ASTM D2863 Plastiklerin Mum Benzeri Yanmasını Desteklemek için Gerekli Minimum Oksijen Konsantrasyonunu Ölçme

ASTM D2863 Plastiklerin Mum Benzeri Yanmasını Desteklemek için Gerekli Minimum Oksijen Konsantrasyonunu Ölçme

Amerikan Test ve Malzeme Kuruluşu (ASTM) tarafından geliştirilen “ASTM D2863 Plastiklerin mum benzeri yanmasını desteklemek için gerekli minimum oksijen konsantrasyonunu ölçme standardı test yöntemi (oksijen indeksi)” standardı, bir yangın testi tepki standardıdır. Bu standartta, akan oksijen ve azot karışımında alevli yanmayı destekleyecek minimum oksijen konsantrasyonunu (hacim yüzdesi) ölçmek için bir yöntem açıklanmaktadır. Bu test yöntemi üç test prosedürü içerir. Prosedür A, üst yüzey tutuşmasını içerir, Prosedür B, yayılan tutuşmayı içerir ve Prosedür C, oksijen indeksinin belirtilen minimum değeriyle karşılaştırmayı içeren kısa bir prosedürdür.

ASTM D2863 Plastiklerin Mum Benzeri Yanmasını Desteklemek için Gerekli Minimum Oksijen Konsantrasyonunu Ölçme

Testlerde kullanılan test numuneleri, altı tip numuneden birine göre hazırlanır.

ASTM D2863 standardı, üç test prosedürü belirtir:

  • Prosedür A - Üst yüzey tutuşması: Tip I, II, III ve IV test numuneleri, bu boyutlarda kendi kendini destekleyen malzemeler için uygundur. Form V ve VI test numuneleri, test sırasında destek gerektiren malzemeler için uygundur. Form VI test numuneleri, kendi kendini destekleyen bir numuneye dönüştürülebilen film malzemeleri için uygundur.
  • Prosedür B - Yayılma tutuşması: Sadece Tip III, V ve VI test numuneleri kullanılarak elde edilen sonuçları, aynı form ve kalınlıktaki numuneler kullanılarak elde edilen sonuçlarla karşılaştırılır. Bu tür malzemeler için kalınlıktaki varyasyon miktarının diğer standartlar tarafından kontrol edileceği varsayılmaktadır.
  • Prosedür C - Bir malzemenin belirtilen minimum oksijen indeksini karşılayıp karşılamadığını belirlemek için kullanılan kısa karşılaştırma prosedürü: Tip VI test numunesi, rulo halindeyken kendi kendini destekleyen ince film için uygundur. Tablodaki boyutlar, rulo formunun yapıldığı numunenin boyutudur. Film çok ince ise, doğru sonuçlar elde etmek için rulonun hazırlanmasında iki veya daha fazla katmanın birleştirilmesi gerekebilir.

Uygun prosedür, malzeme türüne ve test amacına bağlıdır

Bu test yöntemi, 10,5 mm kalınlığa kadar dikey çubuklar veya levha şeklinde yapısal olarak kendi kendini destekleyen malzemelerin test edilmesini sağlar. Bu tür malzemeler, görünür yoğunluğu 15 kg/m3’ten büyük olan katı, lamine veya hücresel malzemelerdir.

Bu test yöntemi ayrıca, dikey olarak desteklenirken esnek levha veya film malzemelerinin test edilmesini de sağlar. Bu test yöntemi, bazı durumlarda, görünür yoğunluğu 15 kg/m3’ten az olan hücresel malzemeler için de uygundur.

Bu test yöntemi, malzemelerin, ürünlerin veya düzeneklerin kontrollü koşullar altında ısıya ve aleve verdiği tepkiyi ölçer ve tanımlar, ancak kendi başına, malzemelerin, ürünlerin veya düzeneklerin gerçek yangın koşulları altında yangın tehlikesi veya yangın riski değerlendirmesi için gerekli tüm faktörleri içermez.

ASTM D2863 standardı, plastikler ve polimerik malzemeler için en yaygın olarak tanınan yanıcılık test standartlarından biridir. Bir malzemenin mum benzeri yanmasını sürdürmek için gereken oksijen / azot karışımındaki minimum oksijen konsantrasyonunu (oksijen indeksi) belirlemek için bir laboratuvar yöntemi oluşturur. Atmosferik hava yaklaşık yüzde 21 oksijen içerdiğinden, sınırlayıcı oksijen indeksi (LOI) değeri bir malzemenin nispi yanıcılığının uygun bir sayısal göstergesini sağlar. Daha yüksek sınırlayıcı oksijen indeksi değerlerine sahip malzemeler, kontrollü laboratuvar koşullarında genellikle tutuşmaya ve alev yayılmasına karşı daha dirençlidir.

ASTM D2863 standardı, dünya çapında malzeme üreticileri, otomotiv tedarikçileri, havacılık şirketleri, elektronik üreticileri ve araştırma laboratuvarları tarafından plastiklerin ve diğer polimerik malzemelerin yanıcılık özelliklerini karşılaştırmak için kullanılmaktadır. Bu standardın birincil amacı, bir malzemenin tutuşturulduktan sonra yanmaya devam etmesi için gerekli oksijen konsantrasyonunu belirlemektir.

Geçme / kalma yanıcılık testlerinden farklı olarak ASTM D2863 standardı, mühendislerin farklı malzemelerin alev direncini karşılaştırmasına olanak tanıyan oksijen indeksi (OI) veya sınırlayıcı oksijen indeksi (LOI) olarak bilinen nicel bir değer sağlar.

Bu test özellikle şu durumlarda değerlidir:

  • Malzeme geliştirme
  • Kalite kontrolü
  • Ürün karşılaştırması
  • Alev geciktirici değerlendirmesi
  • Araştırma ve geliştirme

Prensip olarak test numunesi, dikkatlice kontrol edilen bir oksijen ve azot karışımının yukarı doğru aktığı şeffaf bir yanma kolonunun içine dikey olarak yerleştirilir. Gaz bileşimi stabilize edildikten sonra, numunenin üst ucu standart bir alev kullanılarak tutuşturulur. Operatör, numunenin yanmaya devam edip etmediğini gözlemler. Oksijen konsantrasyonu, yanmayı sürdürebilecek minimum oksijen seviyesi belirlenene kadar ardışık testlerle ayarlanır. Bu konsantrasyon, oksijen indeksi olarak raporlanır. Matematiksel olarak LOI, sürekli yanma için gerekli minimum oksijen konsantrasyonudur.

ASTM D2863 standardı, sert ve esnek plastikler için çeşitli numune konfigürasyonlarını destekler. Tipik malzemeler şunlardır:

  • Termoplastikler
  • Termosetler
  • Takviyeli plastikler
  • Esnek filmler
  • Laminatlar
  • Hücresel plastikler
  • Polimer levhalar

Bu standart, malzeme şekline ve kalınlığına bağlı olarak birden fazla numune boyutu tanımlar. Genellikle kendi kendini destekleyen numuneler için tasarlanmıştır, ancak esnek malzemeler test sırasında ek destek gerektirebilir.

Kısaca oksijen indeksi, bir malzemenin ne kadar kolay yandığını gösterir:

  • Yüzde 21’in altında: Normal havada kolayca yanar.
  • Yüzde 21 civarında: Atmosferik koşullara benzer şekilde yanar.
  • Yüzde 21’in üzerinde: Yanmaya karşı direnç artar.
  • Yüzde 30’un üzerinde: Genellikle yüksek alev direncine sahip olarak kabul edilir.

Örneğin,

  • Polietilen: Yaklaşık yüzde 17-18
  • Polipropilen: Yaklaşık yüzde 17-18
  • Naylon: Formülasyona bağlı olarak yaklaşık yüzde 20-30
  • Alev geciktirici mühendislik plastikleri: Genellikle yüzde 30’un üzerinde

Gerçek değerler katkı maddelerine, dolgu maddelerine, takviyeye, yoğunluğa ve işleme koşullarına bağlı olarak değişir.

ASTM D2863 standardı testlerini yaygın olarak gerçekleştiren kuruluşlar şunlardır:

  • Polimer üreticileri
  • Otomotiv orijinal ekipman üreticileri
  • Otomotiv tedarikçileri
  • Havacılık ve uzay üreticileri
  • Kablo üreticileri
  • Elektronik şirketleri
  • Yapı malzemesi üreticileri
  • Bağımsız test laboratuvarları
  • Sertifikasyon kuruluşları

Sonuç olarak ASTM D2863 standardı, plastik ve polimerik malzemelerin sınırlayıcı oksijen indeksi (LOI) değerini belirlemek için küresel olarak tanınan bir yanıcılık test standardıdır. Yanmayı sürdürmek için gereken minimum oksijen konsantrasyonunu ölçerek, bir malzemenin göreceli alev direncine ilişkin güvenilir bir sayısal gösterge sağlar. Gerçek yangın koşullarını taklit etmese veya kapsamlı yangın performansı testinin yerini almasa da otomotiv, havacılık, elektrik, inşaat ve tüketici ürünleri sektörlerinde malzeme geliştirme, kalite kontrol, ürün karşılaştırma ve alev geciktirici teknolojilerin değerlendirilmesi için önemli bir araç olmaya devam etmektedir.

Kuruluşumuz, yıllardır yetkin ve deneyimli bir kadro ile müşterilerinin ihtiyaçlarını anlamakta, ihtiyaç duydukları ileri test hizmetlerini vermekte ve yönetim sistemlerinin kurulması, uygulanması ve iyileştirilmesi konusunda yardımcı olmaktadır. Bu çerçevede işletmelere ASTM D2863 standardına uygun test hizmetleri de verilmektedir.

WhatsApp