研发历史
阻燃与的发展,对阻燃材料燃烧行为的评估、测试手段提出了越来越的要求。传统的测试方法(氧数法、垂直燃烧法、水平燃烧法) 虽然具有操作简单、快速、重复性好等点,仍在许多燃烧测试实验室中广泛使用,但这些方法普遍存在测试参数单,测试结果不能定量化等缺点,难以与材料在真实火情中的燃烧行为相关联,有时对同种材料的评估,采用不同的实验方法得到相互矛盾的结果。因此,随着阻燃与的迅速发展,出现了各种新的测试手段,其中具有代表性的是锥形量热仪。
80年代早期,美NIST员(前身为NBS)决定研发实验室规模热释放测试仪,用以解决已有小型热释放测试的不足,当时的小型测试使用测定密闭空间内焓损失的方法,研发认定,基于耗氧量原理的量热计是测试方法,即材料燃烧释放热量总是和燃烧过程耗氧量成正比。这个仪器被称为锥形量热仪,其名称来源于锥形加热器的形状。锥形量热仪(CONE) 是以氧消耗原理为基础的新代聚合物材料燃烧性能测定仪,由CONE 获得的可燃材料在火灾中的燃烧参数有多种,包括释热速率(HRR) 、总释放热( THR) 、有效燃烧热(EHC) 、点燃时间( TTI) 、烟及毒性参数和质量变化参数(MLR) 等。锥形量热仪法由于具有参数测定值受外界因素影响小,与大型实验结果相关性好等优点被应用于很多域的研究。
1、锥形量热仪试验结果数据包括下列:
a 引燃时间
b 引燃后180s 300s内的热释放速率平均值、
c 总热释放量(mj/m2)
d 试样的初始余量和残余质量(Kg)
e 平均存放燃烧值(mj/kg)
f 引燃后至试验结束期间内的平均质量损失(kg/s)
g 辐射速度(KW/M3)和排气量(m3/s)
h 热释放速率-时间曲线
i 烟雾释放速率(选做)
j 有毒气体(氧化碳、二氧化碳)生成速率(选做)
2、压火花发生器:自动定位点火
3、设备模块化组合:用户可根据实际应用选择标配置
1、评价材料的燃烧性能
综合HRR,pkHRR和TTI,我们可以定量地判断出材料的燃烧危害性。HRR,pkHRR愈大,TTI愈小,材料潜在的火灾危害性就愈大;反之,材料的危害性就小。
2、评价阻燃机理
由EHC,HRR和SEA等性能参数可讨论材料在裂解过程中的气相阻燃、凝聚相阻燃情况若HRR下降,表明阻燃性提,这也可由EHC降低和SEA增加得到;若气相燃烧不,说明阻燃剂在气相中起作用,属于气相阻燃机理。若EHC无大的变化,而平均HRR下降,说明MLR亦下降,这属于凝聚相阻燃。
3、行火灾模型化研究
CONE 的初衷就是为了行火灾模型,通过CONE可测定出火灾中能表征危害性的性能参数HRR,从而行火灾模型。值得注意的是,在测试过程中,火灾模型需要的其他性能,如毒性、烟等也和HRR并测出。
电话
微信