路径: 主页 > GB/T > 第508页 > GB/T 8323.2-2008 | 标准编号 | GB/T 8323.2-2008 (GB/T8323.2-2008) | | 中文名称 | 塑料 烟生成 第2部分：单室法测定烟密度试验方法 | | 英文名称 | Plastic - Smoke generation - Part 2: Determination of optical density by a single-chamber test | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | G31 | | 国际标准分类 | 13.220.40 | | 字数估计 | 36,364 | | 发布日期 | 2008-12-30 | | 实施日期 | 2009-08-01 | | 旧标准 (被替代) | GB/T 8323-1987 | | 采用标准 | ISO 5659-2-2006, IDT | | 标准依据 | 国家标准批准发布公告2008年第21号(总第134号) | | 发布机构 | 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局、中国国家标准化管理委员会 | | 范围 | GB/T 8323的本部分规定了片状材料、复合材料或厚度不超过25 mm组合件的试样, 垂直放置于配有规定等级热辐射源的密闭橱柜中, 在使用或不使用引燃火焰的情况下, 测量从曝露面生成烟的方法。这一测试方法适用于所有的塑料, 也可以适用于其他材料的评估(如橡胶、纺织品覆盖物、涂漆面、木材和其他材料)。需要注意的是这一测试方法测得烟雾的光密度值是试样或组合件在规定形状和尺寸条件下测得的, 不能认为是其固有基础性能。本测试主要用于研发和建筑物、火车、船只等的消防安全工程, 而不能作为建筑等级评定的基础或其他目的。 | GB/T 8323.2-2008: 塑料 烟生成 第2部分：单室法测定烟密度试验方法
GB/T 8323.2-2008 英文名称: Plastic - Smoke generation - Part 2: Determination of optical density by a single-chamber test
ICS １３．２２０．４０
G３１
中华人民共和国国家标准
１ 范围
１．１ GB/T ８３２３的本部分规定了片状材料、复合材料或厚度不超过２５ｍｍ组合件的试样，垂直放置于
配有规定等级热辐射源的密闭橱柜中，在使用或不使用引燃火焰的情况下，测量从曝露面生成烟的方
法。这一测试方法适用于所有的塑料，也可以适用于其他材料的评估（如橡胶、纺织品覆盖物、涂漆面、木材和其他材料）。
１．２ 需要注意的是这一测试方法测得烟雾的光密度值是试样或组合件在规定形状和尺寸条件下测得
的，不能认为是其固有基础性能。
１．３ 本测试主要用于研发和建筑物、火车、船只等的消防安全工程，而不能作为建筑等级评定的基础或
其他目的。没有提供预测在其他（实际）燃烧条件下由曝露在热源或火焰中的材料产生烟密度的基础，
也没有建立与其他测试方法得到的数据的任何联系。本测试操作步骤排除了刺激物对眼睛的影响。
注：本测试操作步骤论述了由于烟密度引起的视力下降，烟密度通常与刺激性无关，如本标准第１部分解释的那样。
１．４ 需要强调的是材料生成的烟会根据试样所曝露的辐射照度不同而不同。因此，在使用本方法的结
果时，应确认试样是曝露于规定的２５ｋＷ／ｍ２ 或５０ｋＷ／ｍ２ 的辐射照度条件下。
５ 适用于测试的材料
５．１ 材料的几何形状
５．１．１ 本方法适用于片状材料、复合材料或厚度不超过２５ｍｍ组合件。
５．１．２ 这一测试方法对试样在几何形状、表面取向、厚度（整体厚度或单独层的厚度）、质量和材料的组
成上的小变化都很灵敏，因此该方法测得的试验结果仅适用于该厚度下的测试材料。不可能将比光密
度从材料的一个厚度换算到另外一个厚度下的比光密度。
５．２ 物理性能
由这一测试方法评估的材料可能拥有很多不同的表面，或含有不同材料以不同次序排列叠层顺序。
若在使用过程中任一表面有可能曝露于火灾条件，则应对这些表面都进行评估。
６ 试样结构和制备
６．１ 试样数
６．１．１ 若在４个模式（见１０．９．１）下都要进行测试，则至少需要１２个试样：６个试样在２５ｋＷ／ｍ２ 条件
下测试（３个试样使用引燃火焰，３个试样不使用引燃火焰）；６个试样在５０ｋＷ／ｍ２ 条件下测试（３个试
样使用引燃火焰，３个试样不使用引燃火焰）。
若测试采用的模式少于４个，则对于每个模式至少需要３个试样。
６．１．２ 根据５．２的要求，需要用６．１．１中规定的另外试样数量来对每个面进行测试。
６．１．３ 若要求采用１０．９．２中规定的模式，则应准备另外的１２个样品（即每个模式使用３个试样）用作留样。
６．１．４ 对于膨胀性材料，应先让锥型加热器距离样品５０ｍｍ处进行预测试，因此应多准备至少２个样品。
６．２ 试样尺寸
６．２．１ 试样为边长７５ｍｍ±１ｍｍ的正方形。
６．２．２ 当材料的公称厚度不大于２５ｍｍ时，应在整个厚度上进行评估。若做对比试验，则材料评估的
厚度应在１．０ｍｍ±０．１ｍｍ。材料在测试箱中燃烧时，会消耗氧，并且一些材料（特别是快速燃烧或厚
样品）烟的产生会受到测试箱中氧气浓度降低的影响。测试试样应尽可能的采用最终使用厚度来进行测试。
６．２．３ 材料厚度大于２５ｍｍ时，应将试样厚度加工至２５ｍｍ±１ｍｍ，然后对原始表面（未加工面）进行评估。
６．２．４ 对于厚度大于２５ｍｍ、由不同材料组成芯层和皮层的多层材料样品应按６．２．３的规定制样（见６．３．２）
６．３ 试样制备
６．３．１ 试样应具有代表性，并按照６．３．２和６．３．３中描述的步骤进行制备。试样应从材质均匀的样品
区域切取、锯下、模压或冲压下来，应保留他们的厚度记录，若有需要，也应保留其质量记录。
６．３．２ 若用相同厚度和组成的平板截面代替弯曲处、成型处或特殊部分样品进行测试，应在报告中指
出。样品的任何基体或芯层材料应跟实际使用情况一样。
６．３．３ 当涂覆材料，包括涂料和粘接剂，与实际使用中的基体或芯层材料一起测试时，应根据通常操作
来制备样品。对于这种情况，涂覆方法、涂覆次数以及基体类型，都应在试验报告中指出。
６．４ 试样的包裹
６．４．１ 用一张完整的铝箔（厚度约为０．０４ｍｍ）包裹住试样的整个背面，并沿着边缘包裹试样正面的
外围，仅留出６５ｍｍ×６５ｍｍ大小的中心测试区域，铝箔的较暗面与试样接触。在操作时，应小心避免
刺穿铝箔或使铝箔有过多的褶皱。铝箔的折叠应使得在试样盒底部试样的熔融损失最少。在试样放置
入试样盒以后，应将沿着前边缘的多余铝箔修剪掉。
６．４．２ 包裹好的试样的衬垫要求：
ａ） 包裹后，若试样的厚度不大于１２．５ｍｍ，则用公称厚度为１２．５ｍｍ以及烘干密度为８５０ｋｇ／
ｍ３±１００ｋｇ／ｍ３ 不燃的隔热板和低密度耐火纤维毡（公称密度为６５ｋｇ／ｍ３）一起作为衬垫，耐
火纤维毡应在不燃隔热板的下面。
ｂ） 包裹后，若试样厚度大于１２．５ｍｍ小于２５ｍｍ，则用低密度耐火纤维毡（公称密度为６５ｋｇ／ｍ３）作为衬垫。
ｃ） 包裹后的试样厚度为２５ｍｍ时，应不使用任何衬垫或耐火纤维毡。
６．４．３ 对于弹性材料，包裹在铝箔中的试样放置于试样盒中的方式应为：试样曝露面应与试样盒开口
的内表面齐平。材料曝露面不平整时，材料不应超过试样盒的开口平面。
６．４．４ 当薄型不透气试样，如热塑性塑料薄膜，在测试期间由于薄膜和衬垫间存有空气变得膨胀时，为
了保持试样仍然平整，可在薄膜上剪２～３个开口（２０ｍｍ～４０ｍｍ长）作为排气口。
６．５ 状态调节
６．５．１ 在制备试样前，样品应在２３℃±２℃、相对湿度（５０±１０）％的条件下调节直至恒重，认为在时
间间隔为２４ｈ的两次相继称重中，样品的质量差不大于样品质量的０．１％或不大于０．１ｇ即为恒重（见
６．５．２ 在状态条件箱里，试样应置于支架上，以便空气能与所有表面接触。
注：为了加速状态调节过程，可在状态调节箱内驱动空气流动。
这一测试方法测得的结果对试样状态调节的变化敏感。因此，仔细按照６．５的要求来操作十分重要。
７ 仪器和辅助设备
７．１ 概述仪器（见图１）为带有样品盒、辐射锥、点火器、透光和测量装置及其他、以及一些便于实验过程操作
控制的设备的密闭测试箱。
７．２ 测试箱
７．２．１ 结构
７．２．１．１ 测试箱（见图１和图２）应由多层板制成，其内表面应涂覆有厚度不超过１ｍｍ的搪瓷或耐化
学腐蚀和便于清洗的金属层。测试箱的内部尺寸应为９１４ｍｍ±３ｍｍ长、９１４ｍｍ±３ｍｍ高、６１０ｍｍ
±３ｍｍ深。测试箱应具有铰链安装的前门，前门上带有视窗和可遮挡住视窗的活动不透明遮光板，以
避免光线进入密封箱内。在测试箱内应具有由厚度不大于０．０４ｍｍ、面积不小于８０６００ｍｍ２ 的铝箔
组成的安全爆破片，在其安装时应保证气密性。
可用不锈钢丝网保护爆破片。丝网被固定在距爆破片５０ｍｍ的地方，以防止阻止爆破片爆炸。
７．２．１．２ 应配有２个直径为７５ｍｍ的光窗，一个在测试箱顶部，另一个在底部，其位置如图２所示。
光窗的内表面应与测试箱内衬的外部齐平。下光窗的下面应配有约９Ｗ 的环形电加热器，以保证光窗
上表面的温度（５０℃～５５℃比较适宜）以便将该表面上烟浓度降到最低，并且加热器应安装在光窗边
缘位置以避免影响光路。在测试箱外部的光窗周围应安装８ｍｍ厚的光学平台，光学平台应用直径至
少为１２．５ｍｍ的能连接固定平台和测试箱的金属棒固定。
７．２．１．３ 测试箱上适当位置应有其他应用的规定开口。按照７．６和９．６进行检查时，这些开口应能够
关闭，并能承受和保持测试箱内部压力大于大气压力１．５ｋＰａ（１５０ｍｍＨ２Ｏ）（见７．２．２）。测试箱的所
有部分应能承受比安全爆破片更大的压力。
７．２．１．４ 带有挡板的进气口应安置在测试箱前面的上部或在测试箱顶，并远离辐射锥。带有挡板的排
气口应安置在测试箱底部，并通过直径为５０ｍｍ～１００ｍｍ的软管与能至少产生０．５ｋＰａ（５０ｍｍＨ２Ｏ）负压的抽风机相连。
７．２．２ 测试箱压力控制装置
为了控制测试箱内部压力应制备一些配件。应具有与压力调节器和箱顶的管子相连的量程为
７．２．３ 测试箱壁温
由直径不大于１ｍｍ的金属丝制成的热电偶测量结点应安装在测试箱后壁内部的几何中心，用厚
度约为６．５ｍｍ直径不大于２０ｍｍ绝缘片（如聚苯乙烯泡沫）盖住热电偶，并用合适的粘接剂将绝缘片
固定在测试箱壁上。热电偶应与记录装置或仪表相连接，并且系统应能够测量３５℃～８０℃的温度范
围（见１０．２．２）。
７．３ 样品固定和加热分布
７．３．１ 辐射锥
７．３．１．１ 辐射锥是由额定功率为２６００Ｗ 的加热元件组成，加热元件含有缠绕成圆台形状的长
２２１０ｍｍ直径６．５ｍｍ的不锈钢管，并能固定在外罩中。外罩的整体高度为４５ｍｍ±０．４ｍｍ、内部直
径为５５ｍｍ±１ｍｍ、底座直径为１１０ｍｍ±３ｍｍ。外罩内有２个１ｍｍ厚度的不锈钢板，钢板间有
１０ｍｍ厚的公称密度为１００ｋｇ／ｍ３ 的陶瓷纤维隔热。加热元件应被夹紧固定在外罩的上下表面。
７．３．１．２ 辐射锥应能在样品表面中心提供１０ｋＷ／ｍ２～５０ｋＷ／ｍ２的辐射照度。
当测试距离样品中心２５ｍｍ的其他两个位置的辐射照度时，这两个位置的辐射照度不能低于样品中心辐射照度的８５％。
７．３．１．３ 用于辐射锥的温度控制器应为带有快速周期可控硅堆或相角控制的比例、积分和微分类型三
项控制器，其最大额定值至少为１０Ａ。积分时间在５０ｓ以内和微分时间在３０ｓ以内的调整能力应与
加热器的响应特性有合适的匹配。加热器控制的温度应稳定在±２℃。输入温度范围应为０℃～
１０００℃。加热器温度为７００℃～７５０℃时，位于其边缘以下２５ｍｍ的样品处的辐射照度应为５０ｋＷ／
ｍ２。还应配有热电偶的自动冷端补偿。
７．３．１．４ 辐射锥的辐射照度应由２个直接安装接触元件但不焊接元件的Ｋ型热电偶直读控制。２根
热电偶应长度相等，并联接入温度控制器，热电偶大约在距离辐射锥顶端表面三分之一的位置。
在辐射锥温度控制器中可采用相角控制，但是为了降低干扰要求使用滤波器。
７．３．２ 辐射锥、样品盒和热流计的支撑结构
辐射锥由支撑构架的垂直定位棒固定和保护，因此，对于非膨胀性材料，当样品水平放置时，辐射锥
外罩交界的较低边缘在样品上表面的上方２５ｍｍ±１ｍｍ处。对于膨胀性材料，这个距离应为５０ｍｍ。
辐射锥和支撑部分的细节如图４和图５所示。
７．３．３ 辐射锥屏蔽罩
直径不小于１３０ｍｍ的遥控金属和／或无机保护罩（见图５和图６）在规定曝露之前和曝露以后阻止
样品受到辐射，屏蔽罩的上表面定位约在辐射锥基座和样品的中间部分。
注：为了在不切断辐射锥电源的情况下能够重复测试，该装置是必需的。
７．３．４ 热流计
７．３．４．１ 热流计应是量程为５０ｋＷ／ｍ２ 的热电元件（Ｓｃｈｍｉｄｔ-Ｂｏｅｌｔｅｒ）。接收辐射的面积（见图４）应是
直径为１０ｍｍ的平坦区域，其表面涂覆有哑光黑色。热流计应采用水冷降温。
７．３．４．２ 根据７．８．６热流计应直接与合适的记录装置或仪表连接，在仪器校准时，热流计应能保证记
录的２５ｋＷ／ｍ２ 和５０ｋＷ／ｍ２ 的热通量精确至±１ｋＷ／ｍ２。
若记录仪仅使用毫伏为输出单位，应通过使用校准系数（或使用的方程式）将毫伏值转化为规定的热通量ｋＷ／ｍ２。
７．３．４．３ 当曝露于２５ｋＷ／ｍ２±１ｋＷ／ｍ２ 和５０ｋＷ／ｍ２±１ｋＷ／ｍ２ 的热通量平均超过热流计的
１０ｍｍ直径区域时，应根据附录Ａ通过比较热流计系统的响应时间与原始参考标准的响应时间来对其进行校准。
７．３．５ 试样盒
样品盒的细节如图７所示。在样品盒底排列有厚度不小于１０ｍｍ的低密度（公称密度为６５ｋｇ／
ｍ２）耐火纤维毡（除非样品厚度为２５ｍｍ，见６．４．２）。使用护圈结构可降低复合材料样品的非代表性边
缘燃烧。样品不应提升护圈结构或接触引燃火焰。若有发生这种情况的风险，则应在样品盒或框架上
钻孔，并使用２个螺钉以固定护圈结构。
为了保护试样不发生分层，可使用线栅。线栅应是带有边长２０ｍｍ的正方形孔的边长为７５ｍｍ
的正方形，并且将２ｍｍ的不锈钢棒焊接到所有的交叉点构成。当测试膨胀性样品时，不应使用线栅。
７．３．６ 点火器
点火器（如图６所示）应有长度３０ｍｍ±５ｍｍ的水平火焰，并且对于非膨胀性材料，应将其固定在
高出样品上表面１０ｍｍ的水平位置。对于膨胀性材料，应将燃烧器固定在低于辐射锥底部边缘１５ｍｍ
的地方。火焰的颜色应为蓝色，顶端带有黄色。在燃烧器的出口管处安装有小型火花点火装置，因此可
在不打开测试箱门的情况下，点火燃烧。
点火器的喷嘴应垂直固定在试样盒任一边缘中间的上方，火焰可水平延伸到试样中心的上方。
７．５ 光学系统
７．５．１ 概述
光学系统应由安装在测试箱下光窗下面的不透光暗箱中的光源（根据７．５．２）和透镜，以及安装在
测试箱上光窗上面不透光暗箱中的带透镜的光电探测器、滤光片和挡板（根据７．５．３）组成的
该系统的示意图如图８所示。设备应能用于控制光源的输出和测量落在光电探测器上的光的总数量。
７．５．２ 光源
光源应为６．５Ｖ白炽灯。提供给灯泡的电压应通过可产生６．５Ｖ的变压器和可变电阻器，因此灯
泡两端的电压有效值通过伏特表测得为４Ｖ±０．２Ｖ。灯泡应安装在下部不透光暗箱中，还应安装一可
提供直径为５１ｍｍ的校准直射光束的透镜，校准直射光束向测试箱的下光窗传播并透过下光窗，透镜
还应配有调节器用于调节校准直射光束的方向和直径。暗箱应配有盖板，以便可调节透镜的位置。
７．５．３ 光电探测器
７．５．３．１ 光度计测量系统应由光电倍增管组成，该光电倍增管连接有多量程耦合放大器作为记录装置
（根据７．８．６）的，能连续测量相应的光密度随时间变化的透过率至少为光谱灵敏度响应的５个数量级
类似于肉眼的响应以及暗电流低于１０-９Ａ。系统对透过率应为线性响应，其测量精度应相当于任何标
度范围最大读数的±３％。
对于光电倍增管的选择和应用，其最小灵敏度应能１００％读出光路上０．５中性滤光片和一个ＮＤ-２
放大滤光片（见７．５．３．２）获得的。应制订规定以满足在给定条件下仪器读数超过满任何标度的量程。
注１：不能使用ＮＤ-２滤光片的烟箱，具有很大的测量局限性，也不符合GB/T ８３２３的本部分。
注２：若设置测量系统标度为３０、３、０．３等或１００、１０、１等，则要求的光电倍增管的精密度可较容易得到。
７．５．３．２ 光电倍增管应安装在观察室的上面部分。在其下面应有用于滤光片和挡板定位的组合件，以
及校准直射光束的入射或射出。被称为放大滤光片（ＮＤ-２）的滤光片，应为名义光密度为２的中性滤光
片。当挡板处于关闭状态时，可阻止测试箱中的所有光线到达光电倍增管。在挡板下面应永久性的安
装一滤光片。
７．５．３．３ 在上暗箱内的较低位置处，应固定一直径为５１ｍｍ的透镜，使得校准直射光束能够在上下暗
箱之间的透光板处被聚焦形成一个小的强光斑。在透镜上方，应安装固定１个或多个补偿滤光器，补偿
滤光器是从光学密度为０．１～０．９、光学密度步长为０．１的９个中性滤光片系列中选取的。暗箱应配有
盖板，以便可调节透镜的位置和插入或取出滤光片。
７．５．３．４ 光学系统的校准可用名义光学密度为３．０的中性滤光片，其大小要足够覆盖位置较低的光
窗，其实际光学密度经过５５０ｎｍ～６５０ｎｍ的校准检测。
由于指纹可大大影响滤光片的等级，操作时仅接触其边缘。不要清理滤光片的表面。一旦其表面
被损坏，应予以更换。
７．５．４ 其他设备
７．５．４．１ 用于校核校准直射光束的模板。模板是由一块不透明圆板，其中心标记有直径为５１ｍｍ的
同心圆构成，并能很好的贴合在支撑杆之间。模板应能够粘附并中心定位在测试箱上光窗的底部。
７．５．４．２ 一块白布、一张棉纸或一套足够尺寸的中性滤光片来对放大滤光片进行校准。这些材料能完全覆
盖测试箱下光窗的，并且当标尺切换至透射率为１％范围时光透过率总值应在光学系统读数的中间位置。
７．５．４．３ 一块足够覆盖下光窗的不透明材......
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