ПЛАСТМАССЫ

МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ КИСЛОРОДНОГО ИНДЕКСА

ГОСТ 21793-76

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СТАНДАРТОВ
СОВЕТА МИНИСТРОВ СССР
Москва

РАЗРАБОТАН Научно-производственным объединением НПО «Пластмассы»

Генеральный директор В. И. Серенков

Руководители темы: В. С. Биль, Е. Л. Татевосян

Исполнители: С. В. Левинин, Ю. И. Сакуненко, Л. Д. Дерюгина

ВНЕСЕН Министерством химической промышленности

Член коллегии В. Ф. Ростунов

ПОДГОТОВЛЕН К УТВЕРЖДЕНИЮ Всесоюзным научно-исследовательским институтом стандартизации (ВНИИС)

Директор А. В. Гличев

УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 5 мая 1976 г. № 1055

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 5 мая 1976 г. № 1055 срок действия установлен

с 01.07. 1977 г.

до 01.07. 1982 г.

Несоблюдение стандарта преследуется по закону

Настоящий стандарт распространяется на пластмассы, в том числе пластмассы в виде пленок и листов толщиной не более 10,5 мм, и устанавливает метод определения кислородного индекса.

Метод используется для сравнительной оценки горючести пластмасс в определенных контролируемых условиях и не применим для оценки пожароопасности пластмасс. Его можно применять только как один из элементов оценки пожароопасности пластмасс.

Метод заключается в определении минимальной концентрации кислорода в потоке смеси кислорода с азотом, движущимся со скоростью (4±1) см/с, которая поддерживает горение образца в течение (180±3) с или на длину (50±1) мм или (80±1) мм для пленок и листов в зависимости от того, какое условие будет выполнено раньше.

Допускается применять метод для ячеистых пластмасс.

(Новая редакция, Изм. № 2).

1. МЕТОД ОТБОРА ПРОБ

1.1. Отбор проб, способ и режим изготовления образцов должны соответствовать нормативно-технической документации на материал.

1.2. Для испытания отбирают не менее десяти образцов, которые не должны иметь вздутий, трещин, сколов, раковин, зазубрин и заусенцев.

1.3. Если тип образца не указывают в нормативно-технической документации на материал, то для испытаний применяют образцы, типы и размеры которых приведены в таблице (таблица 1).

Перед испытанием на две смежные поверхности образцов наносят метки: на образцы типа 1-4 - на расстоянии (50±1) мм от верхнего края, на образцы типа 5 (рамку) - на расстоянии (20±1) мм и (100±1) мм от верхнего края. Допускается наносить на рамку постоянные метки.

(Новая редакция, Изм. № 2).

1.4. Перед испытанием образцы кондиционируют по ГОСТ 12423-66 при 23±2 °С и относительной влажности 50±5 % в течение 88 - 94 ч, если в нормативно-технической документации на материал нет других указаний.

2. АППАРАТУРА И РЕАКТИВЫ

2.1. Для определения кислородного индекса применяют:

колонку испытательную (черт. 1), состоящую из прозрачной кварцевой трубы 1 внутренним диаметром 75 мм, высотой 450 мм; стеклянных шариков 4 диаметром 3-5 мм, насыпанных на дно кварцевой трубы на высоту 80 - 100 мм, для равномерного распределения газовой смеси по сечению трубы; проволочной сетки 3 по ГОСТ 6613-86 размером ячейки 1,0 - 1,6 мм для улавливания частиц, падающих с горящего образца; держателя образца 2 любой конструкции для удерживания образца за основание в вертикальном положении в центре трубы; образец типа 5 закрепляется в рамке (черт. 2);

средства измерения концентрации кислорода в потоке смеси, поступающей в колонку, с погрешностью не более ±1 %;

вентили запорные игольчатые (тонкой и грубой регулировки) 6, 7 (ГОСТ 23230-78) устанавливают до ротаметров на линиях кислорода и азота;

горелка 8 с наконечником диаметром 2,5 мм, обеспечивающая на любом горючем газе высоту пламени (16±4) мм и свободно входящая через открытый верхний конец кварцевой трубы;

секундомер по ГОСТ 5072-79;

устройство любое вытяжное, обеспечивающее удаление продуктов горения;

азот газообразный по ГОСТ 9293-74;

кислород газообразный технический по ГОСТ 5583-78.

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).

Черт. 1

Таблица 1

 

Черт. 2

3. ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЯ

3.1. Испытание проводят при 23±2 °С. Образец или рамку с образцом типа 5 закрепляют за основание в вертикальном положении в центре колонки так, чтобы верхний край образца находился на расстоянии не менее 100 мм от верхнего открытого края колонки.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

3.2. При неизвестном значении кислородного индекса поджигают один образец на воздухе и наблюдают за горением. Если образец горит, то испытание начинают с концентрации кислорода около 18 %, если образец на воздухе не горит - с концентрации около 25 %.

3.3. Определенная объемная доля кислорода в смеси кислорода и азота обеспечивается соотношением между расходами каждого газа, суммарный расход которых должен создать скорость потока смеси в трубе 4±1 см/с.

В справочном приложении дана таблица расхода кислорода и азота, обеспечивающего скорость потока смеси 4 см/с.

3.4. В течение не менее 30 с систему продувают газовой смесью, затем в течение не более 30с с короткими перерывами примерно через каждые 5с воздействуют пламенем горелки на верхний конец образца до его загорания.

Поджигая образцы типа 1-4, пламя направляют на верхний торец образца. Если пламенем охвачен весь торец, поджигание прекращают.

Поджигая образцы типа 5, пламя направляют на верхний торец образца и его боковую поверхность. При распространении пламени до верхней метки поджигание прекращают. Горелку удаляют, включают секундомер и измеряют время горения образца до окончания горения.

Во время горения образца концентрацию кислорода не изменяют.

(Новая редакция, Изм. № 2).

3.5. Начальную концентрацию кислорода в смеси с азотом изменяют до тех пор, пока не установится минимальная концентрация кислорода в смеси с азотом, которая поддерживает горение образца в течение (180±3) с или при которой за время менее (180±3) с сгорает (50±1) мм образца типа 1-4 и (80±1) мм образца типа 5. Минимальная концентрация должна отличаться от максимальной, не поддерживающей указанные условия горения, не более чем на 1 %.

(Новая редакция, Изм. № 2).

3.6. При горении образца более 183с или, если длина сгоревшей части более (50±1) мм, объемную долю кислорода уменьшают.

При горении образца менее 177с или, если длина сгоревшей части менее (50±1) мм, объемную долю кислорода увеличивают.

При регулировании концентрации кислорода образец гасят и заменяют его новым. Если прежний образец достаточно длинный, его переворачивают или отрезают сгоревшую часть, зажимают остаток в держателе и поджигают.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

3.7. Проверку системы на герметичность проводят не реже одного раза в шесть месяцев.

4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

4.1. Кислородный индекс (КИ) в процентах вычисляют по формуле

,

где   V_к - объемный расход кислорода, дм³/мин или см³/с;

V_a - объемный расход азота, дм³/мин или см³/с.

За результат испытания принимают среднее арифметическое не менее трех определений кислородного индекса в соответствии с пп. 3.3 и 3.5.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

4.2. Результаты проведенных испытаний записывают в протокол, который должен содержать:

наименование и марку пластмассы с указанием обозначения нормативно-технической документации, дату изготовления материала;

наименование или товарный знак предприятия-изготовителя;

способ и режим изготовления образцов;

значения кислородных индексов, полученных при каждом отдельном испытании, и среднее арифметическое значение, критерии, при которых они определены (время и длина);

дату испытания;

обозначение настоящего стандарта;

для ячеистых пластмасс указывают кажущуюся плотность по ГОСТ 409-77.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

ПРИЛОЖЕНИЕ
Справочное

Таблица расхода кислорода и азота, обеспечивающего
скорость потока смеси кислорода с азотом 4 см/с в трубе с
внутренним диаметром 75 мм

Продолжение

(Измененная редакция, Изм. № 1).