Norma ASTM D2863 meria minimálnu koncentráciu kyslíka potrebnú na podporu horenia plastov podobných vosku.

Norma „ASTM D2863 Štandardná testovacia metóda na meranie minimálnej koncentrácie kyslíka potrebnej na podporu voskovitého horenia plastov (kyslíkový index)“, ktorú vyvinula Americká spoločnosť pre testovanie a materiály (ASTM), je norma pre reakciu na požiarnu skúšku. Táto norma opisuje metódu merania minimálnej koncentrácie kyslíka (objemové percento) potrebnej na podporu plameňového horenia v prúdiacej zmesi kyslíka a dusíka. Táto testovacia metóda pozostáva z troch testovacích postupov. Postup A zahŕňa povrchové vznietenie, postup B zahŕňa šírenie vznietenia a postup C je krátky postup zahŕňajúci porovnanie so špecifikovanou minimálnou hodnotou kyslíkového indexu.

Testovacie vzorky použité v testoch sa pripravujú podľa jedného zo šiestich typov vzoriek.

Norma ASTM D2863 špecifikuje tri skúšobné postupy:

• Postup A - Povrchové zapálenie: Skúšobné vzorky typu I, II, III a IV sú vhodné pre samonosné materiály týchto rozmerov. Skúšobné vzorky typu V a VI sú vhodné pre materiály vyžadujúce podopretie počas testovania. Skúšobné vzorky typu VI sú vhodné pre filmové materiály, ktoré je možné premeniť na samonosnú vzorku.
• Postup B – Šírenie vznietenia: Výsledky získané iba s použitím skúšobných vzoriek typu III, V a VI sa porovnávajú s výsledkami získanými s použitím vzoriek rovnakého tvaru a hrúbky. Predpokladá sa, že miera odchýlky hrúbky pre takéto materiály bude kontrolovaná inými normami.
• Postup C – Krátky porovnávací postup používaný na určenie, či materiál spĺňa špecifikovaný minimálny kyslíkový index: Skúšobná vzorka typu VI je vhodná pre tenkú vrstvu, ktorá je v kotúči samonosná. Rozmery v tabuľke sú rozmery vzorky, z ktorej je kotúč vyrobený. Ak je fólia veľmi tenká, môže byť potrebné pri príprave kotúča skombinovať dve alebo viac vrstiev, aby sa dosiahli presné výsledky.

Vhodný postup závisí od typu materiálu a účelu testu.

Táto testovacia metóda umožňuje testovanie konštrukčne samonosných materiálov vo forme zvislých tyčí alebo plechov s hrúbkou do 10,5 mm. Takéto materiály sú pevné, laminované alebo bunkové materiály so zdanlivou hustotou vyššou ako 15 kg/ ^{m³ .}

Táto testovacia metóda umožňuje aj testovanie flexibilných doskových alebo fóliových materiálov, keď sú podopreté vertikálne. V niektorých prípadoch je táto testovacia metóda vhodná aj pre bunkové materiály so zdanlivou hustotou menšou ako 15 kg/ ^{m³ .}

Táto testovacia metóda meria a opisuje reakciu materiálov, výrobkov alebo zariadení na teplo a plameň za kontrolovaných podmienok, ale sama o sebe nezahŕňa všetky faktory potrebné na posúdenie nebezpečenstva požiaru alebo rizika požiaru materiálov, výrobkov alebo zariadení za skutočných podmienok požiaru.

Norma ASTM D2863 je jednou z najuznávanejších noriem pre testovanie horľavosti plastov a polymérnych materiálov. Stanovuje laboratórnu metódu na určenie minimálnej koncentrácie kyslíka (kyslíkového indexu) v zmesi kyslíka a dusíka potrebnej na udržanie horenia materiálu podobného horeniu sviečkou. Keďže atmosférický vzduch obsahuje približne 21 percent kyslíka, limitná hodnota kyslíkového indexu (LOI) poskytuje vhodný číselný údaj o relatívnej horľavosti materiálu. Materiály s vyššími limitnými hodnotami kyslíkového indexu sú vo všeobecnosti odolnejšie voči vznieteniu a šíreniu plameňa za kontrolovaných laboratórnych podmienok.

Normu ASTM D2863 používajú na celom svete výrobcovia materiálov, dodávatelia automobilového priemyslu, letecké a kozmické spoločnosti, výrobcovia elektroniky a výskumné laboratóriá na porovnávanie horľavých vlastností plastov a iných polymérnych materiálov. Hlavným účelom tejto normy je určiť koncentráciu kyslíka potrebnú na to, aby materiál po zapálení pokračoval v horení.

Na rozdiel od testov horľavosti typu „vyhovuje/nevyhovuje“ poskytuje norma ASTM D2863 kvantitatívnu hodnotu známu ako kyslíkový index (OI) alebo limitný kyslíkový index (LOI), ktorá umožňuje inžinierom porovnávať odolnosť rôznych materiálov voči plameňu.

Tento test je obzvlášť cenný v nasledujúcich situáciách:

• Vývoj materiálov
• Kontrola kvality
• Porovnanie výrobkov
• Hodnotenie spomaľovača horenia
• Výskum a vývoj

V princípe sa skúšobná vzorka umiestni vertikálne do priehľadnej spaľovacej kolóny, do ktorej smerom nahor prúdi starostlivo kontrolovaná zmes kyslíka a dusíka. Po stabilizácii zloženia plynu sa horný koniec vzorky zapáli pomocou štandardného plameňa. Operátor sleduje, či vzorka naďalej horí. Koncentrácia kyslíka sa upravuje postupnými testami, kým sa nestanoví minimálna hladina kyslíka schopná udržať horenie. Táto koncentrácia sa udáva ako kyslíkový index (LOI). Matematicky je LOI minimálna koncentrácia kyslíka potrebná pre trvalé horenie.

Norma ASTM D2863 podporuje rôzne konfigurácie vzoriek pre pevné a flexibilné plasty. Medzi typické materiály patria:

• Termoplasty
• Termosety
• Vystužené plasty
• Flexibilné fólie
• Lamináty
• Celulárne plasty
• Polymérové ​​dosky

Táto norma definuje viacero veľkostí vzoriek v závislosti od tvaru a hrúbky materiálu. Vo všeobecnosti je určená pre samonosné vzorky, ale flexibilné materiály môžu počas testovania vyžadovať dodatočnú podporu.

Stručne povedané, kyslíkový index udáva, ako ľahko materiál horí:

• Pod 21 %: Ľahko horľavý na normálnom vzduchu.
• Približne 21 percent: Horí podobným spôsobom ako v atmosférických podmienkach.
• Nad 21 %: Zvyšuje sa odolnosť voči horeniu.
• Nad 30 %: Všeobecne sa považuje za materiál s vysokou odolnosťou voči ohňu.

napríklad,

• Polyetylén: približne 17 – 18 percent
• Polypropylén: približne 17 – 18 percent
• Nylon: Približne 20 – 30 percent, v závislosti od zloženia.
• Technické plasty spomaľujúce horenie: Typicky nad 30 percent.

Skutočné hodnoty sa líšia v závislosti od prísad, plnív, výstuže, hustoty a podmienok spracovania.

Medzi organizácie, ktoré bežne vykonávajú štandardné testy ASTM D2863, patria:

• Výrobcovia polymérov
• Výrobcovia originálnych dielov pre automobilový priemysel
• Dodávatelia automobilov
• Výrobcovia leteckého priemyslu
• Výrobcovia káblov
• Elektronické spoločnosti
• Výrobcovia stavebných materiálov
• Nezávislé testovacie laboratóriá
• Certifikačné orgány

Záverom možno povedať, že norma ASTM D2863 je celosvetovo uznávaná norma na testovanie horľavosti na určenie limitného indexu kyslíka (LOI) plastov a polymérnych materiálov. Meraním minimálnej koncentrácie kyslíka potrebnej na udržanie horenia poskytuje spoľahlivý číselný údaj o relatívnej odolnosti materiálu voči plameňu. Hoci nesimuluje skutočné podmienky požiaru ani nenahrádza komplexné testovanie požiarnej odolnosti, zostáva dôležitým nástrojom pre vývoj materiálov, kontrolu kvality, porovnávanie produktov a hodnotenie technológií spomaľujúcich horenie v automobilovom, leteckom, elektrotechnickom, stavebnom a spotrebnom priemysle.

Naša organizácia so svojím kompetentným a skúseným tímom už mnoho rokov rozumie potrebám svojich klientov, poskytuje im pokročilé testovacie služby a pomáha im pri zavádzaní, implementácii a zlepšovaní systémov manažérstva. V tomto rámci poskytujeme aj testovacie služby v súlade s normou ASTM D2863.