极限氧指数燃烧测试

北检院检测中心  |  完成测试:次  |  2026-03-04  

本检测详细介绍了极限氧指数(LOI)燃烧测试技术,这是一种用于精确评估材料在特定氧浓度环境下燃烧性能的关键方法。文章系统阐述了该测试的核心检测项目、适用范围、标准操作流程以及所需的关键仪器设备,为材料阻燃性能的研究、开发与质量控制提供全面的技术参考。

注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试望见谅。

检测项目

极限氧指数(LOI)值测定:测定材料在氮氧混合气流中维持持续燃烧所需的最低氧气体积百分比浓度,是评价材料燃烧性能的核心指标。

点燃难易度评估:评估材料在特定氧浓度下被点燃的难易程度,反映材料的引燃特性。

燃烧行为观察:系统观察材料点燃后的燃烧状态,包括是否持续燃烧、燃烧速率、熔滴行为等。

自熄特性分析:分析材料在点燃后,移除点火源后能否自行熄灭的特性。

燃烧长度测量:精确测量标准试样从标记线起被烧掉的长度,是判断燃烧是否达标的关键参数。

燃烧时间记录:记录材料从被点燃到熄灭或烧到标记线所经历的总时间。

熔滴行为检测:观察燃烧过程中是否产生熔融滴落物,以及滴落物是否引燃下方的脱脂棉。

炭化程度评价:测试结束后,对试样残留部分的炭化形态和程度进行定性或定量评价。

氧浓度升降法流程控制:按照标准(如“升降法”)逐步调整氧浓度,以精确逼近材料的极限氧指数值。

数据重复性与精密度验证:通过对多个试样进行测试,计算LOI值的标准偏差,验证测试结果的可靠性与精密度。

检测范围

塑料与聚合物:包括聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、尼龙、聚碳酸酯等各种热塑性与热固性塑料及其复合材料。

橡胶与弹性体:适用于天然橡胶、合成橡胶(如硅橡胶、氟橡胶)及各类弹性体材料的阻燃性能测试。

纺织品与纤维:用于织物、无纺布、装饰布、工业用布以及各类化学纤维和天然纤维的燃烧性评定。

薄膜与薄片材料:评估各种塑料薄膜、包装材料、电工胶带等薄型材料的燃烧特性。

泡沫材料:包括聚氨酯泡沫、聚苯乙烯泡沫(EPS/XPS)等保温、缓冲材料的阻燃等级测试。

电线电缆绝缘护套材料:是电线电缆行业评价绝缘层和护套料阻燃性能的重要测试方法。

涂料与涂层:评估涂覆在基材表面的防火涂料、装饰涂层的阻燃有效性。

木材及木质材料:用于处理或未处理的木材、刨花板、密度板等材料的燃烧性能研究。

航空航天内饰材料:对飞机、航天器内部使用的座椅面料、面板、装饰件等有严格的LOI测试要求。

电子电器用工程塑料:评估用于电子电器外壳、接插件、骨架等部件的工程塑料的防火安全等级。

检测方法

试样制备:严格按照标准尺寸(通常为长80-150mm,宽6.5-10mm,厚3-10mm)制备试样,并进行状态调节。

仪器校准:测试前需使用标准参比材料对氧分析仪进行校准,确保氧浓度测量的准确性。

氧浓度预估:根据材料类型,预估一个初始氧浓度进行尝试性测试。

:依据上一支试样的燃烧结果(燃烧或不燃烧),按特定步长增加或减少氧浓度测试下一支试样。

顶端点燃法:将点火器火焰对准试样顶端进行点燃,适用于自撑材料(如塑料、板材)。

:将点火器火焰施加于试样上表面进行点燃,适用于柔软或多孔材料(如纺织品、泡沫)。

:根据标准(如燃烧长度超过50mm或燃烧时间超过180秒)判定试样在该氧浓度下是“燃烧”还是“不燃烧”。

:详细记录每次试验的氧浓度和对应的燃烧结果,用于后续计算。

:利用“升降法”测得的最后一系列有效氧浓度值,通过特定公式计算出材料的极限氧指数(LOI)。

:最终报告需包含材料信息、LOI值、测试标准、燃烧特征描述及任何特殊观察现象。

检测仪器设备

:集成燃烧筒、气体控制系统、点火器的核心设备,提供稳定的测试环境。

:垂直安装的玻璃筒,内径通常为75-100mm,高约450mm,用于容纳试样和混合气流。

:实时监测并显示燃烧筒内流动混合气体中的氧气浓度,是仪器的关键传感器。

:由质量流量控制器或精密转子流量计组成,用于精确控制氧气和氮气的混合比例与总流量。

:通常为内径约2mm的喷嘴,可提供高度可调、火焰长度可控(如16±4mm)的丙烷或丁烷火焰。

:用于将试样垂直固定在燃烧筒的中心位置,确保其处于气流中心。

:用于精确测量试样的燃烧时间,满足标准对计时精度的要求。

:用于在试样上标记起始线(通常距顶端50mm)和测量燃烧长度。

:包括高纯氧气瓶、高纯氮气瓶、减压阀和气体管路,为测试提供稳定气源。

<强数据处理软件(可选):现代仪器常配备专用软件,用于自动控制测试流程、采集数据、计算LOI值并生成报告。

检测流程

线上咨询或者拨打咨询电话;

获取样品信息和检测项目;

支付检测费用并签署委托书;

开展实验,获取相关数据资料;

出具检测报告。

北检(北京)检测技术研究院
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