煙密度法——塑料燃燒生煙性的測(cè)定方法
絕大部分塑料屬于可燃性、易燃性材料，在火源存在的情況下，這類材料容易引發(fā)、傳播火災(zāi)，燃燒時(shí)，塑料的熱值較高，且傳播速率極快，不易熄滅，還會(huì)產(chǎn)生大量的濃煙，其中濃煙是火災(zāi)中導(dǎo)致死亡的首要危險(xiǎn)因素。因此，除了抑燃性以外，燃燒抑煙性已成為對(duì)阻燃塑料的第二要求。NBS箱煙法是測(cè)定塑料燃燒生煙性的基本方法，本實(shí)驗(yàn)方法是將布格定律應(yīng)用于光速通過(guò)煙箱后的衰減情況評(píng)定生煙性，即在集煙箱幾何尺寸和試樣的暴露面積為定值的情況下，測(cè)試光束通過(guò)煙箱后光亮衰減的程度評(píng)判材料燃燒時(shí)的生煙情況。
圖為煙密度試驗(yàn)機(jī)
試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)
《固體材料產(chǎn)煙的比光密度試驗(yàn)方法》GB/T10671-2008、ASTM E662
《塑料燃燒性能試驗(yàn)方法—煙密度法》GB8323-2008
指標(biāo)定義
1.比光密度：在一定容器的試驗(yàn)箱中，試樣燃燒產(chǎn)生煙霧的過(guò)稱中，測(cè)定通過(guò)煙層之后光量衰減的程度，推導(dǎo)出相應(yīng)的光密度，是材料燃燒產(chǎn)生煙霧的一種量度。
2.煙密度：即最大比光密度，是評(píng)價(jià)材料發(fā)煙性的指標(biāo)。
實(shí)驗(yàn)方法
1.凈化及清理試驗(yàn)箱
2.試樣的準(zhǔn)備，測(cè)量樣品的長(zhǎng)、寬、厚，用一張完整的約0.04mm的鋁箔覆蓋試樣背面，并越過(guò)試樣邊緣包到試驗(yàn)面的周邊，裝入試樣盒。用一塊75mm×75mm×10mm的石棉板做背襯，用彈簧片和固定桿把試樣和背襯固定在試樣盒內(nèi)，若試樣厚度＞15mm，可采用C型固定桿固定。切除露在試驗(yàn)面上的多余鋁箔，留下缺口處的鋁箔向前彎下，以便把試樣的熔融物導(dǎo)入試樣小盒。
圖為樣品制備方法
3.進(jìn)行無(wú)焰燃燒時(shí)需拆除燃燒器。進(jìn)行有焰燃燒時(shí)，將燃燒器安裝在試驗(yàn)箱內(nèi)的燃燒器上，使兩個(gè)水平燃燒的中心線距試樣盒開(kāi)口的下邊緣6.4±1.5mm，該管的端口距試樣表面6.4±0.8mm。
4.接通電源，調(diào)整輻射爐電流。關(guān)閉排煙口和試驗(yàn)箱門，打開(kāi)進(jìn)氣口。
5.待輻射強(qiáng)度穩(wěn)定到規(guī)定值，用活動(dòng)關(guān)閘阻擋平行光束，調(diào)節(jié)放大器零點(diǎn)，指示透過(guò)率為0；移開(kāi)關(guān)閘，調(diào)節(jié)放大器增益，指示透過(guò)率為100%。
6.進(jìn)行有焰燃燒試驗(yàn)時(shí)，調(diào)節(jié)丙烷流量為1250px3/min，空氣流量為12500px3/min，點(diǎn)火。
7.用裝好試樣的試樣盒取代支架上的空白樣盒，迅速關(guān)閉試驗(yàn)箱門，啟動(dòng)記錄儀。當(dāng)記錄儀指針關(guān)閉時(shí)，立即關(guān)閉進(jìn)氣口。
8.記錄透過(guò)率和時(shí)間的關(guān)系曲線，并獲得20min內(nèi)最小透過(guò)率值Tm。
9.立即用空白樣盒取代以試驗(yàn)的試驗(yàn)樣盒并迅速排除試驗(yàn)箱內(nèi)的煙霧。若進(jìn)行有焰燃燒試驗(yàn)，需先關(guān)閉氣源，熄滅燃燒器火焰。排煙直到獲得最大透過(guò)率值Tc。
結(jié)果評(píng)定方法
由最小透過(guò)率值Tm和最大透過(guò)率值Tc可計(jì)算獲得煙密度（最大比光密度）。一般要求塑料的煙密度小于300，POM、PP、LDPE、PA6的煙密度小于300可視為無(wú)煙材料使用，而PET、PC、PS等煙密度＞300的樹脂均需進(jìn)行消煙處理。
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