Návody pro cvičení z předmětu Nauka o materiálu I.

 

bulletSTANOVENÍ HOŘLAVOSTI PLASTŮ VE FORMĚ FÓLIÍ podle ČSN 64 0757
bulletSTANOVENÍ ŠÍŘENÍ PLAMENE PO POVRCHU DESKOVÝCH A PLOŠNÝCH MATERIÁLŮ METODOU DVOUSTOPOVÉHO TUNELU
bulletZKOUŠENÍ HOŘLAVOSTI PLOŠNÝCH TEXTILIÍ podle ČSN 80 0824
bulletSTANOVENÍ HOŘLAVOSTI METODOU KYSLÍKOVÉHO ČÍSLA podle ČSN 64 0756
bulletSTANOVENÍ VZNĚTLIVOSTI MATERIÁLŮ podle ČSN 64 0149
bulletSTANOVENÍ SPALNÉHO TEPLA A VÝPOČET VÝHŘEVNOSTI MATERIÁLŮ podle ČSN 44 1352 (*.PDF)
bullet Zkouška zapalitelnosti podle ČSN EN ISO 11925-2
bullet Zkoušky parametrů hořlavosti textilních materiálů podle ČSN EN ISO - Zkušební zařízení AutoFlamm Tester M233B (*.PDF)

 

bulletJAK NAPSAT DOBRÝ PROTOKOL (*.RTF)
bulletJAK NAPSAT DOBRÝ PROTOKOL (*.PDF)

 

 

STANOVENÍ HOŘLAVOSTI PLASTŮ VE FORMĚ FÓLIÍ PODLE ČSN 64 0757

 

Metoda je určena pro stanovení zápalnosti a rychlosti hoření plastů ve formě fólií. Lze ji použít pro hodnocení plastů ve formě fólií o tloušťce v rozmezí 0,05 až 2 mm.

Podstata zkoušky

Na zkušební těleso, upevněné v rámu ve svislé poloze ve zkušební komoře, působí na spodním konci plamen plynového hořáku po předepsanou dobu a sleduje se jeho hoření.

Zkušební tělesa

Pro stanovení se připraví 3 zkušební tělesa o plošném rozměru 450 x 120 mm. Tloušťka každého zkušebního tělesa se určí jako průměr z pěti měření mikrometrem po celé délce zkušebního tělesa. U materiálů u nichž nelze tloušťku změřit, např. u pěnových materiálů, se uvádí přibližná tloušťka a uvede se plošná hmotnost materiálu (g.m-2) .

Na přední části nosiče vzorku jsou umístěny ve vzdálenosti 75 mm od obou konců rámu značky (napnutý drát). Vzdálenost mezi oběma značkami je 300 mm.

Pracovní postup

Hořák se nastaví do svislé polohy a plamen se seřídí tak, aby jeho hrot byl v úrovni spodního konce nosiče zkušebního tělesa. Pak se hořák sklopí a do rámu nosiče se upevní zkušební těleso. U tenkých fólií je vhodné vyztužit upevňované strany vzorku přehybem, tím se zabrání možnému vysmeknutí vzorku z držáku. V tom případě je však nutno připravit vzorky ve větší šíři.

Stopky se zapnou v okamžiku, kdy okraj zuhelnatění dosáhne dolní kontrolní značky. Dosáhne-li okraj zuhelnatění horní kontrolní značky, stopky se vypnou. Zaznamená se změřený čas a vypočítá se rychlost hoření. Jestliže plamen uhasne dříve než okraj zuhelnatění dosáhne horní kontrolní značky, vypnou se stopky, zaznamená se změřený čas a délka vyhořelé části zkušebního tělesa.

Vyhodnocení zkoušky

Rychlost hoření se vypočítá podle vzorce:

[ mm.s-1]

Podle mezinárodního doporučení ISO/R 1326 se materiály zařazují do následujících kategorií:

Kategorie 3 - Zkušební těleso odhoří k horní kontrolní značce. Pro tyto materiály se vypočítá rychlost hoření.

Kategorie 2 - Hořící zkušební těleso uhasne dříve, než okraj zuhelnatění dosáhne horní kontrolní značky. Pro tyto materiály se udává délka vyhořelé části zkušebního tělesa a doba, za kterou dojde k uhasnutí hořícího zkušebního tělesa.

Kategorie 1 - Zkušební těleso se nezapálí ani po 15 s působení plamene hořáku.

 

Výsledková část musí obsahovat:

Tabulku s označením materiálů, tloušťkou, časy hoření nejméně u 3 vzorků, průměrnou rychlost v, průvodní jevy provázející hoření - charakteristické rysy hoření, tvar zóny hoření, měknutí materiálu, odkapávání a odpadávání hořícího materiálu (hoří-li materiál i po dopadu na dno zkušební komory), kouř, zhášení, uhelnatění. Zařazení materiálu (s jednoznačnou identifikací) do kategorie: 3, 2 nebo 1, slovně formulované výsledky s udáním rychlosti hoření.

 Zpět na začátek

 

STANOVENÍ ŠÍŘENÍ PLAMENE PO POVRCHU DESKOVÝCH A PLOŠNÝCH MATERIÁLŮ METODOU DVOUSTOPOVÉHO TUNELU

Zkouška se provádí ve dvoustopovém plamenném tunelu se sklonem 30 stupňů k vodorovné rovině. Vzorek je upevněn na rámu tak, aby jeho povrch, který se má posuzovat, tvořil strop tunelu. Po straně tunelu na úrovni délky držáku je umístěno pozorovací žáruvzdorné okénko kalibrované v palcích. Konstrukční uspořádání tunelu umožňuje přirozený tah plynů. Jako zdroje zapálení se používá plamene Fischerova kahanu resp. Meckerova kahanu, umístěného na dolním konci tunelu. Kahan je na zemní plyn, průtok se seřizuje kohoutkem na přívodní hadici při kalibraci. Kalibrací se nastavuje délka plamene na nehořlavém povrchu (horní krycí deska s azbestocementem). Je doporučeno, aby délka plamene byla v rozmezí 6 - 8 palců, pro lepší srovnatelnost výsledků bude vhodné délku plamene seřídit na 7 palců.

Plyn, proudící z kahanu, je zapalován elektrickou jiskrou nebo v našem případě přímo plamenem zasunutým otvorem na spodním konci tunelu (při zapalování musí být nainstalován zkoušený vzorek materiálu a ten překryt víkem, nelze zapálit kahan a až poté vkládat vzorek).

Zkouší se dva materiály a z každého se připraví 3 vzorky o rozměrech 100 x 600 mm v původní tloušťce od každého ověřovaného materiálu.

Vzorek se zváží a vloží do tunelu. Překryje se víkem, chráněným na spodní straně azbestocementovou deskou. Víko musí těsně uzavírat prostor tunelu, aby nedocházelo k úniku kouřových plynů mim komínek. Kontrola konstantního průtoku plynů se provádí současně s kalibrací délky rozšíření plamene na azbestocementové desce (tzv. index rozšíření I = 0).

V průběhu zkoušky se po dobu 4 minut zaznamenává v patnáctisekundových intervalech postup čela plamene. Pak se přívod topného plynu uzavírá s sleduje se doba samovolného hoření nebo žhnutí, nejdéle však 1 minutu.

Dvoustopový tunel se před měřením kalibruje na index šíření plamene 0. Získaná hodnota Ls se pak odečítá u každého měření od maximální délky rozšíření plamene La.

Rozdíl Ls - La vztažený na délku plamene nezasažené části azbestocementové desky (22 - La) vynásobený 100 udává index rozšíření plamene (délka, vyjádřená v palcích):

Kromě indexu rozšíření plamene lze na základě naměřených hodnot vypočítat též rychlost šíření plamene:

Ls je maximální postup plamene po zkoušeném materiálu [mm]

La maximální postup plamene po azbestocementové desce [mm]

t doba, za kterou čelo plamene dosáhne vzdálenosti Ls [s]

Není-li I = 100%, udává se rychlost šíření plamene jen jako orientační údaj.

 

Výsledková část protokolu o zkoušce musí obsahovat:

Popis vzorků zkoušených materiálů, rozměry, hmotnost, u směrově a stranově nehomogenních materiálů, popsat charakter nehomogenity, u vrstvených materiálů popsat jednotlivé vrstvy a jejich tloušťky. Tabelární záznam hodnot postupu čela plamene po patnáctisekundových intervalech, u 3 vzorků po líci a po rubu. Vypočtenou průměrnou hodnotu indexu rozšíření plamene a průměrnou rychlost šíření plamene po povrchu. Popis vzorků po zkoušce, uvést případné rozdíly v míře poškození vzorků. Celkové slovní zhodnocení zkoušky s výslednou průměrnou a nejnepříznivější hodnotou I, (v).

 Zpět na začátek

 

ZKOUŠENÍ HOŘLAVOSTI PLOŠNÝCH TEXTILIÍ PODLE ČSN 80 0824

 

Tato norma platí pro textilie, vyrobené z vláken přírodních, syntetických i jejich směsí s maximálním obsahem syntetických vláken 50 %. Neplatí pro podlahové textilie, které se zkoušejí podle ČSN 80 0848.

Základní pojmy, definice

bulletHořlavost - schopnost textilie hořet po zapálení za definovaných podmínek.
bulletŽhnutí - bezplamenné hoření, doprovázené světelným a tepelným efektem.
bulletRychlost hoření - rychlost, vyjádřená délkou shořené nebo odhořelé části vzorku v milimetrech za sekundu.

 

Podstata zkoušky

Textilie se vystaví působení přímého plamene a posuzuje se:

Hoření a žhnutí při působení svislého plamene na vzorek textilie, upevněný pod úhlem 45° od svislice nebo při působení plamene pod úhlem 45°od svislice na vzorek, upevněný v poloze svislé.

Kritérium zkoušky je dáno délkou zuhelnatění v mm, určenou dotrhávací zkouškou.

Současně se sleduje, zda na zkoušeném vzorku probíhá žhnutí.

Při zkoušení hořlavosti na vzorku, upevněném pod úhlem 45° od svislice, je možno v případě zvláštního požadavku sledovat rychlost hoření.

Zkoušky na přístroji jsou rozhodující, pro informativní zjištění hořlavosti textilií se sleduje hořlavost a žhnutí zápalkovou zkouškou. Textilie, upevněné ve svislé poloze se vystaví působení plamene zápalky a posuzuje se hořlavost a žhnutí. Hořlavost je dána délkou zuhelnatění v milimetrech.

Zkouška se provádí na přístroji PYROSTOP 2. Zkouší se dva materiály, z každého se připraví 3 vzorky velikosti 450 x 110 mm (podle normy se však zkouší 10 vzorků ve směru podélném a 10 ve směru příčném; u textilií odlišné struktury po líci a po rubu je zapotřebí připravit dvojnásobný počet vzorků). Vzorky se změří a zváží, u každého materiálu je nutno vypočítat plošnou hmotnost.

Po zapálení mikrohořáku a nejméně 60 sekundách jeho hoření se regulačním ventilem seřídí celková výška plamene na 40 mm - plechovou měrkou.

Postup měření:

Vzorek se upne do držáku tak, aby jeho šíře pro expozici plamenem byla 75 mm, přičemž je třeba dbát na to, aby nedocházelo k deformování vzorku. Rámeček se vzorkem se upevní v přístroji v poloze 45°od svislice. Pomocí nití se rozepnou spínače (pro sledování postupu plamene (je nutno zkontrolovat, zda jsou kontakty spínačů skutečně rozepnuty) a přístroj se uzavře. Uzavře se také klapka v komíně. Zapálený mikrohořák v poloze svislé (s plamenem seřízeným na 40 mm) se zasune pod dolní okraj vzorku tak, aby vzdálenost ústí hořáku od středu dolního okraje vzorku byla 20 mm, přičemž prodloužená přímka pravého okraje protíná střed dolního okraje vzorku. Přesná pozice hořáku se nastavuje (kontroluje) pomocí dorazu bez zapáleného plamene. Zapaluje se po dobu 3 s a po uplynutí této doby se sleduje, zda vzorek hoří. V případě, že textilie nehoří, pokračuje se po uplynutí nejméně 5 s v zapalování po dobu 15 s. Když ani tehdy nehoří, pokračuje zkouška s novým vzorkem materiálu ve svislém uspořádání.

Zapalování vzorku, upnutého v poloze svislé.

Vzorek se upne do rámečku. Rámeček se vzorkem se upevní v přístroji v poloze svislé. Zapálený mikrohořák, upevněný v poloze 45° (s plamenem seřízeným na délku 40 mm ve svislé poloze) se zasune pod vzorek tak, aby vzdálenost spodního okraje hořáku od okraje vzorku byla 20 mm a prodloužená přímka spodního okraje hořáku protínala střed dolního okraje vzorku. (Pozice hořáku se opět natavuje pomocí přestavitelného dorazu). Zapaluje se po dobu 3 s, resp. po uplynutí 5 s, celkově 15 s.

Dotrhávací zkouška je podkladem pro zjištění délky zuhelnatění. Vzorek po zkoušce se nastřihne v polovině šíře do délky jedné třetiny zuhenatělé plochy (pokud se zuhelnatělá část vytvořila) a do nepoškozené tkaniny se v rozích (asi 5 mm od okraje) vpíchne háček se závažím o hmotnosti podle tabulky 1. Druhý roh se upne např. do laboratorního stojanu. Působením závaží - při statickém namáhání - se více tepelně poškozené nitě vzorku přetrhnou, méně poškozené tíhu závaží unesou. Délka zuhelnatění se pak přesně změří. V případě nepružné textilie vykazující plastické délkové deformace, je nutno vzorek upravit na původní rozměr.

Plošná hmotnost textilie v g.m-2

až 200

201 až 500

501 až 750

nad 750

Hmotnost závaží v g

100

250

350

450

Tabulka 1 Hmotnosti závaží v závislosti na hmotnosti zkoušení textilie

Při zkoušení se též sleduje, zda na zkoušené textilii probíhá žhnutí. Žhnutí může nastat u textilií, které po ukončeném zapalování nehoří, nebo po zhasnutí plamene u vzorků, které po ukončeném zapalování hoří. Žhnutí je často pozorováno u materiálů obsahujících celulózová vlákna - bavlna, len, konopí, juta.

bulletHodnocení zkoušky
  1. Hodnotí se hořlavost zkoušené textilie, která je dána délkou zuhelnatění v milimetrech a posoudí se, zda zkoušená textilie žhne nebo nežhne.
  2. Pokud na textilii probíhá žhnutí, které ovlivní velikost zuhelnatělé plochy, bere se při hodnocení hořlavosti v úvahu celková zuhelnatělá část pracovního vzorku.
  3. Výsledné hodnoty délky zuhelnatění jsou dány aritmetickými průměry, vypočítanými zvlášť pro směr podélný a příčný a u textilií odlišné struktury po líci a po rubu zvlášť pro líc a pro rub. Pokud je ve výsledcích obou směrů (líce, rubu) rozdíl, bere se v úvahu pouze směr (strana) vykazující horší výsledky.
  4. Výsledky jednotlivých zkoušek hořlavosti se mohou lišit maximálně o 40 mm délky zuhelnatění. Pokud je rozdíl ve výsledcích větší, je zapotřebí zkoušky opakovat. Získají-li se i po opakovaných zkouškách výsledky, lišící se vzájemně více než o 40 mm, jde o nerovnoměrnou úpravu. V zápise o zkoušce se v takovém případě uvede nejhorší zjištěná hodnota (místo hodnoty průměrné) a v závorce nejvyšší zjištěný rozdíl.
  5. Při zkoušení hořlavosti se posuzuje i zvláštní chování vzorku textilie, jako např. nerovnoměrné hoření nebo žhnutí, zda se vzorek taví, vývoj dýmu apod. Vzorek při hoření je nutno sledovat i ze spodní strany a zjistit, jsou-li způsob a rychlost hoření stejné z obou stran. Dále se posuzuje forma zuhelnatělého zbytku.
  6. V případě zvláštního požadavku se hodnotí průměrná rychlost hoření při zkoušce se vzorkem, upnutým v poloze 45° od svislice, vyjádřená v mm.s-1 podle vzorce:

v  je rychlost hoření [mm.s-1]

l délka vzorku mezi první a poslední nití [mm]

t čas potřebný pro rozšíření plamene v měřeném úseku [s]

Výsledková část protokolu o zkoušce musí obsahovat:

Tabulku s naměřenými hodnotami délky zuhelnatění a doby hoření pro každé stanovení (ve směru svislém, pod úhlem 45°, rub i líc), průměrné hodnoty délky zuhelnatění a rychlosti šíření plamene u každé série měření, uvést hodnotu největšího rozdílu u každé série, u každého materiálu uvést dobu zapálení, plošnou hmotnost a použité závaží pro dotrhávací zkoušku (pokud byla prováděna), průvodní jevy při hoření, zda probíhalo žhnutí. Slovně formulované výsledky s uvedením nejméně příznivé a průměrné délky zuhelnatění a rychlosti hoření v poloze 45°.

Zpět na začátek

 

STANOVENÍ HOŘLAVOSTI METODOU KYSLÍKOVÉHO ČÍSLA podle ČSN 640756

Zkouška je určena pro plasty, tj. i ve formě lehčené, fólií a desek o maximální tloušťce 10,5 mm.

OI je nejnižší koncentrace O2 ve směsi s N2, při které zapalovaný materiál hoří po zapálení méně než 180 s a při minimálním zvýšení koncentrace O2 hoří déle než 180 s. V případě, že není možno použít časové kritérium, používá se kritérium délky odhoření vzorku 100 mm (např. u plošných vzorků).

Při měření v rámci laboratorních prací postupujte podle tzv. zjednodušeného postupu stanovení OI.

Zkušební tělesa

Typ zkušebního tělesa

Rozměry [ mm]

Použití

délka

šířka

tloušťka

1

od 80 do 150 10,0 ± 0,5 4,00 ± 0,25 Pro materiály tvarově stálé

2

od 80 do 150 10,0 ± 0,5 10,0 ± 0,5 Pro lehčené materiály

3

od 80 do 150 10,0 ± 0,5 do 10,5 Pro desky a fólie

4

od 70 do 150 6,5 ± 0,5 3,00 ± 0,25 Pro materiály tvarově stálé a desky z materiálů pro použití v elektrotechnice

5

140 ± 0,5 52,0 ± 0,5 do 10,5 Pro ohebné desky, fólie a textilní materiály

 

Na zkušebních tělesech typu 1 až 4 se nanášejí značky ve vzdálenosti 50 mm od horního okraje. U zkušebních těles typu 5 se značky nanesou na držák zkušebního tělesa, nebo lépe, i na zkušební těleso ve vzdálenosti 20 a 100 mm.

Průběh zkoušky

Rychlost proudění směsi plynů v pracovním válci je cca 40 mm.s-1. Tomu odpovídá objemový průtok 18 l.min-1. Je však zjištěno, že výsledky nejsou ovlivněny ani při nižším průtoku směsi plynů, proto svá měření provádějte při průtoku v rozmezí 10 - 15 l.min-1.

Způsob zapalování A (pro zkušební tělesa typu 1 až 4).

Plamen hořáku se přiloží k hornímu povrchu tělesa a pomalu se přesunuje tak, aby pokryl celou horní plošku zkušebního vzorku. Působí na ni maximálně 30 s s krátkými přestávkami po každých 5 s. Musí být zapálena celá horní plocha vzorku! Pokud se vzorek správně nezapálí do 30 sekund, je nutno zvýšit koncentraci kyslíku a s novým vzorkem měření opakovat.

Způsob zapalování B (pro zkušební tělesa typu 5).

Plamen hořáku musí pokrýt horní i svislé povrchy tělesa do hloubky cca 6 mm. Zapaluje se obdobně jako u způsobu A, až hoření dojde k horní značce.

Po zapálení se zapnou stopky a měří se doba hoření. Současně se pozoruje šíření hoření.

Jestliže zkušební těleso přestane hořet do 1 s a nedojde k opětnému zapálení, zaznamená se doba hoření a největší délka spálené části zkušebního tělesa. Zjištěné údaje se srovnávají s hodnotami, které jsou uvedeny v tabulce.

Kritéria stanovení kyslíkového čísla

Typ zkušebního tělesa

Způsob zapalování

Doba hoření po zapálení [s]

Délka shořelé části zkušebního vzorku [mm]

1

A

180

50

2

A

180

50

3

B

180

50

4

B

180

50

5

B

180

80 pod horní značku

 

V případě, že je splněno alespoň jedno z kritérií, zapíše se “X” pro dané zkušební těleso.

Když není splněno ani jedno z kritérií, zapíše se ”0” pro dané zkušební těleso.

Kritérium pro délku spálené části je splněno v tom případě, když zóna hoření převyšuje hodnotu, uvedenou v tabulce.

Některé materiály hoří bez plamene (žhnou); v těchto případech se v zápisu o zkoušce uvede typ hoření.

Podle průběhu zkoušky se zaznamenávají procesy, doprovázející hoření, např. odkapávání, padání spálených částic, uhelnatění, nerovnoměrné hoření, žhnutí, barva plamene, praskání apod.

Při zkoušení dalšího zkušebního tělesa se koncentrace kyslíku volí takto:

  1. koncentrace kyslíku se sníží, je-li pro předcházející zkušební těleso zapsáno “X”, nebo
  2. koncentrace kyslíku se zvýší, je-li zapsáno “0”.

U dalších zkoušek se koncentrace kyslíku plynule mění do dosažení páru koncentrací, vzájemně se lišících nejvíce o 1 % a z něhož pouze pro jednu koncentraci bylo zapsáno “X”. Z tohoto páru se použije veličina, pro kterou je zapsána “0”.

Poznámky:

Tohoto páru koncentrací není nutné dosáhnout u dvou za sebou jdoucích stanovení.

Koncentrace kyslíku, pro kterou byl zapsáno ”X”, musí být vyšší než koncentrace, pro kterou je zapsána ”0”.

Stanovení změny koncentrace kyslíku

Zkouší se jedno zkušební těleso při takto stanovené veličině koncentrace kyslíku a zapíše se odpověď. Potom se mění koncentrace kyslíku po d = 0,2 % u řady zkušebních těles se zopakováním postupů zkoušky, zaznamenávají se odpovědi na příslušné koncentrace tak dlouho, až se dosáhne první odpověď protilehlé odpovědi dosazené v předchozím stanovení.

Pak se ještě zkouší čtyři zkušební tělesa, při tom se udržuje d = 0,2 % a zapisují se koncentrace kyslíku posledního zkušebního tělesa (Ck) a vypočte se hodnota kyslíkového čísla.

Rovnice pro výpočet: OI = cF + k.d, kde d je změna koncentrace O2 a k je koeficient odečtený z tabulky, která je uvedena v normě. Hodnoty k v tabulce jsou vypočteny Dixonovou metodou.

Zjednodušený postup stanovení OI

  1. Tento postup se používá jako informativní. Lze jej použít i pro hodnocení jiných materiálů (např. pryže), vyhovují-li předepsané podmínky zkoušky.
  2. Zkouší se nejméně 5 zkušebních těles bez předchozího kondicionování, pokud to nevyžaduje charakter zkoušeného materiálu.
  3. Jestliže zkušební těleso přestane hořet a do 1 skundy se znovu nevznítí, měří se:

doba hoření a největší délka spálené části zkušebního tělesa.

Získané hodnoty se srovnávají s hodnotami uvedenými v tabulce. Je-li alespoň jedno z kritérií splněno, sníží se při následující zkoušce koncentrace kyslíku v plynné směsi.

Není-li ani jedno z kritérií splněno, koncentrace kyslíku se v následující zkoušce zvýší.

  1. Opakuje se postup již uvedený s patřičnou změnou koncentrace kyslíku k dosažení jednoho páru koncentrací, které se mezi sebou liší nejvýše o 0,1 až 0,2 obj. %. Nižší hodnota z tohoto páru udává koncentraci kyslíku, při které zkušební těleso hoří kratší dobu než 180 s a i délka spálené části je menší než určuje tabulka. Vyšší hodnota udává koncentraci, při které zkušební těleso hoří déle než 180 s nebo délka jeho spálené části je větší než udává tabulka.
  1. Kyslíkové číslo v obj. %, stanovené tímto postupem, je nižší hodnota z tohoto páru koncentrací.

Výsledkem zkoušky dle normy je průměrná hodnota nejméně ze 3 nezávisle na sobě provedených stanovení.

Kyslíkové číslo se vyjadřuje na jedno desetinné místo se zaokrouhlením mezilehlých hodnot vždy směrem dolů.

Výsledková část protokolu musí obsahovat:

Tabulkově zpracované všechny ověřované koncentrace kyslíku v obj. %, dobu zapalování při jednotlivých krocích měření, dobu hoření (přesně až do hodnoty 180 s, je-li hoření delší, pak se uvádí ”déle než 180 s”), hodnotu stanoveného OI, průvodní jevy provázející hoření (tavení, odkapávání/stékání, barva a výška plamene, barva a hustota kouře). Slovně formulovaný výsledek s výslednou hodnotou OI.

 Zpět na začátek

 

STANOVENÍ VZNĚTLIVOSTI MATERIÁLŮ PODLE ČSN 64 0149

 

Tato zkouška platí pro stanovení vznětlivosti tuhých materiálů v různých formách.

Vznětlivost je schopnost materiálů zapálit se při zahřívání za zvýšených teplot. Vyjadřuje se teplotou vzplanutí a vznícení.

Teplota vzplanutí FIT je nejnižší teplota vzduchu, proudícího kolem vzorku, při které dojde působením vnějšího zápalného zdroje k zapálení směsi plynných produktů rozkladu.

Teplota vznícení SIT je nejnižší teplota vzduchu, proudícího kolem vzorku, při které dojde k samostatnému zapálení vzorku nebo produktů jeho rozkladu bez přítomnosti vnějšího zápalného zdroje.

Zkušebním zařízením je elektrická odporová pec podle Setchkina.

Podstata zkoušky

Vzorek materiálu je zahříván proudem vzduchu konstantní teploty a konstantní rychlosti proudění, sleduje se, zda během 15 min nedojde ke vzplanutí či vznícení materiálu. Vznik plamene se zjistí vizuálně a také sledováním průběhu teploty vzduchu během měření (pomocí připojeného termoelektrického článku na vstup líniového zapisovače).

  1. Zkouší se při konstantní rychlosti proudění vzduchu vnitřním válcem pece 25 mm.s-1.
  2. Zvolí se teplota blízká předpokládané hodnotě teploty vzplanutí nebo vznícení zkoušeného materiálu. Pokud není známa, pak je nejlepší začít měřit při nastavené teplotě.
  3. Do pece se vpustí vzduch o objemovém průtoku odpovídajícím konstantní rychlosti proudění vzduchu pecí 25 mm.s-1. Hodnotu objemového průtoku vzduchu, měřeného za normální teploty, nutno korigovat vzhledem ke zvolené teplotě vzduchu v peci podle v grafu vynesené závislosti (ve složce s převodní tabulkou pro termočlánek).
  4. Teplota se nastavuje a udržuje na konstantní hodnotě pomocí triakového regulátoru. Pec má poměrně velkou tepelnou setrvačnost, proto je nutno při změně teploty čekat cca 30 minut na její ustálení.Záznam teploty není přímkový, ale má přibližně sinusový průběh. Pro správný odečet teploty, resp. napětí na termočlánku, je nutno nechat vykreslit alespoň tři půlvlny a z jejich amplitud zjistit střední hodnotu napětí.
  5. Do čisté vyhřáté misky se vloží zkoušený materiál.
  6. Držák se spustí do pece a současně se začne měřit čas. Vložení vzorku do pece je nutno učinit v čase co nejkratším, aby nedošlo ke zbytečnému poklesu teploty vzduchu v peci.
  7. Pro stanovení teploty vzplanutí se uvede do chodu pomocný zápalný zdroj Plamínek hořáčku nad otvorem ve víku pece.
  8. Okamžik vzplanutí nebo vznícení vzorku se zjistí vizuálně a zároveň dojde k rychlému růstu teploty vzorku na záznamu zapisovače.
  9. Jestliže do 15 min od začátku zkoušky dojde ke vzplanutí či vznícení, opakuje se stanovení vždy s novým vzorkem při postupně se snižujících teplotách vzduchu v peci o 10°C až do teploty, při které ke vzplanutí či vznícení nedojde do 15 min.

Nejnižší teplota, při které ještě dochází ke vzplanutí či vznícení vzorku, je výslednou teplotou vzplanutí či vznícení. Tato teplota se zaokrouhluje na nejbližších 10°C, lépe 5°C.

Výsledková část protokolu o zkoušce musí obsahovat:

Název a popis materiálu, hodnota navážky, hodnoty všech teplot, jim odpovídající hodnoty termoelektrického potenciálu v mV, při nichž byla prováděna měření, čas do vzplanutí (vznícení), konečná teplota FIT a/nebo SIT, průvodní jevy (kouř, vyšlehnutí plamene, akustické projevy atd.), současně také popis zbytku v kelímku (je-li nějaký rozdíl pak zvlášť v případech, kdy došlo a nedošlo k zapálení vzorku).

Slovně formulovaný závěr se zaokrouhlenými hodnotami FIT , resp. SIT.

 Zpět na začátek

 

Zkouška zapalitelnosti podle ČSN EN ISO 11925-2

Tato zkouška je určena ke stanovení zapalitelnosti stavebních výrobků.
Vzorky zkoušených materiálů ve svislé poloze jsou vystaveny účinku malého plamene.
Zapalitelnost stavebních výrobků podle tohoto testu je jednou z charakteristik pro určení Eurotřídy (ČSN EN ISO 13501-1), a to pro stavební výrobky i pro podlahové krytiny.

Vzorky materiálů:

Zkouška se provádí se 6 vzorky o rozměrech 250 x 90 mm. Na vzorcích se označí tužkovou příčná linka ve vzdálenosti 150 mm od místa zapalování. Také je nutno určit jejich tloušťku materiálu a jeho objemovou, resp. plošnou hmotnost. U tenkých materiálů se stanovuje jejich plošná hmotnost, a u materiálů tlustších objemová hmotnost.

Vzorky materiálů mají být před zkouškou kondiciovány podle ČSN EN 13238.

Postup zkoušky:

Postup zkoušky má různé varianty. Liší se jednak délkou zapalování (s tím souvisí i celková doba zkoušky) a také místem expozice zkoušeného materiálu.
Varianta provádění zkoušky bude před měřením oznámena.

Před započetím vlastního měření je nutno zkontrolovat pozici hořáku. Hořák je posuvný, jeho poloha se ovládá táhlem. Správnou polohu hořáku je pak nutno zafixovat objímkou na táhlu hořáku. Při expozici na plochu (což je postup standardní) je vzdálenost spodního okraje ústí hořáku od povrchu vzorku 5 mm, osa hořáku protíná podélnou osu vzorku 40 mm od jeho spodní hrany. Při zapalování na spodním okraji vzorku je vzdálenost ústí hořáku od povrchu vzorku 16 mm. Posuvné jsou i další části zařízení, je proto nutné jejich polohu zafixovat příslušnými šrouby.

Plynový hořák se zapaluje ve vertikální poloze. Po vyrovnání tlaku plynu a stabilizaci plamene se nastaví jeho výška na 20 mm. Výška plamene se ověřuje před každou zkouškou.

Plamen se sklopí do pracovní polohy, tj. osa hořáku svírá s vodorovnou rovinou úhel 45° a v této poloze se zajistí aretačním šroubem. Vzorek zkoušeného materiálu se upne do kovového držáku. Spodní hrana vzorku je vždy posunutá o 30 mm od spodního okraje držáku. Upínání vzorků a jeho vyjímání se provádí mimo komoru.

Jestliže při zkoušce odpadává/odkapává hořící materiál, umístí se pod vzorek miska se dvěma kusy filtračního papíru.

Materiál se exponuje (zapaluje) plamenem po dobu 15 nebo 30 s (podle typu materiálu a také předpokládané Eurotřídě) – doba zapalování bude také určena. Doba zkoušky je závislá na době zapalování: při 15s zapalování je doba zkoušky 20 s a při 30s zapalování trvá zkouška 60 s – čas se začíná měřit od okamžiku kontaktu plamene se vzorkem.

Sleduje se zda se v průběhu zkoušky plamen rozšíří svisle vzhůru do vzdálenosti 150 mi- limetrů od místa aplikace plamene. Při určování polohy plamene se uvažuje jeho špička. Sleduje se zda odpadávající částice/kapky zapálí filtrační papír.

Po uplynutí času zapalování se hořáček odsune od vzorku. Plamen se nezhasíná.

Po každém měření se držák vzorku vyčistí a také nechá vychladnout. Zbytky vzorků je možno vyhodit do koše jen vychladlé. Na konci měření se zkušební zařízení vyčistí.

V protokolu se uvádí :

Popis materiálu: vizuální charakteristika, tloušťka, objemová/plošná hmotnost

Podmínky zkoušky: způsob a délka expozice, teplota a relativní vlhkost vzduchu, atmosférický tlak

Zjištěné výsledky: tabulka

Popis chování vzorků při zkoušce – postup plamene po vzorku, barva plamene, kouř, dále případné tavení, vznik trhlin a žhnutí.

Výsledek zkoušky:

bulletPro zařazení do Eurotřídy E a Efl, při 15s zapalování, nesmí plamen přesáhnout hranici 150 mm.
bulletPro Eurotřídy D, C, a B, při 30s zapalování nesmí plamen přesáhnout hranici 150 mm.
bulletPro Eurotřídy Dfl, Cfl, a Bfl, při 15s zapalování, nesmí plamen přesáhnout hranici 150 mm.

 Zpět na začátek