ISO 4589-4:2021 プラスチック — 酸素指数による燃焼挙動の決定 — Part 4: 高ガス速度試験 | ページ 2

※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。

序文

ISO (国際標準化機構) は、各国の標準化団体 (ISO メンバー団体) の世界的な連合です。国際規格の作成作業は、通常、ISO 技術委員会を通じて行われます。技術委員会が設立された主題に関心のある各会員団体は、その委員会に代表される権利を有します。 ISOと連携して、政府および非政府の国際機関もこの作業に参加しています。 ISO は、電気技術の標準化に関するすべての問題について、国際電気標準会議 (IEC) と緊密に協力しています。

この文書の作成に使用された手順と、今後の維持を意図した手順は、ISO/IEC 指令で説明されています。 1. 特に、さまざまなタイプの ISO 文書に必要なさまざまな承認基準に注意する必要があります。この文書は、ISO/IEC 指令の編集規則に従って作成されました。 2 ( www.iso.org/directives を参照)

このドキュメントの一部の要素が特許権の対象となる可能性があることに注意してください。 ISO は、そのような特許権の一部または全部を特定する責任を負わないものとします。ドキュメントの開発中に特定された特許権の詳細は、序文および/または受信した特許宣言の ISO リストに記載されます ( www.iso.org/patents を参照)

このドキュメントで使用されている商号は、ユーザーの便宜のために提供された情報であり、保証を構成するものではありません。

規格の自発的な性質の説明、適合性評価に関連する ISO 固有の用語と表現の意味、および技術的貿易障壁 (TBT) における世界貿易機関 (WTO) の原則への ISO の準拠に関する情報については、以下を参照してください。 www.iso.org/iso/foreword.html .

この文書は、技術委員会 ISO/TC 61, プラスチック、小委員会 SC 4, 燃焼動作によって作成されました。

ISO 4589 シリーズのすべての部品のリストは、ISO Web サイトにあります。

序章

この文書は、ガス速度が ISO で指定されたものよりも高い使用状況でプラスチック材料がさらされる可能性がある酸素/窒素混合物のより高いガス速度に、酸素指数による可燃性の決定に利用できる試験方法を拡張するために作成されました。 4589-試験片の位置でのガス速度は、試験前に測定されます。

このドキュメントで説明されているテストの出力は、たとえば、強制換気空気流が火への酸​​素の供給を支配する状況で使用されるプラスチック材料の燃焼挙動の評価に使用できます。参考文献 [10] から [16] を参照してください。

1 スコープ

この文書は、ISO 4589-2 で指定されたものよりも高い指定されたガス速度の下で小さな垂直シート試験片の燃焼をサポートする、周囲温度で窒素と混合された酸素の最小体積分率を決定するための試験方法を指定します。

注記結果は、高ガス速度酸素指数 (HOI) として表されます。

さらに、このドキュメントは、HOI を決定するためのテスト装置を指定します。

この試験方法は、厚さ 2 mm までのシート状の材料に適用できます。指定の試験片ホルダーで垂直に支持される柔軟なシート材料にも適用できます。

2 参考文献

以下のドキュメントは、その内容の一部またはすべてがこのドキュメントの要件を構成するように、テキスト内で参照されています。日付のある参考文献については、引用された版のみが適用されます。日付のない参照については、参照文書の最新版 (修正を含む) が適用されます。

  • ISO 291:2008, プラスチック - コンディショニングおよびテスト用の標準大気
  • ISO 2859-1, 属性による検査のためのサンプリング手順 — 1: ロットごとの検査のための受け入れ品質限界 (AQL) によって索引付けされたサンプリング方式
  • ISO 2859-2, 属性による検査のためのサンプリング手順 — 2: 分離ロット検査のための限界品質 (LQ) によって索引付けされたサンプリング計画
  • ISO 13943, 火災安全 — 語彙

3 用語と定義

このドキュメントの目的のために、ISO 13943 で指定されている用語と定義、および以下が適用されます。

ISO および IEC は、次のアドレスで標準化に使用する用語データベースを維持しています。

3.1

高ガス速度酸素指数

ホイ

特定の試験条件下で材料の燃焼燃焼をサポートする特定のガス速度での、酸素と窒素の混合物中の酸素の最小体積分率。

注記 1:指定されたガス速度は 40 mm/s を超え、通常は 600 mm/s から 1,000 mm/s の間です。

注記 2: HOI は通常、使用するガス速度でのパーセンテージで表されます (例: HOI = 34.6%、800 mm/s)

参考文献

[1]ISO 293, プラスチック - 熱可塑性材料の試験片の圧縮成形
[2]ISO 294 - すべての部品、プラスチック - 熱可塑性材料の試験片の射出成形
[3]ISO 295, プラスチック - 熱硬化性材料の試験片の圧縮成形
[4]ISO 2818, プラスチック — 機械加工による試験片の準備
[5]ISO 3167, プラスチック - 多目的試験片
[6]ISO 4589-1, プラスチック — 酸素指数による燃焼挙動の決定 — 1: 一般要件
[7]ISO 4589-2:2017, プラスチック — 酸素指数による燃焼挙動の決定 — 2: 周囲温度試験
[8]ISO 4589-3, プラスチック — 酸素指数による燃焼挙動の決定 — 3: 高温試験
[9]ISO 7823-1, プラスチック — ポリ(メチルメタクリレート) シート — 種類、寸法、特性 — 1: キャストシート
[10]Takahashi S, bin Borhan MAF, Terashima K, Hosogai A, Kobayashi Y. 微小重力環境における薄い難燃材料の可燃限界。 pro燃焼研究所、37 pp. 4257–4265 (2019)
[11]Takahashi S, Terashima K, bin Borhan MFA, Kobayashi Y, Relationship between Blow-Off Behavior and Limiting Oxygen Concentration in Microgravity Environments of Flame Retardant Materials, Fire Technology, 56 pp. 169–183 (2020)
[12]Walters RN, Hackett SM, Lyon RE, 高温ポリマーの燃焼熱。ファイアーメーター。 2000, 24 pp. 245–252
[13]高橋 進、丸田 浩、微小重力下における薄物材料の極限酸素濃度の予測、Trans JSASS Aerospace Technology Japan, 1, pp. 28-34 (2018)
[14]Tsuboi K, Maruta K, Takahashi S, Ihara T, Bhattacharjee S 微小重力における平らな材料の可燃限界に対する周囲ガスの影響。 Trans JSASS Aerospace Technology Japan, 14 (30) pp. 1–6 (2016)
[15]丸田浩一、坪井浩一、高橋真希 微小重力環境における限界酸素濃度難燃材料、Int. Journal Microgravity Appl.、3, 340304 (2017)
[16]Takahashi S, Ebisawa T, Bhattacharjee S 通常の重力環境と微小重力環境における薄い材料の可燃限界の違いを予測するための単純化されたモデル Proc.燃焼研究所 35 pp. 2535-2543 (2015)
[17]ディクソン WJ, 小さなサンプルの上下方法、アメリカ統計協会ジャーナル、12 月、pp 967-978 (1965)
[18]ASTM E2653, 参加試験所が 6 つ未満の火災試験方法の正確な推定値を決定するための試験所間研究を実施するための標準プラクティス

Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.

The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are described in the ISO/IEC Directives, 1. In particular, the different approval criteria needed for the different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the editorial rules of the ISO/IEC Directives, 2 (see www.iso.org/directives ).

Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or on the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents ).

Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not constitute an endorsement.

For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT), see www.iso.org/iso/foreword.html .

This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 61, Plastics, Subcommittee SC 4, Burning behaviour.

A list of all parts in the ISO 4589 series can be found on the ISO website.

Introduction

This document has been prepared to extend the test methods available for the determination of flammability by oxygen index to higher gas velocity of oxygen/nitrogen mixture to which plastic materials can be exposed in a service situation where the gas velocity is higher than that specified in ISO 4589-2. The gas velocity at the position of the test specimen is measured prior to the test.

The output of the test described in this document can be used, for example, in the evaluation of the burning behaviour of plastics materials used in circumstances where forced ventilation air flow governs the supply of oxygen to the fire. See References [10] to [16].

1 Scope

This document specifies a test method for determining the minimum volume fraction of oxygen, in admixture with nitrogen, at ambient temperature, that supports combustion of small vertical sheet test specimen under a specified gas velocity that is higher than that specified in ISO 4589-2.

NOTE The result is expressed as a high gas velocity oxygen index (HOI).

In addition, this document specifies the testing apparatus for determining the HOI.

The test method is applicable to materials in the form of sheets up to 2 mm thick. It is also applicable to flexible sheet materials that are supported vertically by a specified specimen holder.

2 Normative references

The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.

  • ISO 291:2008, Plastics — Standard atmospheres for conditioning and testing
  • ISO 2859-1, Sampling procedures for inspection by attributes — 1: Sampling schemes indexed by acceptance quality limit (AQL) for lot-by-lot inspection
  • ISO 2859-2, Sampling procedures for inspection by attributes — 2: Sampling plans indexed by limiting quality (LQ) for isolated lot inspection
  • ISO 13943, Fire safety — Vocabulary

3 Terms and definitions

For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 13943, and the following apply.

ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:

3.1

high gas velocity oxygen index

HOI

minimum volume fraction of oxygen, in a mixture of oxygen and nitrogen, at a specified gas velocity that supports flaming combustion of a material under specified test conditions

Note 1 to entry: The specified gas velocity is greater than 40 mm/s and is typically between 600 mm/s and 1 000 mm/s.

Note 2 to entry: The HOI is usually expressed as a percentage, at the gas velocity used (e.g. HOI = 34,6 %, 800 mm/s).

Bibliography

[1]ISO 293, Plastics — Compression moulding of test specimens of thermoplastic materials
[2]ISO 294-all Parts, Plastics – Injection moulding of test specimens of thermoplastic materials
[3]ISO 295, Plastics — Compression moulding of test specimens of thermosetting materials
[4]ISO 2818, Plastics — Preparation of test specimens by machining
[5]ISO 3167, Plastics — Multipurpose test specimens
[6]ISO 4589-1, Plastics — Determination of burning behaviour by oxygen index — 1: General requirements
[7]ISO 4589-2:2017, Plastics — Determination of burning behaviour by oxygen index — 2: Ambient-temperature test
[8]ISO 4589-3, Plastics — Determination of burning behaviour by oxygen index — 3: Elevated-temperature test
[9]ISO 7823-1, Plastics — Poly(methyl methacrylate) sheets — Types, dimensions and characteristics — 1: Cast sheets
[10]Takahashi S., bin Borhan M.A.F., Terashima K., Hosogai A., Kobayashi Y. Flammability limit of thin flame retardant materials in microgravity environments. Proc. Combust. Inst., 37 pp. 4257–4265 (2019)
[11]Takahashi S., Terashima K., bin Borhan M.F.A., Kobayashi Y., Relationship between Blow-Off Behavior and Limiting Oxygen Concentration in Microgravity Environments of Flame Retardant Materials, Fire Technology, 56 pp. 169–183 (2020)
[12]Walters R.N., Hackett S.M., Lyon R.E., Heats of combustion of high temperature polymers. Fire Mater. 2000, 24 pp. 245–252
[13]Takahashi S., Maruta K., Prediction of limiting oxygen concentration of thin materials in microgravity, Trans JSASS Aerospace Technology Japan, 16 (1), pp. 28-34 (2018)
[14]Tsuboi K., Maruta K., Takahashi S., Ihara T., Bhattacharjee S., Effect of ambient gas on flammability limit of flat materials in microgravity. Trans JSASS Aerospace Technology Japan, 14 (30) pp. 1–6 (2016)
[15]Maruta K., Tsuboi K., Takahashi S., Limiting oxygen concentration flame resistant material in microgravity environment, Int. Journal Microgravity Appl., 34 (3), 340304 (2017)
[16]Takahashi S., Ebisawa T., Bhattacharjee S., Simplified model for predicting difference between flammability limits of a thin material in normal gravity and microgravity environments, Proc. Combust. Inst. 35 pp. 2535-2543 (2015)
[17]Dixon W.J., The up-and-down method for small samples, American Statistical Association Journal, December, pp 967-978 (1965)
[18]ASTM E2653, Standard Practice for Conducting an Interlaboratory Study to Determine Precision Estimates for a Fire Test Method with Fewer Than Six Participating Laboratories