以下是关于 吸波材料阻燃性能测试 中 氧指数(OI)检测 的详细解析,依据 GB/T 2406.2-2009《塑料 用氧指数法测定燃烧行为 第2部分:室温试验》,适用于吸波材料(如聚合物基复合材料)的燃烧性能评估:
1. 氧指数(OI)定义概念:材料在氮氧混合气流中维持稳定燃烧所需的Zui低氧气浓度(体积百分比)。
意义:OI越高,材料阻燃性越强(如OI≥28%视为难燃材料)。
2. 检测标准与设备 (1) 标准依据GB/T 2406.2-2009(等效ISO 4589-2:1996)。
适用范围:刚性或柔性吸波材料(如含碳粉、铁氧体的聚合物基体)。
(2) 试验设备氧指数测定仪:
透明燃烧筒(内径≥75mm,高度450mm)。
气体控制系统(O₂/N₂混合,精度±0.5%)。
试样夹持器(垂直或水平固定)。
点火器:丙烷火焰(火焰高度10~20mm)。
3. 试样制备尺寸:
长80~150mm,宽10mm,厚4~10mm(厚度需与产品一致)。
每组至少15根试样。
预处理:
23±2℃、50±5%RH下调节48h(若吸波材料含吸湿成分需特殊说明)。
4. 试验步骤 (1) 初始氧浓度预估参考类似材料OI值,或通过试探性试验确定(如从21%开始)。
(2) 试验流程安装试样:垂直固定于燃烧筒中心,顶端低于筒口100mm。
调节气体:
设定O₂/N₂混合比(如O₂ 25% + N₂ 75%),流量10±1L/min。
点燃试样:
用火焰点燃顶端,燃烧30s后移开火源。
燃烧判定:
持续燃烧:火焰到达标线(50mm)或燃烧时间≥180s。
不持续:火焰在到达标线前熄灭。
浓度调整:
根据燃烧结果,按“升降法”调整氧浓度(步长0.5%),直至达到临界浓度。
(3) 氧指数计算取Zui后6次有效试验的氧浓度平均值,保留1位小数。
5. 结果判定OI < 22 | 易燃 | 空气中易燃烧 |
22 ≤ OI < 26 | 可燃 | 需外部助燃 |
26 ≤ OI < 28 | 难燃 | 火焰传播慢 |
OI ≥ 28 | 不燃(自熄性) | 离开火源迅速熄灭 |
注:吸波材料常要求OI≥26%(如军用隐身材料需≥30%)。
6. 关键注意事项气体纯度:O₂≥99.5%,N₂≥99.9%。
试样厚度:厚度↑通常导致OI↑(需在报告中注明)。
环境干扰:避免通风或震动影响火焰稳定性。
吸波填料影响:
碳系填料可能降低OI(需结合UL94等补充测试)。
金属氧化物(如Al(OH)₃)可能提升OI。
7. 检测报告内容试样材质、厚度及预处理条件。
试验环境温湿度。
各次试验氧浓度及燃烧结果。
Zui终OI值及阻燃等级判定。
8. 相关标准GB/T 2408-2021:塑料燃烧性能测试(垂直燃烧)。
UL94:美国阻燃等级标准(适用于吸波材料出口认证)。