te można stosować również do niektórych materiałów komórkowych o gęstości pozornej mniejszej niż 100 kg/m3. Przedstawiono metodę badania elastycznych materiałów w postaci arkuszy lub folii przy podparciu pionowym.

Norma ta obejmuje również metodę określania temperatury, w której wskaźnik tlenowy małych pionowych próbek testowych w powietrzu wynosi 20,9 procent w określonych warunkach badania. Temperaturę, w której następuje to zjawisko, określa się jako temperaturę zapłonu, a metoda jest ograniczona do określania temperatur mniejszych niż 400 stopni. Metoda ta nie ma zastosowania do materiałów o indeksie tlenowym większym niż 20,9 procent.

Metody te mogą nie sprawdzić się w przypadku materiałów wykazujących wysoki poziom skurczu podczas ogrzewania, takich jak wysoce zorientowane cienkie folie.

Metoda opisana w normie ISO 100 ma zastosowanie do oceny właściwości rozprzestrzeniania się płomienia materiałów komórkowych o gęstości do 3 kg/m3582.

  • ISO 4589-4 Część 4: Badanie dużej prędkości gazu” opisuje metodę badania służącą do określania minimalnej objętościowej frakcji tlenu w mieszaninie z azotem w temperaturze otoczenia, która będzie podtrzymywać spalanie małej pionowej próbki testowej arkusza przy określonej prędkości gazu wyższej niż określona w ISO 4589-2. Wynik jest wyrażony jako wskaźnik tlenu przy dużej prędkości gazu (HOI). Ponadto norma ta opisuje aparat testowy do określania HOI. Opisana metoda badania jest ważna dla materiałów w formie arkusza o grubości do 2 mm. Jest ona również ważna dla elastycznych materiałów arkuszowych podtrzymywanych pionowo przez określony uchwyt próbki.

Wskaźnik tlenu przy dużej prędkości gazu wyraża minimalną objętość ułamkową tlenu w mieszaninie tlenu i azotu przy określonej prędkości gazu, która umożliwi spalanie płomieniowe materiału w określonych warunkach testowych.

Małą próbkę testową umieszczono pionowo w mieszance tlenu i azotu przepływającej ku górze przez przezroczysty komin. Objętościowa zawartość tlenu w mieszance gazów jest z góry określona, ​​kontrolowana i mierzona. Prędkość pionowa mieszanki gazów jest z góry określona, ​​kontrolowana i mierzona. Górny koniec próbki zostaje podpalony, a następnie obserwuje się późniejsze zachowanie się próbki podczas spalania, aby porównać długość spalonej próbki z określonymi limitami. Wskaźnik tlenu przy dużej prędkości przepływu gazu (HOI) określa się za pomocą serii testów wykorzystujących różne objętościowe ułamki tlenu.

Nasza organizacja, która od lat stara się wspierać przedsiębiorstwa z każdej branży, realizując szeroką gamę badań testowych, pomiarowych, analitycznych i ewaluacyjnych, dysponuje silną kadrą, która uważnie śledzi rozwój nauki i techniki na świecie oraz nieustannie się doskonali. W tym kontekście świadczone są również usługi badawcze dla przedsiębiorstw zgodnie z normą „ISO 4589 Tworzywa sztuczne – Oznaczanie zachowania się podczas spalania za pomocą wskaźnika tlenowego”.

WhatsApp