2.1小規(guī)模著火試驗(yàn)

　　該方法又稱酒精噴燈燃燒試驗(yàn),即在規(guī)定的火焰溫度、火焰長(zhǎng)度條件下,在一定時(shí)間內(nèi)點(diǎn)燃試樣,燈移走后記錄試樣上有焰和無焰燃燒時(shí)間,以火焰在試樣上的延燃時(shí)間來評(píng)價(jià)阻燃性能。小規(guī)模著火試驗(yàn)因其方法簡(jiǎn)單并具有一定可靠性而被廣泛采用。美國(guó)、英國(guó)、前西德、日本以及國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)都制訂了試驗(yàn)方法的標(biāo)準(zhǔn)。我國(guó)高分子聚合物制品標(biāo)準(zhǔn)中有關(guān)采用酒精噴燈燃燒試驗(yàn)評(píng)價(jià)阻燃性能的方法就是等效采用了英國(guó)NBC標(biāo)準(zhǔn)。

　　2.2氧指數(shù)法

　　氧指數(shù)法主要是針對(duì)高分子聚合物制品材料燃燒性能的試驗(yàn)方法。此法可以從測(cè)得的氧指數(shù)數(shù)值的大小來評(píng)定材料阻燃性能的高低,其值越大阻燃性越高,一般高阻燃性的高分子聚合物制品材料的氧指數(shù)至少應(yīng)在27%以上。日本學(xué)者的試驗(yàn)研究[1],用同一種高分子聚合物制品試樣做氧指數(shù)與小規(guī)模著火試驗(yàn)進(jìn)行比對(duì),結(jié)果表明,氧指數(shù)越大的試樣其火焰的持續(xù)時(shí)間越短。2種試驗(yàn)方法有一定的相關(guān)性。雖然,試驗(yàn)結(jié)果不能用于評(píng)定材料在實(shí)際使用條件下著火的危險(xiǎn)性,但完全可評(píng)定材料的起燃敏感性,對(duì)構(gòu)成制品的材料的阻燃性進(jìn)行量化。1970年,美國(guó)材料與試驗(yàn)協(xié)會(huì)制訂了第1個(gè)有關(guān)氧指數(shù)測(cè)定方法的標(biāo)準(zhǔn),即ASTMD2863—1970,由于該方法作為判斷材料在空氣中與火焰接觸時(shí)燃燒的難易程度非常有效,并可用來給材料的燃燒性分級(jí),因此,得到世界各國(guó)的重視,許多主要工業(yè)國(guó)家、國(guó)際電工委員會(huì)和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織都制訂了相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn),我國(guó)目前已發(fā)布GBΠT2406—93《塑料燃燒性能試驗(yàn)方法氧指數(shù)法》和GB10707—89《橡膠燃燒性能測(cè)定氧指數(shù)法》等國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。氧指數(shù)法可對(duì)材料的難燃性進(jìn)行定量評(píng)價(jià),可靠性較高、重現(xiàn)性較好,目前大多用于實(shí)驗(yàn)室研究阻燃配方設(shè)計(jì)。

　　2.3大規(guī)模著火試驗(yàn)

　　該方法又稱巷道實(shí)際規(guī)模的燃燒試驗(yàn),除要求高分子聚合物制品不易被點(diǎn)燃、著火后不延燃外,試驗(yàn)?zāi)M如果周圍環(huán)境起火,高分子聚合物制品還應(yīng)具有不擴(kuò)展或不助長(zhǎng)外部火源的性能。如前西德標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,用于井下的塑料風(fēng)筒必須在燃燒平硐內(nèi)做實(shí)際規(guī)模的燃燒試驗(yàn)。試驗(yàn)方法是在長(zhǎng)約25m,巷道斷面為2.8m×2.4m的平硐內(nèi),將試驗(yàn)風(fēng)筒(長(zhǎng)度15m)吊掛在巷道一側(cè),在風(fēng)速為700mΠmin的條件下承受220kg木支架的燃燒,以木支架燃燒時(shí)的火焰在試驗(yàn)風(fēng)筒上不會(huì)自動(dòng)蔓延為合格判定標(biāo)準(zhǔn)。我國(guó)僅在阻燃輸送帶標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了與此類似的阻燃輸送帶巷道丙烷燃燒試驗(yàn)方法。

　　我國(guó)煤礦用高分子聚合物制品標(biāo)準(zhǔn)全部都采用了小規(guī)模著火試驗(yàn),只有阻燃輸送帶還附加采用了大規(guī)模著火試驗(yàn),全部都未采用氧指數(shù)法。在模擬使用條件下的燃燒特性試驗(yàn),都是在有限的條件下對(duì)高分子聚合物制品的相對(duì)阻燃性進(jìn)行評(píng)價(jià),采用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的試驗(yàn)方法所得到的燃燒性試驗(yàn)結(jié)果,只能用于說明供試驗(yàn)的制品在可控的實(shí)驗(yàn)條件下對(duì)熱和火焰的反應(yīng)特性,而井下產(chǎn)生火災(zāi)的因素錯(cuò)綜復(fù)雜、空間狹小,僅對(duì)制品的試驗(yàn)不能完全用來說明或估計(jì)在實(shí)際火災(zāi)條件下的著火危險(xiǎn)性、燃燒程度和毒害氣體的危害程度。因此,完善煤礦用高分子聚合物材料及其制品的標(biāo)準(zhǔn)體系,采用氧指數(shù)法對(duì)制品的高分子聚合物材料本身的阻燃性能進(jìn)行試驗(yàn),再與制品在大、小規(guī)模著火試驗(yàn)?zāi)M使用條件下的燃燒特性(判斷制品是“自熄的”或“可燃的”,并測(cè)定“火焰的表面擴(kuò)展”,以評(píng)定制品阻止火焰?zhèn)鞑サ哪芰?結(jié)合起來,并降低燃燒的發(fā)煙性和毒性,以顯著提高煤礦用高分子聚合物制品的阻燃性能。