ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
ПЛАСТМАССЫ
МЕТОД
ОПРЕДЕЛЕНИЯ КИСЛОРОДНОГО ИНДЕКСА
ГОСТ 21793-76
ОКСТУ
2209
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СТАНДАРТОВ
СОВЕТА МИНИСТРОВ СССР
Москва
РАЗРАБОТАН Научно-производственным
объединением НПО «Пластмассы»
Генеральный директор В. И.
Серенков
Руководители темы: В. С. Биль, Е. Л. Татевосян
Исполнители: С. В. Левинин, Ю. И. Сакуненко, Л. Д.
Дерюгина
ВНЕСЕН Министерством химической промышленности
Член коллегии В. Ф. Ростунов
ПОДГОТОВЛЕН
К УТВЕРЖДЕНИЮ Всесоюзным научно-исследовательским институтом стандартизации
(ВНИИС)
Директор А. В. Гличев
УТВЕРЖДЕН
И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета стандартов Совета
Министров СССР от 5 мая 1976 г. № 1055
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
ПЛАСТМАССЫ
Метод
определения кислородного индекса
Plastics. Method for determination of the Oxygen Index
|
ГОСТ
21793-76
|
Постановлением
Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 5 мая 1976 г. №
1055 срок действия установлен
с 01.07. 1977 г.
до 01.07. 1982 г.
Несоблюдение стандарта преследуется по
закону
Настоящий стандарт
распространяется на пластмассы, в том числе пластмассы в виде пленок и листов
толщиной не более 10,5 мм, и устанавливает метод определения кислородного индекса.
Метод используется
для сравнительной оценки горючести пластмасс в определенных контролируемых
условиях и не применим для оценки пожароопасности пластмасс. Его можно
применять только как один из элементов оценки пожароопасности пластмасс.
Метод заключается в
определении минимальной концентрации кислорода в потоке смеси кислорода с
азотом, движущимся со скоростью (4±1) см/с, которая поддерживает горение
образца в течение (180±3) с или на длину (50±1) мм или (80±1) мм для пленок и
листов в зависимости от того, какое условие будет выполнено раньше.
Допускается применять
метод для ячеистых пластмасс.
(Новая редакция,
Изм. № 2).
1. МЕТОД ОТБОРА ПРОБ
1.1. Отбор проб, способ и режим изготовления образцов должны
соответствовать нормативно-технической документации на материал.
1.2. Для испытания отбирают не менее десяти образцов,
которые не должны иметь вздутий, трещин, сколов, раковин, зазубрин и заусенцев.
1.3. Если тип образца
не указывают в нормативно-технической документации на материал, то для испытаний
применяют образцы, типы и размеры которых приведены в таблице (таблица 1).
Перед испытанием на
две смежные поверхности образцов наносят метки: на образцы типа 1-4 - на расстоянии
(50±1) мм от верхнего края, на образцы типа 5 (рамку) - на расстоянии (20±1) мм
и (100±1) мм от верхнего края. Допускается наносить на рамку постоянные метки.
(Новая редакция,
Изм. № 2).
1.4. Перед испытанием образцы кондиционируют по ГОСТ 12423-66
при 23±2°С и относительной влажности 50±5% в течение 88-94 ч, если в
нормативно-технической документации на материал нет других указаний.
2. АППАРАТУРА И РЕАКТИВЫ
2.1. Для определения кислородного индекса применяют:
колонку испытательную (черт.
1), состоящую из прозрачной кварцевой трубы 1 внутренним диаметром
75 мм, высотой 450 мм; стеклянных шариков 4 диаметром 3-5 мм,
насыпанных на дно кварцевой трубы на высоту 80-100 мм, для равномерного
распределения газовой смеси по сечению трубы; проволочной сетки 3 по ГОСТ
6613-86 размером ячейки 1,0-1,6 мм для улавливания частиц, падающих с
горящего образца; держателя образца 2 любой конструкции для удерживания
образца за основание в вертикальном положении в центре трубы; образец типа 5 закрепляется в рамке (черт. 2);
средства измерения концентрации кислорода в потоке смеси, поступающей в
колонку, с погрешностью не более ±1 %;
вентили запорные игольчатые
(тонкой и грубой регулировки) 6, 7 (ГОСТ 23230-78) устанавливают до ротаметров на линиях кислорода и
азота;
горелка 8 с наконечником диаметром 2,5 мм,
обеспечивающая на любом горючем газе высоту пламени (16±4) мм и свободно входящая через открытый верхний конец
кварцевой трубы;
секундомер по ГОСТ 5072-79;
устройство любое вытяжное, обеспечивающее удаление продуктов
горения;
азот газообразный по ГОСТ 9293-74;
кислород газообразный технический по ГОСТ 5583-78.
(Измененная
редакция, Изм. № 1, 2).
Черт. 1
Таблица 1
Тип образца
|
Размеры образца, мм
|
Вид материала
|
Длина
|
Ширина
|
Толщина
|
1
|
80-150
|
10,0±0,5
|
4,0±0,5
|
Литьевой
|
2
|
80-150
|
10,0±0,5
|
10,0 ±0,5
|
Ячеистый
|
3
|
80-150
|
10,0±0,5
|
До 10,5
|
Листы
и пленка
|
4
|
70-150
|
6,5±0,5
|
3,00 ±0,25
|
Литьевой,
листовой, применяемый в электротехнике
|
5
|
140,0 ±0,5
|
52,0+0,5
|
До 10,5
|
Гибкие
пленки и листы
|
Черт. 2
3. ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЯ
3.1. Испытание проводят при 23±2°С. Образец или рамку с образцом типа 5 закрепляют за основание в
вертикальном положении в центре колонки так, чтобы верхний край образца
находился на расстоянии не менее 100 мм от верхнего открытого края колонки.
(Измененная
редакция, Изм. № 2).
3.2. При неизвестном значении кислородного индекса поджигают
один образец на воздухе и наблюдают за горением. Если образец горит, то
испытание начинают с концентрации кислорода около 18%, если образец на воздухе
не горит - с концентрации около 25%.
3.3. Определенная объемная доля кислорода в
смеси кислорода и азота обеспечивается соотношением между расходами каждого
газа, суммарный расход которых должен создать скорость потока смеси в трубе 4±1
см/с.
В справочном приложении
дана таблица расхода кислорода и азота, обеспечивающего
скорость потока смеси 4 см/с.
3.4. В течение не
менее 30 с систему продувают газовой смесью, затем в течение не более 30с с короткими
перерывами примерно через каждые 5с воздействуют пламенем горелки на верхний
конец образца до его загорания.
Поджигая образцы типа
1-4, пламя направляют на верхний торец образца. Если пламенем охвачен весь
торец, поджигание прекращают.
Поджигая образцы типа
5, пламя направляют на верхний торец образца и его боковую поверхность. При
распространении пламени до верхней метки поджигание прекращают. Горелку
удаляют, включают секундомер и измеряют время горения образца до окончания
горения.
Во время горения
образца концентрацию кислорода не изменяют.
(Новая редакция,
Изм. № 2).
3.5. Начальную концентрацию кислорода в смеси с
азотом изменяют до тех пор, пока не установится минимальная концентрация
кислорода в смеси с азотом, которая поддерживает горение образца в течение
(180±3) с или при которой за время менее (180±3) с сгорает (50±1) мм образца
типа 1-4 и (80±1) мм образца типа 5. Минимальная концентрация должна отличаться
от максимальной, не поддерживающей указанные условия горения, не более чем на 1
%.
(Новая редакция,
Изм. № 2).
3.6. При горении
образца более 183с или, если длина сгоревшей части более (50±1) мм,
объемную долю кислорода уменьшают.
При горении образца
менее 177с или, если длина сгоревшей части менее (50±1) мм, объемную долю кислорода
увеличивают.
При регулировании концентрации кислорода образец гасят и
заменяют его новым. Если прежний образец достаточно длинный, его переворачивают
или отрезают сгоревшую часть, зажимают остаток в держателе и поджигают.
(Измененная
редакция, Изм. № 1).
3.7. Проверку системы на герметичность проводят не реже
одного раза в шесть месяцев.
4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
4.1. Кислородный индекс (КИ) в процентах вычисляют по
формуле
,
где Vк
- объемный расход кислорода, дм3/мин или см3/с;
Va - объемный расход азота, дм3/мин или см3/с.
За результат испытания принимают среднее арифметическое не
менее трех определений кислородного индекса в соответствии с пп. 3.3 и 3.5.
(Измененная
редакция, Изм. № 1).
4.2. Результаты проведенных испытаний записывают в протокол,
который должен содержать:
наименование и марку пластмассы с указанием обозначения
нормативно-технической документации, дату изготовления материала;
наименование или товарный знак предприятия-изготовителя;
способ и режим изготовления образцов;
значения кислородных индексов, полученных при каждом
отдельном испытании, и среднее арифметическое значение, критерии, при которых
они определены (время и длина);
дату испытания;
обозначение настоящего стандарта;
для ячеистых
пластмасс указывают кажущуюся плотность по ГОСТ 409-77.
(Измененная
редакция, Изм. № 2).
приложение
Справочное
Таблица расхода кислорода
и азота, обеспечивающего скорость потока смеси кислорода с азотом 4 см/с в
трубе с внутренним диаметром 75 мм
Концентрация кислорода, %
|
Расход, дм3/мин
|
Концентрация кислорода, %
|
Расход, дм3/мин
|
кислорода
|
азота
|
кислорода
|
азота
|
10,0
|
1,06
|
9,54
|
29,0
|
3,07
|
7.53
|
10,5
|
1,11
|
9,49
|
29,5
|
3,13
|
7,47
|
11,0
|
1,17
|
9,43
|
30,0
|
3,18
|
7,42
|
11,5
|
1,22
|
9,38
|
30,5
|
3,23
|
7,37
|
12,0
|
1,27
|
9,33
|
31,0
|
3,28
|
7,32
|
12,5
|
1,32
|
9,28
|
31,5
|
3,33
|
7,27
|
13,0
|
1,38
|
9,22
|
32,0
|
3,39
|
7,21
|
13,5
|
1,43
|
9,17
|
32,5
|
3,44
|
7,16
|
14,0
|
1,48
|
9,12
|
33,0
|
3,50
|
7,10
|
14,5
|
1,54
|
9,06
|
33,5
|
3,55
|
7,05
|
15,0
|
1,59
|
9,01
|
34,0
|
3,60
|
7,00
|
15,5
|
1,64
|
8,96
|
35,5
|
3,76
|
6,84
|
16,0
|
1,70
|
8,90
|
36,0
|
3,81
|
6,79
|
16,5
|
1,75
|
8,85
|
36,5
|
3,87
|
6,73
|
17,0
|
1,80
|
8,80
|
37,0
|
3,92
|
6,68
|
17,5
|
1,85
|
8,75
|
37,5
|
3,97
|
6,63
|
18,0
|
1,91
|
8,69
|
38,0
|
4,03
|
6,57
|
18,5
|
1,96
|
8,64
|
38,5
|
4,08
|
6,52
|
19,0
|
2,01
|
8,59
|
39,0
|
4,13
|
6,47
|
19,5
|
2,07
|
8,53
|
40,0
|
4,24
|
6,36
|
20,0
|
2,13
|
8,47
|
40,5
|
4,29
|
6,31
|
20,5
|
2,17
|
8,43
|
41,0
|
4,35
|
6,25
|
21,0
|
2,29
|
8,37
|
41,5
|
4,40
|
6,20
|
21,5
|
2,28
|
8,32
|
42,0
|
4,45
|
6,15
|
22,0
|
2,32
|
8,28
|
42,5
|
4,50
|
6,10
|
22,5
|
2,38
|
8,22
|
43,0
|
4,56
|
6,04
|
23,0
|
2,43
|
8,17
|
43,5
|
4,61
|
5,99
|
23,5
|
2,49
|
8,11
|
44,0
|
4,66
|
5,94
|
24,0
|
2,54
|
8,06
|
45,0
|
4,77
|
5,83
|
24,5
|
2,60
|
8,00
|
45,5
|
4,82
|
5,78
|
25,0
|
2,65
|
7,95
|
46,0
|
4,88
|
5,72
|
25,5
|
2,70
|
7,90
|
47,5
|
5,03
|
5,57
|
26,0
|
2,76
|
7,84
|
48,0
|
5,09
|
5,51
|
26,5
|
2,81
|
7,79
|
48,5
|
5,14
|
5,46
|
27,0
|
2,86
|
7,74
|
49,0
|
5,19
|
5,41
|
27,5
|
2,91
|
7,69
|
49,5
|
5,25
|
5,35
|
28,0
|
2,97
|
7,63
|
50,0
|
5,30
|
5,30
|
28,5
|
3,02
|
7,58
|
50,5
|
5,35
|
5,25
|
Продолжение
Концентрация кислорода, %
|
Расход, дм3/мин
|
Концентрация кислорода, %
|
Расход, дм3/мин
|
кислорода
|
азота
|
кислорода
|
азота
|
51,0
|
5,40
|
5,20
|
65,5
|
6,94
|
3,66
|
51,5
|
5,46
|
5,14
|
66,0
|
7,08
|
3,60
|
52,0
|
5,51
|
5,09
|
66,5
|
7,05
|
3,55
|
52,5
|
5,56
|
5,04
|
67,0
|
7,10
|
3,50
|
53,0
|
5,62
|
4,98
|
67,5
|
7,15
|
3,45
|
53,5
|
5,67
|
4,93
|
68,0
|
7,21
|
3,39
|
54,0
|
5,72
|
4,88
|
68,5
|
7,26
|
3,34
|
54,5
|
5,78
|
4,82
|
69,0
|
7,31
|
3,29
|
55,0
|
5,83
|
4,77
|
69,5
|
7,37
|
3,23
|
55,5
|
5,88
|
4,72
|
70,5
|
7,47
|
3,13
|
56,0
|
5,93
|
4,67
|
71,0
|
7,52
|
3,08
|
56,5
|
5,99
|
4,61
|
71,5
|
7,58
|
3,02
|
57,0
|
6,04
|
4,56
|
72,0
|
7,63
|
2,97
|
57,5
|
6,09
|
4,51
|
72,5
|
7,68
|
2,92
|
58,0
|
6,15
|
4,45
|
73,0
|
7,73
|
2,87
|
58,5
|
6,20
|
4,40
|
73,5
|
7,79
|
2,81
|
59,0
|
6,25
|
4,35
|
74,0
|
7,84
|
2,76
|
59,5
|
6,31
|
4,29
|
74,5
|
7,90
|
2,70
|
60,0
|
6,36
|
4,24
|
75,0
|
7,95
|
2,65
|
60,5
|
6,41
|
4,19
|
75,5
|
8,00
|
2,60
|
61,0
|
6,47
|
4,13
|
76,0
|
8,06
|
2,54
|
61,5
|
6,52
|
4,08
|
76,5
|
8,11
|
2,49
|
62,0
|
6,57
|
4,03
|
77,0
|
8,16
|
2,44
|
62,5
|
6,62
|
3,98
|
77,5
|
8,21
|
2,39
|
63,0
|
6,68
|
3,92
|
78,0
|
8,27
|
2,33
|
63,5
|
6,72
|
3,88
|
78,5
|
8,32
|
2,28
|
64,0
|
6,78
|
3,82
|
79,0
|
8,37
|
2,23
|
64,5
|
6,83
|
3,77
|
79,5
|
8,43
|
2,17
|
65,0
|
6,89
|
3,71
|
80,0
|
8,48
|
2,12
|
(Измененная редакция, Изм. № 1).
СОДЕРЖАНИЕ
1. Метод отбора проб. 2
2. Аппаратура и реактивы.. 2
3. Проведение испытания. 3
4. Обработка результатов. 4
Приложение Таблица расхода кислорода и азота,
обеспечивающего скорость потока смеси кислорода с азотом 4 см/с в трубе с
внутренним диаметром 75 мм.. 4
|