Zuurstofindextester polyurethaanzuurstofindexexperiment

Polyurethaan is de afkorting van polyurethaan. Het is een thermisch isolatiemateriaal dat veel wordt gebruikt in de bouwsector en industriële apparatuur en een belangrijk materiaal in de auto-, scheepsbouw-, verpakkings- en andere industrieën. Door de speciale structuur van polyurethaanschuim zelf is het echter zeer gemakkelijk te verbranden. De zuurstofindex bedraagt ​​slechts ongeveer 17%. Bij verbranding komt er een grote hoeveelheid rook en gif vrij en is gevoelig voor druppelen. Het ontvlambaarheidsprobleem is altijd een belangrijk onderwerp geweest in de polyurethaanindustrie. Landen over de hele wereld hebben verschillende vlamvertragende normen en voorschriften geformuleerd voor het testen van polyurethaan, en hebben geleidelijk de testmethoden verbeterd en verschillende testinstrumenten en -apparatuur geproduceerd. Omdat de zuurstofindex een van de indicatoren is voor het bepalen van de vlamvertragende prestaties, wordt de zuurstofindextester vaak gebruikt. Standard Group (Hong Kong) Co., Ltd. is de fabrikant van testinstrumenten. Klanten in noodd bent van harte welkom om ons op tijd te bellen. Bovendien zal het testexperiment met de zuurstofindex worden beïnvloed door omgevingsomstandigheden, operators, verschillen in monstervoorbereiding en andere factoren. Om de zuurstofindexwaarde van het materiaal nauwkeuriger te bepalen, hebben de R&D-ingenieurs van Shanghai Qianshi Technology tijdens het testproces de impact van verschillende factoren op de zuurstofindex geanalyseerd. De impact werd besproken en geanalyseerd.

Referentiestandaard:

De zuurstofindex is in overeenstemming met GB/T2406-1993, en de standaardomgeving voor aanpassing en testen van de conditie van het monster is in overeenstemming met GB/T2198-1988.

Experimenteel principe:

Het beperken van de zuurstofindex (LOI), ook wel zuurstofindex genoemd, is een van de indicatoren om de vlamvertragende prestaties te bepalen. Het verwijst naar het zuurstofgehalte van het monster onder gespecificeerde omstandigheden. , de lage zuurstofconcentratie die nodig is om een ​​evenwichtige verbranding in de stikstofmenggasstroom te handhaven, uitgedrukt als de volmij percentage zuurstof.

Het testprincipe is om een ​​monster van een bepaalde grootte verticaal in een transparante verbrandingsbuis te houden met een monsterklem, waarin een opwaartse stroom van zuurstof en stikstof in een bepaalde verhouding gemengd is. Ontsteek het bovenste uiteinde van het monster, observeer het daaropvolgende verbrandingsfenomeen, registreer de continue brandtijd of de verbrande afstand en vergelijk deze met de opgegeven waarde. Als deze de opgegeven waarde overschrijdt, verlaag dan de zuurstofconcentratie. Als deze onvoldoende is, verhoog dan de zuurstofconcentratie. Herhaal deze handeling, beginnend vanaf de boven- en onderkant. Benader geleidelijk de gespecificeerde waarde totdat het concentratieverschil tussen de twee minder dan 0,5% bedraagt.

Analyse van beïnvloedende factoren:

1. De impact van de statusaanpassingstijd

Volgens het land Volgens de vereisten van norm GB/T2918-1988 is de invloed van accidentele omgevingsfactoren op de testresultatenDe resultaten worden geminimaliseerd door de toestand van de testmaterialen aan te passen. Uit de testgegevens blijkt dat naarmate de conditioneringstijd van het monster toeneemt, de gemiddelde zuurstofindex die uit de test wordt verkregen, blijft afnemen. Wanneer de conditioneringstijd een bepaald niveau* bereikt, blijft de zuurstofindex stabiel. De testresultaten van monsters onder verschillende conditioneringstijden zijn verschillend. Daarom moeten de monsters strikt worden geconditioneerd volgens de standaardvereisten en vervolgens worden getest om nauwkeurige zuurstofindexwaarden te verkrijgen onder de standaard conditioneringstijd.

2. Invloed van de monsterontstekingsmethode

Volgens GB/T2406-93 worden twee ontstekingsmethoden gebruikt voor het testen van de zuurstofindex van polyurethaanschuimmonsters, en de ontstekingstijd is 15s.

Ontstekingsmethode bovenaan: zorg ervoor dat het laag zichtbare deel van de vlam contact maakt met de bovenkant van het monster en het gehele bovenoppervlak bedekt. Zorg ervoor dat de vlam de randen en zijoppervlakken van het preparaat niet raakt.

Verspreidingontstekingsmethode: Laat de ontsteker volledig zakken en verplaats deze zodat het zichtbare deel van de vlam tegelijkertijd op het bovenoppervlak en het verticale zijoppervlak van het monster wordt aangebracht, ongeveer 6 mm lang.

Uit de resultaten bleek dat wanneer hetzelfde materiaal onder dezelfde omstandigheden werd getest, verschillende ontstekingsmethoden weinig of geen invloed hadden op de meetgegevens van de zuurstofindex, wat niet genoeg was om de evaluatie van de zuurstofindex van het monster te veranderen resultaten. Welke ontstekingsmethode er ook wordt gebruikt, wanneer de ontstekingsbron moet worden verwijderd en de timing moet worden gestart, is het intuïtief beoordelen van de ontstekingssituatie van het monster met het blote oog. Er is sprake van een bepaalde fout en deze kan van invloed zijn op de inspectiegegevens. Alleen door het aantal tests te vergroten kunnen we ons best doen. Verminder fouten. In de praktijk is het arbeidsbesparender om de topontstekingsmethode te gebruiken bij het ontsteken van het monster.

3. Invloed van monsterlengte

De monsterlengte van het geïnspecteerde product in de nationale norm is 70 ~ 150 mm. De puHet doel moet consistent zijn met de lengte van de glazen cilinder van het testinstrument. Maak de zuurstofconcentratie in het kleine omgevingsmenggas in de glazen cilinder uniform en constant. De monsterlengte heeft nog steeds een grote invloed op de inspectiegegevens. Binnen de door de nationale normen vereiste reikwijdte blijft de gemeten zuurstofindexwaarde toenemen naarmate de monsterlengte toeneemt. Wanneer de monsterlengte kort is, bevindt de bovenkant van het verbrandingsgebied van het geteste monster zich nog steeds op een aanzienlijke afstand van de bovenkant van de cilinder, zodat de zuurstof* die nodig is voor vlamverbranding wordt ondersteund door het instrument zelf en niet wordt beïnvloed door de luchtstroom buiten de cilinder. Naarmate de lengte van het monster echter toeneemt, wordt de afstand tussen het verbrandingsgebied van het geteste monster en de bovenkant van de cilinder korter en wordt de zuurstofstroom die nodig is voor vlamverbranding geleidelijk beïnvloed door de luchtstroom buiten de cilinder. . Om vlam te kunnen ondersteunenBij verbranding moet het instrument zelf meer zuurstof leveren om aan de vlamverbranding te voldoen. Als gevolg hiervan neemt de gemeten zuurstofconcentratiewaarde geleidelijk toe. Daarom moet de lengte van het te testen monster worden gespecificeerd als een specifieke waarde in plaats van een reeks waarden om de impact van de omgevingsluchtstroom binnenshuis op de verbrandingsomstandigheden in de instrumentcilinder te verminderen.

4. De impact van vlamvertragers

Als duur additief in polyurethaanschuim spelen vlamvertragers een zeer belangrijke rol. Hoe meer vlamvertragers worden toegevoegd, hoe beter. We moeten ook rekening houden met de impact van de toegevoegde hoeveelheid vlamvertrager op de fysieke en mechanische eigenschappen van het schuim. Met het oog op factoren als kosten, veiligheid, het voldoen aan de technische indicatoren voor vlamvertragers en de fysieke en mechanische eigenschappen van het schuim, moet het gebruik van geschikte vlamvertragers worden geoptimaliseerd om hun effectiviteit te maximaliseren.

Effect van de toegevoegde hoeveelheid vlamvertrager: Data show dat voor TDCPP-vlamvertrager, gebaseerd op polyetherpolyol, 10 Phr TDCPP de zuurstofindex van PUF minder dan 23% kan maken, en de zuurstofindex van PUF neemt toe met de toename van de hoeveelheid toegevoegde vlamvertrager. Als de hoeveelheid TDCPP echter groter is dan 15 Phr, zal de zuurstofindex van het monster zeer weinig toenemen als de hoeveelheid TDCPP wordt verhoogd.

Volgens het vlamvertragende mechanisme kan fosfor tijdens het verbrandingsproces een interactie aangaan met polymeren of zuurstof in de omgeving, waardoor fosforzuur, metafosforzuur en polymetafosforzuur ontstaan. Deze glasachtige vloeibare derivaten hebben een hoge thermische stabiliteit en kunnen vormen een isolatiefilm op het oppervlak van het polymeer. De vorming ervan kan niet alleen voorkomen dat de warmte wordt overgedragen naar de vlamzone om het polymeer te ontleden, maar ook voorkomen dat het ontlede brandbare gas de vlamzone binnendringt. Bovendien zijn de afbraak van polymeer en de verbranding van brandbaar gas vaak problematischelkaar versterken of verzwakken. Daarom zal de vorming van deze vloeistoffilmdeklaag onvermijdelijk een aanzienlijke verbetering van de vlamvertraging bevorderen. De vlamvertragende werking van melamine is vooral dat het de vorming van een vaste deklaag van koolstof kan katalyseren. De vlamvertragende werking van aluminiumhydroxide is dat het enerzijds een stevige beschermlaag van aluminiumtrioxide kan vormen, waardoor een niet-brandbare barrière ontstaat tussen de brandbron en het schuim. Het heeft een vlamvertragende werking. Aan de andere kant bevat het een grote hoeveelheid kristalwater, dat zeer stabiel is tijdens het schuimproductieproces, maar snel zal ontbinden wanneer het schuim brandt, waardoor het warmte en afkoeling absorbeert.

Prev: Beperkend zuurstofindextester-experiment voor asfaltverbranding