Государственный стандарт Союза ССР ГОСТ 21793-76 "Пластмассы. Метод определения кислородного индекса" (утв. постановлением Госстандарта СССР от 5 мая 1976 г. N 1055)

Plastics. Method for determination of the Oxygen Index

Cрок действия установлен с 1 июля 1977 г. до 1 июля 1982 г.

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. Образцы для испытаний должны иметь форму бруска длиной 80-120 мм, шириной 10+-0,5 мм и толщиной 4+-0,5 мм.

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 (см. чертеж), состоящую из прозрачной кварцевой трубы 1 по ГОСТ 8680-73 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 6613-73 размерам ячейки 1-1,6 мм для улавливания частиц, падающих с горящего образца; держателя образца 2 любой конструкции для удерживания образца за основание в вертикальном положении в центре трубы;

ротаметры 5 по ГОСТ 13045-67, класса точности 1, на максимальный расход до 15 л/мин; допускается использовать градуировочные диафрагмы с манометрами, класса точности 1; ротаметры устанавливают на линиях кислорода и азота; если шкалы ротаметров градуированы по воздуху, то к показаниям шкалы вводится поправочный множитель (X), вычисляемый по формуле

                      ро

                        1

     Х = кв. корень (-----),

                      ро

                        2

     где pо  - плотность воздуха, г/см3;

           1

         ро  - плотность кислорода или азота, соответственно, г/см3;

           2

вентили запорные игольчатые (тонкой и грубой регулировки) 6, 7 (ГОСТ 3149-70) устанавливают до ротаметров на линиях кислорода и азота;

горелка 8 с наконечником диаметром 2,5 мм, обеспечивающая на любом горючем газе высоту пламени 6-25 мм и свободно входящая через открытый верхний конец кварцевой трубы;

секундомер то ГОСТ 5072-72;

устройство любое вытяжное, обеспечивающее удаление продуктов горения;

азот газообразный по ГОСТ 9293-74;

кислород газообразный технический по ГОСТ 5583-68.

3. Проведение испытания

3.1. Испытание проводят при 23+-2°С. Образец 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.

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 концентрация 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. Систему продувают газовой смесью 30 с, затем верхний конец образца поджигают пламенем горелки так, чтобы загорелась вся поверхность конца образца. Горелку удаляют и сразу включают секундомер и замеряют время горения образца до того, как он погаснет.

Во время горения образца концентрацию кислорода не изменяют.

3.5. Начальную концентрацию кислорода в смеси с азотом изменяют до тех пор, пока не установится минимальная концентрация кислорода в смеси с азотам, которая поддерживает горение образца в течение 180+-3 с или за время менее 180+-3 с сгорает 50 мм образца.

3.6. При горении образца более 180 с или если длина сгоревшей части более 50 мм, концентрацию кислорода уменьшают.

При горении образца менее 180 с или если длина сгоревшей части менее 50 мм, концентрацию 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.

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

             V

              к

     КИ = ------- х 100,

          V  + V

           к    а

     где V  - объемный расход кислорода, л/мин или см3/с;

          к

         V  - объемный расход азота, л/мин или см3/с.

          а

За результат испытания принимают среднее арифметическое не менее трех определений кислородного индекса в соответствии с пп. 3.3 и 3.5.

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;