保温板测试标准方法

保温板标准测试方法 一 表观密度 根据国标 GBT 6343 2009 泡沫塑料及橡胶 表观密度的测定 样品预处理 1 样品生产后应放置 72h 后检测 如果 48h 或 16h 测出的样品密度差变化 10 可将时间缩短至 48h 或 16h 2 将样品放置在 110 烘箱中 如若样品在该温度下发生变化 可将温度降低 烘干值恒定质量 然后移至干燥器中冷却至室温 恒定质量的判据是恒温 3h 两次称量的样品质量变化率 0 2 3 制品的密度是三个样品的密度的算数平均值 表观密度计算公式 x106 精确至 0 1Kg m3 式中 表观密度 单位是千克每立方米 Kg m3 m 样品的质量 单位是克 g V 样品的体积 单位是立方毫米 mm3 二 强度 根据国标 GBT 8813 2008 硬质泡沫塑料 压缩性能的测定 使用万能拉力测 试机测试压缩强度及压缩应力 样品预处理 1 样品尺寸的厚度是 50 1mm 应取样品的原厚 最小是 10mm 最大不得超 过样品的直径或宽度 2 样品的受压面须平整 最小的面积为 25cm2 最大的为 230cm2 3 不允许几个样品叠加测试 不同厚度的样品测试结果不具有可比性 原理原理 对样品垂直施加压力 可通过公式计算得出样品承受的应力 如果应力 最大值对应的形变 10 称其为 压缩强度 如果应力对应最大值对应的形 变 10 则取相对形变为 10 的应力为测试结果 称其为 相对形变为 10 对应的压缩应力 测试步骤 1 将样品放置在压缩试验机两个平行板之间的中心 尽可能以每分钟压缩原始 样品厚度的 10 的压缩速率压缩样品 直到样品厚度变为原始厚度的 85 记录在压缩过程的力值 2 如果要测试压缩弹性模量 应记录力 位移曲线 并画出曲线斜率最大处的切 线 3 每个样品至少取三个重复上述的测试步骤 取其平均值 压缩强度的计算公式 x103 0 式中 压缩强度 单位是千帕 KPa F 相对形变 10 时的最大压缩力 单位是牛顿 N A0 样品初始的横截面积 单位是平方毫米 mm2 相对形变为 10 对应的压缩应力的计算公式 x103 10 10 0 式中 相对形变为 10 对应的压缩应力 单位是千帕 KPa 10 F10 使样品产生 10 形变的压缩应力 单位是牛顿 N A0 样品初始的横截面积 单位是平方毫米 mm2 样品的压缩强度等测试结果可以从压缩试验机上测试结果中直接获取 三 导热系数 使用导热仪 南京大展机电技术研究所生产 测试样品的导热系数 样品预处理 1 将样品干燥后冷却至室温 2 切取样品的直径大于探头直径的 2 倍 约 3 厘米 导热仪探头的直径为 1 5 厘米 3 保证样品接触探头的样品的上下面平整 测试步骤 1 将样品夹住导热仪探头 打开导热仪后预热半小时 无需任何操作 2 设置参数 一般的测试时间设置为 160s 探头选择 2 号探头 3 点击探头阻值直至稳定 双击探头功率 然后点击 确定 4 点击曲线标准 一般待曲线标准为 0 02 左右 再次点击来确定数值 5 再次点击探头阻值直至稳定 双击探头功率 最后点击 确定 6 打开软件 在 设置 中连接设备 依次填入序号 温度 输出功率 探头 电阻 点击软件开始和导热仪上的开始按钮 开始测试 7 测试结束后 点击软件中的结束按钮 在数据分析中计算导热系数 8 每个样品至少测试三次 保证测试结果的误差在 5 以内 每次测试时间间距 为 5min 以上 注意事项注意事项 1 每次用完仪器后切勿将探头暴露在空气中 2 使用三个小时后关闭仪器不要长时间使用 3 每次使用之前用已知导热系数的空白样品测试两三次 确保仪器的正确度 四 吸水率 根据国标 GBT 5486 2008 无机硬质绝热制品试验方法 样品预处理 抽取三块样品 各制成长 宽约为 400mm 300mm 厚度为制品 的厚度 共三块 测试步骤 1 将样品烘干至恒定质量 冷却至室温 称量烘干后的试件质量 G0 精确至 0 1g 2 将样品置于温度为 20 5 的自来水中 水面应高出试件 25mm 浸泡时间为 2h 3 2h 后立即取出试件 将试件立放在拧干水分的毛巾上 排水 10min 用软质 聚氨酯泡沫塑料 海绵 吸去试件表面吸附的残余水分 每一表面每次吸水 1min 吸水之前耍用力挤出软质聚氨酯泡沫塑料 海绵 中的水 且每一表面 至少吸水两次 4 待试件各表面残余水分吸干后 立即称量试件的湿质量 G1 精确至 0 1g 样品的质量吸水率计算公式 x100 精确至 0 1 1 0 0 式中 wz 试件的质量吸水率 G1 试件浸水后的湿质量 单位为千克 Kg G0 试件浸水前的干质量 单位为千克 Kg 样品的体积吸水率计算公式 x100 精确至 0 1 1 0 式中 wt 试件的体积吸水率 V 试件的体积 单位为立方米 m3 自来水的密度 取 1000kg m3 样品的吸水率为三个试件吸水率的算术平均值 精确至 0 1 五 抗冻融 根据国标 JGT 25 1999 建筑涂料涂层耐冻融循环性测定法 样品预处理 测试过程 1 将样品放置在 23 2 的恒温水槽中浸泡 18h 浸泡时样品间距不下于 10mm 样品距离水面不下于 10mm 2 将所有样品放置在预先降温至 20 2 的低温箱中 自箱内的温度达到 18 时开始计算 冷冻 3h 3 从低温箱中取出样品 立即放入 50 2 的烘箱中 恒温 3h 4 取出样品 在按照上述的步骤将样品立即放入 23 2 恒温水中浸泡 18h 20 2 冷冻 3h 50 2 热烘 3h 共 24h 为一个循环 5 循环结束后 取出样品 放置在温度为 23 2 湿度为 50 5 的条件下 2h 然后检查样品有无粉化 开裂 剥落 起泡等现象 并与预留样品对比 颜色变化及光泽下降程度 结果评定 粉化 用手擦拭样品 观察有无掉粉现象 开裂 观察样品有无开裂现象 剥落 观察样品有无剥落 露底现象 起泡 观察样品有无起泡 空鼓现象 变色 与预留样品对比 观察颜色 光泽有无明显变化 必要时候可绘图记录样品变化的现象及部位 每组实验中至少有两块样品无粉化 开裂 剥落 起泡 明显变色者为合格 若因地板开裂的原因引起的涂层破坏 则该组实验必须重新开始 六 氧指数 LOI 根据国标 GBT 2406 2 2009 塑料 用氧指数法测定燃烧行为 第 2 部分 室温 试验 使用氧指数测量仪测定样品的 LOI 样品预处理 1 按照表中试样尺寸制备样品 每个样品至少制备 15 根 2 为了观察样品的燃烧距离 可根据样品的类型和点火方式在样品的一个或多 个面上画标线 自撑式样品要在相邻的两个表面画标线 应在距离点燃端 50mm 处画标线 测试步骤 1 接通电源 打开氧气罐和氮气罐的总阀门并分别调整氧气罐和氮气罐的减压 阀把输出气体的压力控制在 0 25Mpa 然后打开仪器的氧气和氮气减压阀把 压力减压到 0 1Mpa 左右 再打开氧气的流量阀把氧气的流量调整到流量计的 3 2 的位置 这个操作过程中仪器上面的氧气压力表的压力会略微下降 这时 可把仪器上面的氧气减压阀调整一下重新调整到 0 1Mpa 再调整仪器上面氧 气流量阀把氧气流量计调整到 3 2 的位置 按照同样的方法把氮气的流量计 调整到 6 8 的位置 这样氧气的浓度为 32 调节过程有个原则 无论如何 调整氧气和氮气的压力值始终保持在 0 1Mpa 氧气和氮气的总的流量是 10L min 这样氧气的浓度比才准确 2 选择起始氧浓度 如果不确定 可在空气中点燃试样 注意观察燃烧情况 如果试样燃烧很快 氧气初始浓度选定为 18 如果试样在空气中点燃后离 火马上熄灭 则根据点火的难易离火后熄灭的情况选择氧的浓度 25 或更高 的氧浓度 3 安装试样 将试样夹在夹具上 垂直地安装在燃烧筒的中心位置上 注意要 划 50mm 标线 保证试样顶端低于燃烧筒顶端至少 100mm 罩上燃烧筒 注意燃烧筒要轻拿轻放 应注意 在调节氧气 氮气浓度后 必须用调节 好流量的氧氮混合气流冲洗燃烧筒至少 30s 排出燃烧筒内的空气 4 点燃试样 一般采用顶面点燃法 用点火器从试样的顶部中间点燃 点火器 火焰长度为 1 2cm 勿使火焰碰到试样的棱边和侧表面 在确认试样顶端全 部着火后 立即移去点火器 开始计时或观察试样烧掉的长度 点燃试样时 火焰作用的时间最长为 30s 若在 30s 内不能点燃 则应增大氧浓度 继续点 燃 直至 30s 内点燃为止 5 初始氧浓度的确定 点燃试样后 立即开始记时 观察试样的燃烧长度及燃 烧行为 若燃烧终止 但在 1s 内又自发再燃 则继续观察和记时 以任意间隔为变量 以 升 降法 按下述步骤进行 如果试样的燃烧时间超过 3min 或燃烧长度超过 50mm 满足其中之一 说明氧的浓度太高 必须降低 此时记录实验现象记 如试样燃烧在 3min 和 50mm 之前熄灭 说明氧的浓度太低 需提高氧浓度 此时记录实验现象记 重复 步骤直到所得两个氧浓度相差 1 0 其中一个反应符号为 X 从这对氧浓度中反应符号为 的就是初始氧浓度 Co 6 氧浓度的测定 用初始氧浓度 Co 同时保持 d 0 2 氧浓度间隔 重复步骤 5 中的 操 作 试验一个样品 记录氧浓度值及 O 或 X 反应 作为氧指数测定 NL 和 NT 系列的第一个数据 见标准 GB T5454 97 附录 D 继续以 d 0 2 氧浓度间隔重复步骤 5 中的 操作 再测四个试样 记下 各次的氧浓度及其所对应值及反应符号 直至与步骤 6 中 获得不同的燃烧 反应为止 由步骤 6 中 及 的反应结果构成 NL 系列 保持 d 0 2 按照步骤 5 中的 操作试验四个样品 并记录每个样品的 氧浓度和反应类型 最后一个样品的氧浓度记为 Cf 由这四个结果和步骤 6 中 的结果构成 NT 系列的其余结果 即 NT NL 5 7 测试结束后 切断电源 关闭氧气和氮气阀直至所有示数显示为 0 样品的氧指数计算公式 以体积百分数表示极限氧指数 LOI LOI Cf Kd 式中 LOI 极限氧指数 CF 步骤 6 中最后一个氧浓度 取小数一位 d 步骤 6 中两个氧浓度之差 取小数一位 K 系数 查标准 GB T5454 97 表 1 注意事项 1 气体的压力和流量严格按照测试步骤中的数值显示 2 每次点火之前需要通气 30s 排除空气 3 及时清理样品架 擦拭玻璃筒 确保测试中气体通畅 4 实验中打开通风厨 特别是对有挥发性有毒的样品进行氧指数实验时 佩戴 防护设备 以免对测试者造成身体上的危害 5 测试结束后 及时关闭气阀 以免造成不必要的浪费 七 水平 垂直燃烧 实验室使用的气体是丙烷 根据国标 GBT 2408 2008 塑料燃烧性能的测定 水平法和垂直法 使用 CFZ 3 型水平垂直燃烧仪 UL94HB 的水平燃烧试验 样品预处理 1 试样尺寸 长 125 5mm 宽 13 0 0 3mm 厚 3 0 0 2mm 至少三个样品 2 在每一件样品的一端 距端面画 25 1mm 和 100 1mm 的两条标志线 3 每一厚度有三件样品要进行测试 在试验之前 先把样品置于 20 50 RH 的条件下 48 小时 测试步骤 水平法 1 在试样一端的 25 mm 和 100 mm 处 垂直于长轴划两条标线 在 25 mm 标记 的另一终端 使试样与纵轴平行 与横轴倾斜 45 度位置夹住试样 2 在试样下部约 300 mm 处放一个滴落盘 逆时针打开仪器面板上的 燃气调节 用明火点着长明灯 可调节火焰大小 3 调节 燃气调节 点着本生灯并调节本生灯下端的滚花螺母 使灯管在垂直位 置时 产生 20 mm 高的蓝色火焰 将本生灯倾斜 45 度 4 打开电源 选择水平法 装好样品 对样品施加火焰 显示 A SyXXX X 表示正在施焰 并以倒计数的方式显示施焰剩余时间 在这一步骤里 可能 出现以下两种情况 情况 1 当施焰时间剩余 3s 时 蜂鸣器响 提醒操作者做好下一步的准备 施焰时间结束 本生灯自动退回 这时可能出现两种选择 甲 1 火焰未燃到第一标线就熄灭 表明 A 试样符合最好的标准 甲 2 火焰燃到第一标线 下面又可能有两种选择 甲 2 1 火焰前沿燃 至第二标线 这时操作者应记录实际燃烧长度为 75 mm 以便于算出燃烧速 度 甲 2 2 火焰在燃烧途中熄灭 这时操作者应记录燃烧时间 t 单位 s 和燃烧长度 L 单位 mm 情况 2 施加火焰时间未到 30s 火焰前沿已燃到第一标 30s 灯亮 退火 退 回本生灯 小于 30s 灯亮 以上出现的两种情况分别用甲 2 1 或甲 2 2 一组实验结束 5 读取并记录数据 火焰前端通过 100mm 标线时 每个式样的线性燃烧速率 v 可根据公式 60 式中 v 线性燃烧速率 单位是 mm s L 达到第一标线单位达到第二标线的损坏长度 mm t 达到第一标线单位达到第二标线的燃烧时间 单位是 s 6 根据判据将材料分为 HB HB40 HB75 三个级别 HB 材料符合以下判据之一 a 移去引燃源后 材料没有可见的有焰燃烧 b 引燃源移去后 试样出现连续的有焰燃烧 但是没有超过 100mm 标线 c 如果火焰前端超过 100mm 但试样厚度在 3 0 13 0mm 之间 线性燃烧 速率没有超过 40mm min 或是低于 3 0mm 线性燃烧速率没有超过 75mm min d 如果试样厚度在 3 0 0 2mm 之间 燃烧速率没有超过 40mm min 那么 将至 1 5mm 厚度时 就应自动的接受为该级 HB40 材料符合以下判据之一 a 移去引燃源后 材料没有可见的有焰燃烧 b 引燃源移去后 试样出现连续的有焰燃烧 但是没有超过 100mm 标线 c 火焰前端超过 100mm 线性燃烧速率没有超过 40mm min HB75 材料符合以下判据 如果火焰前端超过 100mm 线性燃烧速率没有 超过 75mm min 垂直法 10s 12s 30s 1 将试样一端垂直固定在夹具上 将本生灯移至试样底边中部 调节试样高度 使试样下端距灯管为 10 mm 2 点着本生灯并调节 使之产生 20 mm 2 mm 高的蓝色火焰 3 打开电源 选择施焰时间为 10s 12s 30s 的垂直法 指示灯亮 4 将本生灯移至样品下端 施加火焰 并以倒计时的方式显示施焰的剩余时间 当施焰时间还剩 3s 时 蜂鸣器响 提醒操作人员准备下一步操作 当施焰时 间结束 10s 后 本生灯自动退回 有焰燃烧 指示灯亮 显示信息为 AXX XXXX X 中间 2 3 4 三个数码管表示本次有焰燃烧的时间 右边 5 6 7 8 四个数码管表示诸次有焰燃烧的积累时间 5 有焰时间结束后 第二次施焰 当施焰时间还剩 3s 时 蜂鸣器响 当施焰结 束 本生灯自动退回 6 有焰燃烧结束后 使 有焰燃烧 指示灯灭 无焰燃烧 指示灯亮 显示无焰燃 烧的时间 当无焰火燃烧结束没有无焰燃烧时 表示 A 试样试验结束 在实 验的过程中 如有滴落物引燃脱脂棉 停止实验 在施焰时间内 若出现火 焰蔓延至加夹具的现象 结束试验 7 读取并记录数据 8 实验结果按规定 将材料的燃烧性能归为 94V 0 94V 1 94V 2 三个级别 垂直燃烧级别 注意事项 1 测试样品时应在通风厨内进行 并做好个人防护 2 使用气源 各管路接口不应漏气 3 使用长明灯做明火源时 一定先点着长明灯 在打开燃气阀门 4 实验结束后应及时关闭气源和电源 八 燃烧热值测定 实验室没有测试燃烧热值的设备 根据国标 GBT 14402 2007 建筑材料及制品的燃烧性能 燃烧热值的测定 使用氧弹量热仪测试 样品预处理 1 用手用钢锯在受检材料的不同位置上沿着与材料表面垂直的方向锯开若干长 短不一的小口 锯材料时应使锯条运动方向尽可能与材料表面垂直 以保证 所取试样的代表性 收集锯下的粉末 将其充分和匀 再经 2 3 次缩样后 留取 10g 左右试样 2 将制好的试样放入温度为 23 2 相对湿度为 50 5 的环境中状态调节 20h 后再移入不放干燥剂的干燥器 或其他密闭容器 中存放备用 测试步骤 1 在分析天平上精确称取已经状态调节的建材试样 精确至 0 1mg 用已精 确称量并已知热值的擦镜纸 一般为 0 5 1 5g 包裹紧称好的试样 1 0 1 2g 将包好的试样放入坩埚内 并用手压紧待用 2 取一段已知质量和热值的点火丝 将其两端分别接在氧弹的两个电极柱上 再把放有试样的坩埚放在坩埚支架上 3 向氧弹内加入 10mL 蒸馏水 将已装好试样和点火丝的弹头轻轻放入弹内 小心拧紧弹盖 注意避免坩埚和点火丝的位置因受震动改变而使点火丝和试 样脱开 接上氧气导管 先以一股缓慢的氧气流驱尽弹内空气后 关闭排气 阀 再往氧弹内缓缓充入氧气 直至弹内压力达 2 5MPa 对于难燃材料 弹 内压力应充至 3 0 3 2MPa 4 向内筒中加入一定量蒸馏水 蒸馏水的量以放入氧弹后氧弹盖的顶面 不包括 突出的氧气阀和电极 淹没在水面下 10 20mm 为准 每次试验时的内筒水量 都必须与标定热容量时的内筒水量一致 相差 1s 以内 调节内筒水温 使其 比外筒水温低 0 7 1 0 外筒水温应与室温尽量接近 相差不得超过 1 5 将装好水的内筒放入量热计的外筒 水夹套 内再放进已充好氧的氧弹 装好 搅拌器及其传动机构 把氧弹的点火电极与点火电路接好 盖上筒盖 通过 盖上的小孔把温度测量装置插入内筒中 6 开启搅拌器 搅拌速度与标定热容量时相同 3min 后开始计时 并读取记录 内筒水温 每分钟进行 1 次 连续读取 5min 这一阶段为热值试验初期 带 有微电脑的氧弹式量热计则按其操作说明书启动测温程序 7 初期结束后立即闭合点火电路进行点火 热值试验随即进入主期 记录此时 内筒水温 Ti 以后每 30s 记录 1 次 注意观察内筒温度 如 30s 内温度急剧 上升 则表明点火成功 试验可继续进行 否则应立即停止试验 内筒水温 达到最高值 Tm 时 试验自动进入末期 内筒水温逐渐开始下降 此时水温 变化应每分钟记录 1 次 共记录 5min 5min 后关闭搅拌器并记录此时室温 和外筒水温 8 取出氧弹 开启排气阀 缓慢排出燃烧废气后卸下弹盖 仔细观察弹筒和坩 埚内部 如有试样燃烧不完全的迹象 试验应作废 找出未燃烧完的点火丝 称量 精确至 0 1mg 计算已燃烧点火丝在氧弹中放出的热量 9 用蒸馏水冲洗弹内各部分 排气阀 坩埚内外和燃烧残渣 将全部洗涤液共 约 100mL 收集在一只烧杯中 并用 0 1mol L 氢氧化钠标准溶液滴定以测 定所生成的硝酸 消耗 1mL 0 1mol L 氢氧化钠标准溶液的硝酸的生成热为 5 987J 热值计算公式 PCI PCS q 式中 PCI 样品的净热值 单位是 MJ Kg PCS 组件燃烧的总热值 单位是 MJ Kg q 氧弹中冷凝水的汽化潜热值 单位是 MJ Kg 可以根据公式 q 2449w w 为 3 次测试结果中冷凝水含量的平均值 其中 PCS 可以从与设备连接的电脑中直接读出 也可根据公式 PCS 式中 PCS 总热值 单位是 MJ Kg E 量热仪 氧弹及其附件以及氧弹中充入水的当量 单位是 MJ K Ti 起始温度 单位是开尔文 K Tm 最高温度 单位是开尔文 K b 实验中所用助燃物的燃烧热值的修正值 单位是 MJ c 与外部进行热交换的温度修正值 单位是 K m 样品的质量 单位是 Kg 九 水蒸气透过率 根据国标 GBT 17146 1997 建筑材料水蒸气透过性能试验方法 样品预处理 1 样品裁剪成与透视杯口大小相当 原理 一般采用干燥剂法 即试样被封装在带有干燥剂的试验盘的开口上 装 配后放入一受控的环境气氛中 定时称重以测定水蒸气通过试样进入干燥剂的 速度 测试步骤 温度是 25 湿度是 50 1 透湿杯中装入约 3g 的小粒状无水氯化钙 使用前应在 200 C 下干燥 如氯化 钙与试样会发生化学反应 可使用硅胶类吸附干燥剂 但其试验时的吸湿增重 必须限制在 4 以内 2 在透湿杯周围涂上密封胶