Введен в действие

Постановлением Госстандарта СССР

от 10 марта 1981 г. N 1247

 

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

 

МАТЕРИАЛЫ ПОЛИМЕРНЫЕ

 

МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДЫМООБРАЗОВАНИЯ

 

Materials polimer.

Method for determination of smoke development

 

ГОСТ 24632-81

 

Группа Л08

 

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 10 марта 1981 г. N 1247 срок действия установлен с 1 января 1982 г. до 1 января 1987 г.

 

Настоящий стандарт распространяется на полимерные материалы и устанавливает метод сравнительной и количественной оценки дымообразования в двух режимах: пламенного горения и тления.

Сущность метода состоит в измерении интенсивности светового потока, проходящего через задымленное пространство в испытательной камере при термическом разложении образца, и вычислении удельной оптической плотности дыма в зависимости от времени испытания, скорости дымообразования, индекса непрозрачности, массовой оптической плотности дыма.

В режиме пламенного горения на образец воздействует тепловое излучение печи и пламя газовой горелки, в режиме тления - только тепловое излучение печи.

Метод не применим для оценки пожароопасности полимерных материалов.

 

1. ОТБОР ОБРАЗЦОВ

 

1.1. Для испытания применяют образцы в форме квадрата со стороной 75 мм.

1.2. Толщина образца должна соответствовать толщине материала. При толщине материала более 15 мм толщина образца должна быть (15 +/- 0,5) мм.

Рекомендуется из пленочных материалов изготавливать образцы толщиной (0,10 +/- 0,05) мм, из листовых материалов - (3,0 +/- 0,2) мм.

1.3. Для каждого режима испытания должно быть не менее трех образцов.

 

2. АППАРАТУРА И МАТЕРИАЛЫ

 

2.1. Для испытания используют установку (см. черт. 1) в которую входят:

камера дымовая герметичная 1 размером (915 x 915 x 610) мм, внутрь которой из-за термического разложения образца выделяется дым, имеющая предохранительную панель 3 для сброса давления, смотровое стекло, вентиляционный канал 13, окно для прохождения светового потока;

печь излучающая 7, обеспечивающая равномерный по всей экспонируемой поверхности образца тепловой поток плотностью до 4,0 Вт/см2. Мощность нагревателя печи - не более 800 Вт;

держатель образца 5 из нержавеющей стали толщиной 0,5 мм;

горелка шестифакельная 6, представляющая собой трубку из нержавеющей стали диаметром (2,0 - 2,5) мм. Конструкция держателя и горелки, а также их взаимное расположение приведены на черт. 2;

ротаметр 8 типа РС-3А для контроля расхода газа в горелке; баллон 9 с бытовым газом для горелки;

система фотометрическая для измерения интенсивности светового потока, состоящая из источника света 14 (лампа накаливания типа К12-30), приемника светового потока 10 (фотоэлемент типа Ф-3) со спектральной чувствительностью, близкой к спектральной чувствительности человеческого глаза, усилителя постоянного тока 11 с пределами от  до  А, самопишущего потенциометра (12) типа КСП-4 и системы, формирующей световой поток на фотоэлемент. Фотометрическая система должна обеспечивать измерение светового потока, интенсивностью 0,01% от начального с погрешностью +/- 3%;

радиометр 4 с милливольтметром 2 для измерения теплового потока излучающей печи, обеспечивающей измерение с погрешностью +/- 15%.

 

 

Черт. 1

 

 

1 - корпус держателя образца; 2 - образец;

3 - прижимная пластина из асбоцементной плиты

толщиной 10 мм; 4 - горелка; 5 - опорные стержни;

6 - пружина из фосфористой бронзы толщиной 0,8 мм;

7 - штырь из стальной проволоки диаметром 3 мм

 

Черт. 2

 

2.2. Газы природные топливные для коммунально-бытового назначения по ГОСТ 5542-78 или газы углеводородные сжиженные топливные для коммунально-бытового потребления по ГОСТ 20448-80.

2.3. Фольга алюминиевая по ГОСТ 618-73.

 

3. ПОДГОТОВКА К ИСПЫТАНИЮ

 

3.1. Образцы закрывают алюминиевой фольгой толщиной 0,05 мм так, чтобы оставалась открытой только экспонируемая поверхность размером (65 x 65) мм.

Образцы из легкоплавящихся материалов и пленок пришивают по всей экспонируемой поверхности (размер стежка 1 см) к обертке из алюминиевой фольги медной проволокой диаметром не более 0,3 мм.

3.2. Образцы перед испытанием кондиционируют по ГОСТ 12423-66 при температуре (23 +/- 2) °C и относительной влажности (50 +/- 5)% не менее 24 ч, если в нормативно-технической документации на материал нет иных указаний.

 

4. ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЯ

 

4.1. Образец взвешивают с погрешностью не более 0,1 г и устанавливают в держатель, плотно прижав его к кромкам держателя с помощью прижимной пластины, пружины и штыря.

4.2. Излучающую печь выводят на рабочий режим, обеспечивающий плотность теплового потока 2,5 Вт/см2.

Допускается проводить испытания при других плотностях теплового потока, но не более 4,0 Вт/см2. Плотность теплового потока устанавливают с помощью радиометра. После установления заданной плотности теплового потока печи радиометр сдвигают в сторону, освобождая место для образца.

4.3. Включают фотометрическую систему, которая должна быть проверена и отрегулирована.

4.4. При испытании в режиме пламенного горения горелку поджигают, устанавливают расход газа 3,0 см3/с по ротаметру и поворачивают ее в рабочее положение. В режиме тления горелка не работает.

4.5. Держатель с образцом устанавливают на расстоянии 45 мм против излучающего отверстия печи и одновременно, нажатием кнопки "начало отсчета времени" на диаграмме самописца отмечают начало испытаний.

4.6. Испытания заканчивают, когда дымообразование достигнет максимума, что соответствует минимуму светопропускания. После этого включают вентиляцию, открывают дверь камеры и вентилируют камеру до очищения от дыма. Затем вынимают держатель с образцом, освобождают остатки образца и помещают их на 3 ч в эксикатор, после чего взвешивают с погрешностью не более 0,1 г.

4.7. Плотность теплового потока печи контролируют радиометром непосредственно перед началом каждого испытания.

 

5. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

 

5.1. Удельную оптическую плотность дыма ( ) вычисляют по формуле

 

,

 

где V - объем камеры, равный 0,51 м3;

S - экспонируемая поверхность образца, равная ;

L - длина светового пути, равная 0,915 м;

; I - величины, соответствующие интенсивности светового потока в начальный момент и в процессе испытания (соответственно).

5.1.1. Максимальную удельную оптическую плотность дыма , удельную оптическую плотность дыма за 2 - 4-минутный период испытания ( ) вычисляют по формуле

 

,

 

где  - величина, соответствующая минимальной интенсивности светового потока в течение испытания;

,  - величины, соответствующие ослаблению интенсивности светового потока за 2 - 4-минутный период испытания.

5.2. Время ( ), соответствующее достижению , определяют из графика зависимости , который строят в соответствии с формулой по п. 5.1 на основании измеренной величины интенсивности светового потока в процессе испытания.

5.3. Максимальная скорость дымообразования определяется наибольшим значением тангенса наклона касательной к линии  на участке максимального приращения удельной оптической плотности дыма в минуту.

5.4. Среднюю скорость дымообразования ( ) вычисляют по формуле

 

,

 

где ; ; ; ;  - время достижения соответствующих значений ; ; ; ; , которые определяют графически из зависимости .

5.5. Индекс прозрачности дыма ( ) вычисляют по формуле

 

.

 

5.6. Массовую оптическую плотность дыма ( ) вычисляют по формуле

 

,

 

где m - потеря массы образца в граммах, вычисляемая по формуле

 

,

 

где  - масса образца до испытания, г;

- масса образца после испытания, г.

5.7. Запись результатов испытаний оформляют протоколом, в котором указывают:

наименование и марку материала, толщину и прочие сведения о материале;

наименование предприятия, поставившего материал;

условия кондиционирования;

режим испытания - тление, пламенное горение;

плотность теплового потока;

показатели дымообразования;

число образцов, взятых для испытания;

дату испытания, фамилию лица, проводившего испытание;

обозначение настоящего стандарта.