保温板测试标准方法.docx

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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GBT6343-2009"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〔如假设样品在该温度下发生变化，可将温度降低〕烘干值恒定质量，然后移至枯燥器中冷却至室温。

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准确至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GBT8813-2008"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：

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%，那么取相对形变为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

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

式中：

——相对形变为10%对应的压缩应力，单位是千帕〔KPa〕；

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〔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将样品枯燥后冷却至室温。

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，翻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翻开软件，在“设置〞中连接设备，依次填入序号，温度，输出功率，探头电阻，点击软件开场和导热仪上的开场按钮，开场测试。

7测试完毕后，点击软件中的完毕按钮，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，每次测试时间间距为5min以上。

考前须知：

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GBT5486-2008"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，准确至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。

32h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）吸去试件外表吸附的剩余水分，每一外表每次吸水1min。

吸水之前耍用力挤出软质聚氨酯泡沫塑料（海绵）中的水，且每一外表至少吸水两次。

4待试件各外表剩余水分吸干后，立即称量试件的湿质量G1，准确至0.1g。

样品的质量吸水率计算公式：

x100%准确至0.1%

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%准确至0.1%

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，准确至0.1%。

五抗冻融：

根据国标JGT25-1999"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，自箱的温度到达-18℃时开场计算，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循环完毕后，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，并与预留样品比照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：

与预留样品比照，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。

假设因地板开裂的原因引起的涂层破坏，那么该组实验必须重新开场。

六氧指数LOI

根据国标GBT2406.2-2009"塑料用氧指数法测定燃烧行为第2局部：

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外表画标线。

应在距离点燃端50mm处画标线。

测试步骤：

1接通电源，翻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，然后翻开仪器的氧气和氮气减压阀把压力减压到0.1Mpa左右，再翻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%。

调节过程有个原那么：

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，那么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外表。

在确认试样顶端全部着火后，立即移去点火器，开场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，假设在30s不能点燃，那么应增大氧浓度，继续点燃，直至30s点燃为止。

5初始氧浓度确实定：

点燃试样后，立即开场记时，观察试样的燃烧长度及燃烧行为。

假设燃烧终止，但在1s又自发再燃，那么继续观察和记时。

以任意间隔为变量，以“升-降法〞按下述步骤进展：

①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“×〞。

②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“Ο〞。

③重复①～②步骤直到所得两个氧浓度相差≤1.0，其中一个反响符号为“X〞，从这对氧浓度中反响符号为“Ο〞的就是初始氧浓度〔Co〕。

6氧浓度的测定：

①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①～②操作，试验一个样品，记录氧浓度值及“O〞或“X〞反响，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〕

②继续以d=0.2%氧浓度间隔重复步骤5中的①～②操作，再测四个试样，记下各次的氧浓度及其所对应值及反响符号，直至与步骤6中①获得不同的燃烧反响为止。

③由步骤6中①及②的反响结果构成NL系列。

④保持d=0.2%，按照步骤5中的①～②操作试验四个样品，并记录每个样品的氧浓度和反响类型，最后一个样品的氧浓度记为Cf。

由这四个结果和步骤6中②的结果构成NT系列的其余结果，即NT=NL+5

7测试完毕后，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

考前须知：

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实验中翻开通风厨〔特别是对有挥发性有毒的样品进展氧指数实验时〕，佩戴防护设备，以免对测试者造成身体上的危害；

5测试完毕后，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GBT2408-2008"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展测试，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25mm和100mm处,垂直于长轴划两条标线,在25mm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300mm处放一个滴落盘.逆时针翻开仪器面板上的“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20mm高的蓝色火焰.将本生灯倾斜45度。

4翻开电源，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。

施焰时间完毕，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，说明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75mm，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－2－2，一组实验完毕。

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：

式中：

v——线性燃烧速率，单位是mm/s

L——到达第一标线单位到达第二标线的损坏长度，mm

t——到达第一标线单位到达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，就应自动的承受为该级

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10mm。

2点着本生灯并调节，使之产生20mm±2mm高的蓝色火焰。

3翻开电源，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，当施焰时间完毕〔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有焰时间完毕后，第二次施焰。

当施焰时间还剩3s时，蜂鸣器响，当施焰完毕，本生灯自动退回。

6有焰燃烧完毕后，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。

当无焰火燃烧完毕没有无焰燃烧时，表示A试样试验完毕。

在实验的过程中，如有滴落物引燃脱脂棉，停顿实验。

在施焰时间，假设出现火焰蔓延至加夹具的现象，完毕试验。

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

考前须知：

1测试样品时应在通风厨进展，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，在翻开燃气阀门。

4实验完毕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GBT14402-2007"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外表垂直的方向锯开假设干长短不一的小口，锯材料时应使锯条运动方向尽可能与材料外表垂直，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后再移入不放枯燥剂的枯燥器（或其他密闭容器）中存放备用。

测试步骤：

1在分析天平上准确称取已经状态调节的建材试样（准确至0．1mg）。

用已准确称量并热值的擦镜纸〔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，并用手压紧待用。

2取一段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向氧弹参加10mL蒸馏水，将已装好试样和点火丝的弹头轻轻放入弹，小心拧紧弹盖，注意防止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空气后，关闭排气阀，再往氧弹缓缓充入氧气，直至弹压力达2.5MPa。

对于难燃材料，弹压力应充至3.0～3.2MPa。

4向筒中参加一定量蒸馏水，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。

每次试验时的筒水量都必须与标定热容量时的筒水量一致（相差1s以）。

调节筒水温，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将装好水的筒放入量热计的外筒（水夹套）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筒中。

6开启搅拌器，搅拌速度与标定热容量时一样。

3min后开场计时，并读取记录筒水温。

每分钟进展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那么按其操作说明书启动测温程序。

7初期完毕后立即闭合点火电路进展点火，热值试验随即进入主期，记录此时筒水温Ti，以后每30s记录1次。

注意观察筒温度，如30s温度急剧上升，那么说明点火成功，试验可继续进展，否那么应立即停顿试验。

筒水温到达最高值Tm时，试验自动进入末期，筒水温逐渐开场下降。

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（准确至0．1mg），计算已燃烧点火丝在氧弹中放出的热量。

9用蒸馏水冲洗弹各局部、排气阀、坩埚外和燃烧残渣。

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1mL0.1mol/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——与外部进展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GBT17146-1997"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：

一般采用枯燥剂法，即试样被封装在带有枯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枯燥剂的速度。

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200C下枯燥，如氯化钙与试样会发生化学反响，可使用硅胶类吸附枯燥剂，但其试验时的吸湿增重必须限制在4%以〕。

2在透湿杯周围涂上密封胶，将样品装到试样盘上并夹紧。

彻底地封掉试样的边缘和任何其他不该暴露的部位，防止水蒸气从这些地方进入或逸出。

试样朝上放入工作环境中，立刻称量并记录

3定期称量记录盘组件的质量，试验时8或10个数据点已足够称重的时间也应记录。

开场时质量可能变得很快，每12h称量一次，后来变化速率将达稳定状态，每24h称量一次，连续七天。

称重时测试组件离开测试环境的时间应尽可能短。

水蒸气透过系数的计算公式：

δ=

式中：

δ——水蒸气的透过系数，单位是g·mm/〔m·d·kPa〕

∆m——时间∆t水蒸气透过样品的质量，单位是g

d——样品的厚度，单位是mm

∆t——测试时间，单位是d〔本实验是7d〕

S——样品的有效面积，单位是㎡〔实验室的透湿杯的有效面积为S=3×10-3m2〕

∆p——膜两侧的水蒸汽压差，kPa，可根据∆p=Ps×RH计算，纯水25℃时的饱和水蒸汽压为3.1671kPa，相对湿度50％的水蒸气压为1.5836kPa

考前须知：

1透湿杯应为不透水，不透气的材料制成，有效测定面积至少为25cm2；

2枯燥剂：

无水氯化钙粒度为0.60～2.36mm。

使用前应在200±2°C烘箱中枯燥2h；

水在不同温度条件下的饱和蒸气压值Pa

十软化系数：

根据国标GBT20473-2006"建筑保温砂浆"

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；

测试步骤：

将样品进入温度为20±5℃的水中，水面高出样品20mm以上，样品的间距应＞5mm，48h后从水中取出样品，用拧干的毛巾擦去外表附着水，按照压缩强度的测试方法测试样品，以6个样品的检测值的算术平均值作为浸水后的压缩强度

。

软化系数计算公式：

式中：

——软化系数，准确至0.01

——浸泡后的压缩强度，单位是MPa

——浸泡前的压缩强度，单位是MPa

根据国标DB11T1079-2014"泡沫水泥保温板外墙外保温工程"，性能测试的要求具体如下：

泡沫水泥保温板可分为Ⅰ型和Ⅱ型，其性能指标应符合下表的规定：