材料燃烧时的生烟性

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1、材料燃烧吋的生烟性是二次火效应。很多塑料如聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚氨酷等燃烧时都会产生大量的烟雾；特别是某些气相阻燃的塑料生烟量更甚。早在20fit纪70年代，人们就已认识到烟是火灾屮致人死命的首要危险因素2—，同时烟也严重延误火灾时抢救人民生命财产的时机。因此从20世纪80年代起，抑烟就已成为对阻燃塑料的基木要求之。进人21世纪后，由于对环保的更加垂视，欧洲即将实行，我国也拟实行的一些新阻燃塑料性能测试方法和标准，以及我国公安部于2007年3月颁布和执行的〃公共场所阻燃制品及组件燃烧性能要求及标识”屮，都耍求降低阻燃

2、塑料的生烟性，并将;它规定为必须满足的重要要求之一。现在，任何生烟性高的阻燃塑料，即使其它性能优异，也是不可能有应用前景和持续生命力的。1美国NBS烟箱法（ASTME662）此法在美国用于测定烟密度历史最久、很具权威性，是其它各国NBS烟箱法的基础困。ASTME662可测定塑料明燃（燃烧）及阴燃（热裂）的生烟性（其装置图见GB8323-1987）。试验所用试件尺寸为76mmx76mmx25mm（最大厚度），共用6个试样，3个用于测定阴燃烟密度，3个用于测定明燃烟密度。测试室内容积为914mmx610mmx914mm。

3、试件在箱内垂直放置，平行于辐射热源。辐射热源强度为2.5W/cm2（对试样表面积）,阴燃时只采用此辐射热源。点燃源为6个微型管式丙烷喷灯，灯在试件下边缘之上6.4mm,明燃时同时釆用辐射热源及点燃源。试验时问最多20min,或产牛最低光透射率后再试验3min。试验结果以最大烟密度（Dm）表示：式中：Tm一最小透光率。NBS烟箱测定塑料的生烟性无论从理论上还是实际上都有一些缺点，其中最重要的是缺乏与大型火试验的相关性，因而不能用于预测塑料在真实火灾中的危害性。NBS烟箱法的其它缺点还有：（1）垂直放置试样导致熔化和熔滴

4、；（2）试验过程中不能测定试件的质量；（3）只采用单一的辐照热流量；（4）烟箱中氧含量低于14%时燃烧一般自熄，而在试验结束前有时氧含量即降低至14%;⑸壁损失明显；（6）不适用于复合材料，因为当烟箱屮氧浓度不足时，多层复合材料的某一部分可能不会燃烧；（7）光源为多色光。现在，人们已对NBS烟箱进压元件，改进点燃源，给烟箱供应氧-氮混合气等。所以现在存在不少改进型的NBS烟箱，但它们有待统一和标准化。2其它NBS烟箱法2.1法国NBS烟箱法（UTEC20-452）此法是法国电气工程领域采用的测定塑料烟密度的NBS烟箱

5、法，它以烟遮蔽指数（V0F.J及烟密度指数（I0F）表征生烟性。V0F-表征总的生烟量,系每隔1mim所测得的烟密度的总和,按下式计算:V0F4=(D+D2+D3+D4)/2式中：口、D2、D3>D厂1、2、3、4min时的烟密度。IOF表征试件生烟的速率，它由最大烟密度、烟密度达16的时间及达最人烟密度10%、30%、50%、70%和90%的时间计算得到。UTEC20—452的测试装置和条件与ASTME662大致相同。2.2德国NBS烟箱法德国航空工业规定，用于飞机的塑料应进行生烟性及有毒燃烧产物试验。对于生烟性,

6、采用MBS烟箱测定,系测定90s及4min内的烟密度。对电线及电缆，则系测定20min内的烟密度。对机身压力区的部件材料，其烟密度不能超过规定值。此法试验装置和条件也与ASTME662基本相同。2.3改良NBS烟箱法常规NBS烟箱测定法系将试样垂直放置，热塑性塑料会由于熔滴而流失，从而影响烟密度的测定结果，而在改良型烟箱中系水平放置试样，同吋降点燃辐射源的能量，且不采用明火点燃。另外，与常规NBS烟箱的辐射源不同，改良NBS烟箱的辐射源虽只能在单一辐射强度下操作，但每一次操作的辐射强度可调，即可设置多个辐射强度。经如

7、此改进后的NBS烟箱法称为改良NBS烟箱法。TSO5659/2-1994(E)法即可归属于改良7BS烟箱法，其装置见图1。此法于1994年提出，经改进的NBS烟箱可水平放置试件(75n)mX75mm),锥形辐射加热器位于试件上方，其热流量允许在一定范围内变动，但通常为25kW/n?(可采用或不采用试样点燃器)或50kW/m2(不采用试样点燃器)。在试样及辐射加热器上方，最初曾装有排风柜，后者又与烟箱顶上的导管和连，导管内装有烟雾测试系统和抽引风扇，即烟密度的测定在动态下进行。I-烟q出11（至红外尢満仪八2—气体取祥

8、管;3—辐射器；4光剌图1ISO5659/2-1904（E）ifc测烟图（未包括测烟系如在美国航空工业中，对所用塑料的烟密度有一定的要求，均需采用改良NBS烟箱测定，且同时取样测定某些化合物（塑料热裂及燃烧产物）的毒性。3XP2烟箱法此方法已确定为美国标准ASTMD2843-8&它用丁•测定塑料建材的生烟性。在欧洲（德国、奥地利、瑞士），XP2