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附录A (规范性附录)大板燃烧法


A.1 范围
本附录规定了在规定条件下,测试涂覆于可燃基材表面的饰面型防火涂料的耐燃特性的试验方法。
本附录适用于饰面型防火涂料耐燃时间的测定。
A.2 试验设备
A.2.1 试验装置

试验装置由试验架、燃烧器、喷射吸气器等组成。(见图A.1)
试验装置
A.2.1.1 试验架为30 mmX30 mm角钢构成的框架,其内部尺寸为760 mmX760 mmX1400 mm。框架下端脚高100 mm,上端用以放置试件。
A.2.1.2 石棉压板由900 mmX900 mmX20 mm石棉板制成,中心有一直径为500 mm的圆孔。
A.2.1.3 燃烧器由内径42 mm、壁厚3 mm、高42 mm以及内径28 mm、壁厚3 mm、高25 mm的两个铜套管组合而成,安装在公称直径为40 mmX32 mm变径直通管接头上。燃烧器口到试件的距离为730 mm±6 mm。
A.2.1.4 喷射吸气器由公称直径为32 mmX32 mmX15 mm变径三通管接头以及旋入三通管接头一端的喷嘴所组成,喷嘴长54 mm,中心孔径为14 mm。
A.2.1.5 鼓风机风量(1~5)m3/min。
A.2.2 调控装置
A.2.2.1 热电偶
温度监控均采用精度不低于ΙΙ级,K分度的热电偶。其中,用于火焰温度监控采用外径不大于 3 mm的铠装热电偶;用于试件背火面温度测试采用丝径不大于0.5 mm的热电偶,其热接点应焊接在直径为12 mm,厚度为0.2 mm的铜片中心位置。
A.2.2.2 温度记录装置
将热电偶产生的毫伏信号送至信号调理板,通过数据采集卡将模拟信号转换为数字信号,然后由计算机进行编程处理转换成相应的温度值。温度读数分辨率为1℃。
A.2.3 计时器
计时器采用计算机或石英钟,其计时误差不大于1 s/h,读数分辨率为1 s。
A.2.4 燃料
燃料采用液化石油气或天然气。
A.2.5 试验室
试验室分为燃烧室和控制室两部分,两室之间设有观察窗。燃烧室的长、宽、高限定为3 m~4.5 m,试验架到墙的任何部位不得小于900 mm。试验时,不应有外界气流干扰。
A.3 试件制备
A.3.1 试验基材的选择及尺寸
试验基材为一级五层胶合板,基材厚度为5 mm±0.2 mm,试板尺寸为900 mmX900 mm。表面应平整光滑,并保证试板的一面距中心250 mm平面内不得有拼逢和节疤。
A.3.2 涂覆比值
试件为单面涂覆其湿涂覆比值为500 g/m²,涂覆误差为规定值的±2%。若需分次涂覆,则两次涂覆的间隔时间不得小于24 h。
A.3.3 状态调节
试件在涂覆饰面型防火涂料后应在温度(23±2)℃、相对湿度(50±5)%的环境条件下调节至质量恒定(相隔24 h两次称量其质量变化不大于0.5%)。
A.4 试验程序
A.4.1 检查热电偶及计算机系统工作是否正常。
A.4.2 将经过状态调节至质量恒定的试件水平放置于试验架上,使涂有防火涂料的一面向下,试件中心正对燃烧器,其背面压上石棉压板。
A.4.3 将测火焰温度的铠装热电偶水平放置于试件下方,其热接点距试件受火面中心50 mm(试验中,若涂料发泡膨胀厚度大于50 mm时,可将热电偶垂直向下移动直至热接点露出发泡层)。再将测背火面温度的5支铜片表面热电偶放置于试件背火面,其中1支铜片表面热电偶放置于试件背火面对角线交叉点,另外4支铜片表面热电偶分别放置于试件背火面离交叉点100 mm的对角线上(见图A.2)。 每个铜片上应覆盖30 mmX30 mmX2 mm石棉板一块,石棉板应与试件紧贴,并以适当方式固定,不允许压其他物体。
背火面热电偶布置图
A.4.4 开启计算机测试系统,然后再开启空气调节阀和燃气调节阀,点火。在点燃燃气的同时启动计算机测试系统并开始计时。观察试验现象,计算机测试系统每分钟采集一次火焰温度和试件背火面温度。当试验进行至5 min时,燃气供给量应为(16±0.4)L/min(相当于1632 kJ/min~1716 kJ/min)。 然后用调节空气供给量来控制火焰温度,整个试验过程按时间-温度标准曲线的要求升温,当试件背火面任何1支铜片表面热电偶温度达到220℃或试件背火面出现穿火时,关闭空气调节阀和燃气调节阀, 计算机测试系统自动记录试验时间。
A.4.5 整个试验过程的火焰温度按下式计算:
式中:
T——t 时的火焰温度,单位为摄氏度(℃);
T0——试验开始时的环境温度,单位为摄氏度(℃);
t——试验经历的时间,单位为分钟(min)。
表示上式的函数曲线,即时间-温度标准曲线,如图A.3所示,其对应的代表性数值见表A.1。
时间-温度标准曲线
随时间而变化的温升表
试验中实测的时间-温度曲线下的面积与时间-温度曲线下的面积的允许偏差:
a)在试验的开始10 min范围内为±10%;
b)在实验的10 min以后为±5%。
A.4.6 每作完一次试验,应在室温降至40℃以下时,方可进行下次试验。
A.4.7 重复试验3个试件,以3个试件燃烧时间的平均值,取其整数作为其耐燃时间(min)。
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【已作废】饰面型防火涂料 GB12441-2005
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