氧指數(shù)測試儀原理及實驗方法

　　氧指數(shù)測定儀試驗方法中要達到的規(guī)定值即為檢測的依據(jù)。例如，國標GBT 2406.2-2009對塑料用氧指數(shù)法測定燃燒行為的對塑料類參比材料的氧指數(shù)值就有明顯的列表說明。此類檢驗依據(jù)是由多個國家大量實驗室經(jīng)過多次重復實驗制定出的。測不同的材料的氧指數(shù)所依據(jù)的標準是不一樣的不同。目前，國內(nèi)有三項國標分別對塑料類、紡織物類和玻璃纖維增強塑料類材料的氧指數(shù)法測試實驗做了規(guī)定。

　　GB2406《塑料燃燒性能試驗方法 ----氧指數(shù)法》規(guī)定測夾住下端能直立的塑料，試樣燃燒時間為3min，從試樣的寬面上距點火端50mm處劃一標線。試樣的燃燒時間超過3min或火焰前沿超過標線時，就降低氧濃度，試樣的燃燒時間不足3min或火焰前沿不到標線時，就增加氧濃度，如此反復，直至兩者所得氧濃度之差小于0．5％。

　　GB5454《紡織織物  燃燒性能測定  氧指數(shù)法》規(guī)定測紡織織物，燃燒時間為2min，標線長度為40mm。GB8924《玻璃纖維增強塑料性能試驗方法氧指數(shù)法》規(guī)定測玻璃纖維增強塑料只考慮燃燒時間為3min。

　　試驗要求操作者在盡量在試驗前對氧指數(shù)測定儀進行一次校準，保證試驗數(shù)據(jù)的精準度。校準之后進行試驗，試驗要求標準式樣至少15根，分別在式樣的任意一端50mm處劃線，將另一端插入燃燒拄內(nèi)式樣夾中進行試驗（不同形式，不同厚度的式樣，測試結(jié)果不可比）。

　　在氧指數(shù)測定儀試驗前先確定最初氧的濃度。如果不確定，可在空氣中點燃試樣，注意觀察燃燒情況。如果試樣燃燒很快，氧的最初濃度選定為18％，如果試樣在空氣中點燃后離火馬上熄滅，則根據(jù)點火的難易離火后熄滅的情況選擇氧的濃度25％或更高的氧濃度。確定氧濃度后開始正式試驗。

　　首先開啟氧、氮氣瓶閥門，調(diào)節(jié)減壓閥，壓力為0.2~0.3Mpa。調(diào)節(jié)微量調(diào)節(jié)閥，到穩(wěn)定流速的氧、氮氣流通過轉(zhuǎn)子流量計指示，看浮子上平面，并調(diào)節(jié)至工作位置，與此同時檢查儀器壓力表指針是否在0.1Mpa處，否則，應調(diào)節(jié)到規(guī)定壓力，N2+O2壓力表不大于0.03Mpa或不顯示壓力為正常，超過此壓力則應檢查燃燒柱內(nèi)是否有結(jié)炭、氣路堵塞現(xiàn)象，直至符合要求為止。測試前或改變氧的濃度時，系統(tǒng)必須沖洗30s。

　　氧指數(shù)測定儀系統(tǒng)沖洗后，用丙、丁烷或天然氣點燃試樣，火焰長度為6~25mm，點燃試樣上端后，立即撤掉火源，并馬上開始記時。

　　在試樣燃燒過程中，觀察試樣的燃燒情況，如試樣燃燒180s以上，或燒掉50mm以上，說明氧的濃度太高，必須降低。如果試樣在180s以前或50mm之前熄滅，必須提高氧的濃度。必須測得試樣正好在180s或50mm處熄滅時氧的體積百分比濃度。并重復三次，取三次氧濃度的平均值計算。

　　氧指數(shù)法的方法、原理，就是把一定尺寸的試樣用試樣夾垂直夾持于透明燃燒筒內(nèi)，其中有按一定比例混合的向上流動的氧、氮氣流，點燃試樣的上端，觀察隨后的燃燒現(xiàn)象，記錄持續(xù)燃燒時間或燃燒過的距離，并與規(guī)定值比較，超過規(guī)定值就降低氧濃度，不足就增加氧濃度，如此反復操作，從上下兩端逐漸接近規(guī)定值，至兩者的濃度差小于0.5％。

　　氧指數(shù)能夠反映材料的著火性能和撲救的難易。氧指數(shù)高，說明材料燃燒需氧量大，難燃燒，氧指數(shù)小，說明材料易燃燒。這種方法操作簡單，而且結(jié)果精確。