ASTM D2863 mäter den lägsta syrekoncentration som krävs för att stödja vaxliknande förbränning av plast.

Standarden ”ASTM D2863 Standard Test Method for Measuring Minimum Oxygen Concentration Required to Support Wax-Like Combustion of Plastics (Oxygen Index)”, utvecklad av American Society for Testing and Materials (ASTM), är en standard för brandtestrespons. Denna standard beskriver en metod för att mäta den lägsta syrekoncentrationen (volymprocent) som krävs för att stödja flammande förbränning i en flödande syre- och kväveblandning. Denna testmetod omfattar tre testprocedurer. Procedur A involverar ytantändning, procedur B involverar spridningsantändning och procedur C är en kort procedur som involverar jämförelse med ett specificerat minimivärde för syreindex.

Testproverna som används i testerna framställs enligt en av sex provtyper.

ASTM D2863-standarden specificerar tre testprocedurer:

• Procedur A - Ytantändning: Testprover av typ I, II, III och IV är lämpliga för självbärande material med dessa dimensioner. Testprover av form V och VI är lämpliga för material som kräver stöd under provning. Testprover av form VI är lämpliga för filmmaterial som kan omvandlas till ett självbärande prov.
• Procedur B - Spridningsantändning: Resultat erhållna med endast typ III-, V- och VI-prover jämförs med resultat erhållna med prover av samma form och tjocklek. Det antas att variationen i tjocklek för sådana material kommer att kontrolleras av andra standarder.
• Procedur C - En kort jämförelseprocedur som används för att avgöra om ett material uppfyller det specificerade lägsta syreindexet: Typ VI-testprov är lämpligt för tunn film som är självbärande i rullform. Måtten i tabellen är måtten på provet från vilket rullformen är tillverkad. Om filmen är mycket tunn kan det vara nödvändigt att kombinera två eller flera lager vid framställningen av rullen för att få exakta resultat.

Lämplig procedur beror på materialtypen och syftet med testet.

Denna testmetod möjliggör testning av strukturellt självbärande material i form av vertikala stänger eller ark upp till 10,5 mm tjocka. Sådana material är solida, laminerade eller cellulära material med en synbar densitet större än 15 kg/ ^{m³ .}

Denna testmetod möjliggör även testning av flexibla ark- eller filmmaterial medan de stöds vertikalt. I vissa fall är denna testmetod även lämplig för cellulära material med en synbar densitet på mindre än 15 kg/ ^{m³ .}

Denna testmetod mäter och beskriver materials, produkters eller anordningars reaktion på värme och lågor under kontrollerade förhållanden, men i sig inkluderar den inte alla faktorer som är nödvändiga för en brandriskbedömning av material, produkter eller anordningar under faktiska brandförhållanden.

ASTM D2863-standarden är en av de mest erkända standarderna för brandfarlighetstestning av plaster och polymermaterial. Den etablerar en laboratoriemetod för att bestämma den lägsta syrekoncentrationen (syreindex) i syre/kväveblandningen som krävs för att upprätthålla ett materials ljusliknande förbränning. Eftersom atmosfärisk luft innehåller cirka 21 procent syre, ger det begränsande syreindexvärdet (LOI) en lämplig numerisk indikation på ett materials relativa brandfarlighet. Material med högre begränsande syreindexvärden är i allmänhet mer motståndskraftiga mot antändning och flamspridning under kontrollerade laboratorieförhållanden.

ASTM D2863-standarden används världen över av materialtillverkare, fordonsleverantörer, flyg- och rymdföretag, elektroniktillverkare och forskningslaboratorier för att jämföra brandfarlighetsegenskaperna hos plast och andra polymera material. Det primära syftet med denna standard är att bestämma den syrekoncentration som krävs för att ett material ska fortsätta att brinna efter antändning.

Till skillnad från godkända/icke-godkända brandfarlighetstester tillhandahåller ASTM D2863-standarden ett kvantitativt värde som kallas syreindex (OI) eller begränsande syreindex (LOI), vilket gör det möjligt för ingenjörer att jämföra flammotståndet hos olika material.

Detta test är särskilt värdefullt i följande situationer:

• Materialutveckling
• Kvalitetskontroll
• Produktjämförelse
• Flamskyddsklassificering
• Forskning och utveckling

I princip placeras provexemplaret vertikalt inuti en transparent förbränningskolonn i vilken en noggrant kontrollerad blandning av syre och kväve strömmar uppåt. Efter att gassammansättningen har stabiliserats antänds provexemplarets övre ände med en standardlåga. Operatören observerar om provexemplaret fortsätter att brinna. Syrekoncentrationen justeras genom successiva tester tills den lägsta syrenivå som kan upprätthålla förbränning har bestämts. Denna koncentration rapporteras som syreindex (LOI). Matematiskt sett är LOI den lägsta syrekoncentration som krävs för bibehållen förbränning.

ASTM D2863-standarden stöder olika provkonfigurationer för styva och flexibla plaster. Typiska material inkluderar:

• Termoplaster
• Värmehärdare
• Förstärkta plaster
• Flexibla filmer
• laminat
• Cellplaster
• Polymerark

Denna standard definierar flera provstorlekar beroende på materialets form och tjocklek. Den är generellt utformad för självbärande prover, men flexibla material kan kräva ytterligare stöd under testning.

Kort sagt, syreindexet anger hur lätt ett material brinner:

• Under 21 %: Lättantändlig i normal luft.
• Cirka 21 procent: Den brinner på ett sätt som liknar atmosfäriska förhållanden.
• Över 21 %: Motståndskraften mot förbränning ökar.
• Över 30 %: Anses generellt ha hög flambeständighet.

Till exempel,

• Polyeten: Cirka 17–18 procent
• Polypropen: Cirka 17–18 procent
• Nylon: Cirka 20–30 procent, beroende på sammansättningen.
• Flamskyddande tekniska plaster: Vanligtvis över 30 procent.

Faktiska värden varierar beroende på tillsatser, fyllnadsmedel, armering, densitet och bearbetningsförhållanden.

Organisationer som vanligtvis utför ASTM D2863-standardtester inkluderar:

• Polymertillverkare
• Tillverkare av originalutrustning för fordon
• Leverantörer av fordonsprodukter
• Flygindustrins tillverkare
• Kabeltillverkare
• Elektronikföretag
• Tillverkare av byggmaterial
• Oberoende testlaboratorier
• Certifieringsorgan

Sammanfattningsvis är ASTM D2863-standarden en globalt erkänd standard för brandfarlighetstestning för att bestämma det begränsande syreindexet (LOI) för plast och polymera material. Genom att mäta den lägsta syrekoncentration som krävs för att upprätthålla förbränning ger den en tillförlitlig numerisk indikation på ett materials relativa flammotstånd. Även om den inte simulerar verkliga brandförhållanden eller ersätter omfattande brandprestandatester, är den fortfarande ett viktigt verktyg för materialutveckling, kvalitetskontroll, produktjämförelse och utvärdering av flamskyddstekniker inom fordons-, flyg-, el-, bygg- och konsumentproduktindustrin.

I många år har vår organisation, med sitt kompetenta och erfarna team, förstått sina kunders behov, tillhandahållit de avancerade testtjänster de behöver och hjälpt dem med att etablera, implementera och förbättra ledningssystem. Inom detta ramverk tillhandahåller vi även testtjänster i enlighet med ASTM D2863-standarden.