JF-5 橡胶纤维氧指数测定仪

橡胶纤维氧指数测定仪体测量和控制装置适于测量进入燃烧筒内混合气体的氧浓度（体积分数），准确至±0.5%。当在23℃±2℃通过燃烧筒的气流为40mm/s±2mm/s时，调节浓度的精度为±0.1%。

应提供检测方法，确保进入燃烧筒内混合气体的温度为23℃±2℃。如有内部探头，则该探头的位置与外形设计应使燃烧筒内的扰动最小。

注：较适宜的测量系统或控制系统包括下列部件：

a）在各个供气管路和混合气管路上的针形阀，能连续取样的顺磁氧分析仪（或等效的分析仪）和一个能指示通过燃烧筒内气流流速在要求的范围内的流量计；

b）在各个供气管路上经校准的接口、气体压力调节器和压力；

c）在各个供气管路上针形阀和经校准的流量计。

系统b）和c）组装后应经过校准，以确保组合部件的合成误差不超过5.4的要求。

5.5  点火器

由一根末端直径为2mm±1mm能插入燃烧筒并喷出火焰点燃试样的管子构成。

火焰的燃料应为未混有空气的丙烷。当管子垂直插入时，应调节燃料供应量以使火焰从出口垂直向下喷射16mm±4mm。

5.6  计时器

测量时间可达5min，准确度±0.5s。

5.7  排烟系统

有通风和排风设施，能排除燃烧筒内的烟尘或灰粒，但不能干扰燃烧筒内气体流速和温度。

注：如果试验发烟材料，必须清洁玻璃燃烧筒，以确保良好的可视性。对于气体入口、入口隔网和温度传感器也必须清洁，以使其功能良好。应采取适当的防护措施，以免人员在试验或清洁操作中受毒性材料伤害或遭灼伤。

橡胶纤维氧指数测定仪

点燃试样

8.2.1  概述

根据试样的形状，按下述要求任选一种点燃方法：

a）I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和Ⅵ型试样（见表2），使用按8.2.2所述的方法A（顶面点燃）；

b）V型试样,按8.2.3所述的方法B（扩散点燃）。

在GB/T 2406的本部分中点燃是指有焰燃烧。

注1：试验的氧浓度在等于或接近材料氧指数值表现稳态燃烧和燃烧扩散时，或厚度≤3mm的自撑试样，发现方法B（用7.3.2标线的试样）比方法A给出的结果更一致。因此，方法B可用于I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和Ⅵ型试样。

注2：某些材料可能表现无焰燃烧（例如灼热燃烧）而不是有焰燃烧，或在低于要求的氧浓度时不是有焰燃烧。当试验这种材料时，必须鉴别所测氧指数的燃烧类型。

8.2.2  方法A——顶面点燃法

顶面点燃是在试样顶面使用点火器点燃。

将火焰的部分施加于试样的顶面，如需要，可覆盖整个顶面，但不能使火焰对着试样的垂直面或棱。施加火焰30s，每隔5s移开一次，移开时恰好有足够时间观察试样的整个顶面是否处于燃烧状态。在每增加5s后，观察整个试样顶面持续燃烧，立即移开点火器，此时试样被点燃并开始记录燃烧时间和观察燃烧长度。

8.2.3  方法B——扩散点燃法

扩散点燃法是使点火器产生的火焰通过顶面下移到试样的垂直面。

下移点火器把可见火焰施加于试样顶面并下移到垂直面近6mm。连续施加火焰30s，包括每5s检查试样的燃烧中断情况，直到垂直面处于稳态燃烧或可见燃烧部分达到支撑框架的上标线为止。如果使用I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和Ⅵ型试样，则燃烧部分达到试样的上标线为止。

为了测量燃烧时间和燃烧的长度，当炉烧部分达到上标线时，就认为试样被点燃。

注：燃烧部分包括沿着试样表面滴落的任何燃烧滴落物。

8.3  单个试样燃烧行为的评价

8.3.1  当试样按照8.2.2和8.2.3点燃时，开始记录燃烧时间，观察燃烧行为。如果燃烧中止，但在1s内又自发再燃，则继续观察和记时。

8.3.2  如果试样的燃烧时间和燃烧长度均未超过表3规定的相关值，记作“○”反应。如果燃烧时间或燃烧长度两者任何一个超过表3中规定的相关值，记下燃烧行为和火焰的熄灭情况，此时记作“×”反应。

注意材料的燃烧状况，如滴落、焦糊、不稳定燃烧、灼热燃烧或余辉。

8.3.3  移出试样，清洁燃烧筒及点火器。使燃烧筒温度回到23℃±2℃，或用另一个燃烧筒代替。

注1：如进行多次试验，应使用两个燃烧筒和两个试样夹，这样一个燃烧筒和试样夹可冷却，而利用另一个燃烧筒和试样夹进行试验。

注2：如果试样足够长，可将试样倒过来或剪去燃烧端再使用。当评估燃烧需要的最小氧浓度的近似值时，上述试样能节约材料，但结果不能包括在氧指数的计算中，除非试样在适合于所涉及材料的温度和湿度下重新状态调节。

表3  氧指数测量的判据

8.4  逐步选择氧浓度

8.5和8.6所述的方法是基于“少量样品升-降法”1），利用NT－NL=5（见8.6.2和8.6.3）的特定条件，以任意步长使氧浓度进行一定的变化。

试验过程中，按下述步骤选择所用的氧浓度：

a）如果前一个试样燃烧行为是“×”反应，则降低氧浓度，或

b）如果前一个试样燃烧行为是“○”反应，则增加氧浓度。

按8.5或8.6选择氧浓度变化的步长。

8.5  初始氧浓度的确定

采用任意合适的步长，重复8.1.4～8.4的步骤，直到氧浓度（体积分数）之差≤1.0%，且一次是“O”反应，另一次是“×”反应为止。将这组氧浓度中的“O”反应，记作初始氧浓度，然后按8.6进行。

注1：氧浓度之差≤1.0%的两个相反结果，不一定从连续试验的试样中得到。

注2：给出“O”反应的氧浓度不一定比给出“×”反应的氧浓度低。

注3：使用表格记录本条和附录C所述的各条要求的信息。

8.6  氧浓度的改变

8.6.1  再次利用初始氧浓度（见8.5），重复8.1.4～8.3的步骤试验一个试样，记录所用的氧浓度(co)和“×”或“○”反应，作为NL和NT系列的第一个值。

8.6.2  按8.4改变氧浓度，并按8.1.4～8.4步骤试验其他试样，氧浓度（体积分数）的改变量为总混合气体的0.2%（见注），记录co值及相应的反应，直到与按8.6.1获得的相应反应不同为止。