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K 7201-2 : 2021 (ISO 4589-2 : 2017)
を連続的に採取して分析する酸素分析計(図3参照)。
c) 個別ガス供給ラインのニードル弁及び校正済みの流量計,混合ガスを連続的に採取して
分析する酸素分析計(図4参照)。
d) 個別ガス供給ラインの校正済みのマスフローコントローラー,混合ガスを連続的に採取
して分析する酸素分析計(図5参照)。
注記3 適切なニードル弁,校正済みのオリフィス,ガス圧力調整器,及び/又は校正済みの流量計
を組み込んだシステムが,5.3及び5.4の要求する酸素体積分率を測定するための適切な手段
と合わせて,この試験を適切に実施できることが分かっている。
5.5 酸素分析計 燃焼円筒に入ってくる混合ガス中の酸素体積分率を,混合ガスに対し0.1 %の分解能及
び±0.1 %の精度で測定できるもの。
注記1 磁気式酸素分析計が精度の要求を満たすことが分かっている。
注記2 試験片位置周辺の酸素体積分率が混合ガス供給ラインで制御されたものと異なる場合,トラ
ブルシューティングが必要となる。
5.6 炎点火器 燃焼円筒の中に挿入し,管先端の径2 mm±1 mmの出口から生じる炎を試験片に当てる
ことができる管からなる。
炎の燃料は,空気を予混合していないプロパンガスとする。プロパンガスの純度は少なくとも98 %とす
る。管を燃焼円筒内に垂直に入れ,設定した酸素体積分率において炎の全高が16 mm±4 mmとなるよう
に,燃料の供給量を調整する。
炎高さゲージを使用することが望ましい。
5.7 計時装置 精度±0.5秒で5分間まで計測可能なもの。
5.8 煙排出装置 燃焼円筒内のガス流速又は温度を乱すことなく,燃焼円筒から出てくる煙又はすすを
排出するために,十分な換気又は排気能力を備えたもの。
警告 試験中又は洗浄作業中に,有害物又は火傷から人を保護するために適切な予防策を講じる必要
がある。
5.9 巻上げフィルム準備用のジグ 一端にスリットのある,径2.0 mm±0.1 mmのステンレス鋼製の棒か
らなるもの(図7参照)。
6 装置の校正
この試験を確実に実施するために,附属書Aに規定の項目に従って,表1に規定する最大期間によって,
装置を定期的に校正する。
表1−装置の校正頻度
項目 最大期間
ガス供給系の漏れ試験(A.1による。)
a) 使用中に汚染するジョイント又は装置の洗浄 直ちに
b) 使用中に汚染されない装置 6か月
ガス流速(A.2による。) 6か月
酸素分析計(A.3による。) 1週間
装置全体の性能点検(A.5による。) 1か月
――――― [JIS K 7201 pdf 11] ―――――
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K 7201-2 : 2021 (ISO 4589-2 : 2017)
単位 mm
1 ステンレス鋼製の棒
2 握り
3 巻上げフィルムの一端を差し込むスリット
図7−巻上げ試験片作製用ジグ
7 試験片の作製
7.1 サンプリング方法
少なくとも15個の試験片の作製に十分な試料を入手する。試料の採取は,材料規格に従うか,又はJIS
Z 9015-2若しくはISO 2859-1が適用できれば,これに従って行う。
酸素指数が±2 %の誤差で分かっている既知の材料に対しては,試験片は15個でよい。酸素指数が未知
の材料又は不規則な燃焼特性を示す材料に対しては,15個30個の試験片が必要となる。
7.2 試験片の寸法及び作製
試験片の作製に当たって,適切な材料規格に適合する手順,又は試験片の準備に関するISO規格の方法
を利用して,表2に規定する試験片の形の中で最も適切な形を選び,その規定寸法を満足する試験片を,
――――― [JIS K 7201 pdf 12] ―――――
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K 7201-2 : 2021 (ISO 4589-2 : 2017)
成形加工又は切削加工で作製する。
注記 試験片の作製に関しては,JIS K 7139 [2],JIS K 7144 [3],JIS K 7151 [4],JIS K 7152-1 [5],JIS
K 7152-2 [6],JIS K 7152-3 [7]及びISO 295 [9]がある。
薄肉フィルムから巻上げ試験片を作製する場合には,5.9に規定するジグを使用する。フィルムの一角を
スリットに挿入し,次にそのフィルムを棒の回りに角度45°でらせん状に巻く。巻上げ作業中,角度45°
を維持しているか確認する。これによってフィルムはジグの終端にぴったりと到達し,図7に示すような
正確な長さの試験片が作製可能である。巻き終わった後,緩みを防ぐため,ステンレス鋼製の棒に巻いた
ままでロールの末端をテープで止める。その後,巻き上げたフィルムを棒から引き抜く。上端から20 mm
の距離で,巻上げフィルムを切断する(図8参照)。
試験片の表面が清浄で,かつ,試験片周囲の成形ばり又は機械加工によるばりのように,燃焼挙動に影
響を与えるような欠陥のないことを確認する。
試料の不均一性に関連付けて,試料から試験片を採取した位置及び方向を記録する。
材料の規格によっては,例えば,スチレン系の重合体又は共重合体に関して“限定した状態”,“基本的
な状態”などのように,“使用試験片の状態”を選択し明示する必要がある。
材料の異質性(例えば,配向が不均一な熱可塑性フィルムから,異なる方向に切り出した試験片を加熱
したとき,収縮レベルが異なる。)によって,着火のしやすさ又は燃焼挙動が違うことから,酸素指数の結
果は著しく影響を受けることがある。
薄肉フィルムが,熱収縮を含む不規則な燃焼挙動で燃えるためにデータが変動する場合は,試験片VI
形,すなわち,巻上げフィルムを使用するとよい。試験片VI形は,試験片I形と同様の試験再現性を与え
る。試験片VI形に関して国際試験所間試験で得られた精度データを,附属書Dに示す。
表2−試験片寸法
単位 mm
試験片の 寸法 代表的な用途
形a) 長さ 幅 厚さ
I 80150 10±0.5 4±0.25 成形材料用
II 80150 10±0.5 10±0.5 発泡材料用
III b) 80150 10±0.5 ≦10.5 受入れ状態でのシート材料用
IV 70150 6.5±0.5 3±0.25 自立成形材料若しくはシート材料,又は電気用途
用の代替寸法
0
V b) 140 −5 52±0.5 ≦10.5 可とう性のフィルム又はシート用
VI c) 140200 20 0.020.10 d) 受入れ状態での薄肉フィルム用。規定の棒によっ
て巻き上げできるフィルムに限定されるd)。
注a) 試験片の形I,II,III及びIVは,これらの寸法で自立する材料に適する。試験片の形Vは,試験中に支持が
必要な材料に適する。
b) 形III又はVの試験片を用いて得た結果は,同じ形及び厚さの試験片の間でだけ比較可能である。これらの材
料に対する厚さの変化量は,別の規格で規定する。
c) 形VIの試験片は,巻き上げて自立する薄肉フィルムに適する。表中の寸法は,巻き上げる前のフィルム寸法
である。巻き上げたフィルムの作製は,7.2を参照。
d) 薄肉フィルムの厚さは,規定の棒で巻上げ可能な厚さに限定される(図7参照)。フィルムが非常に薄い場合,
試験片の形VIで通常得られるのと同じような結果を得るには,巻上げフィルムを作製するとき,2枚以上の
フィルムを重ねる必要がある。
――――― [JIS K 7201 pdf 13] ―――――
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K 7201-2 : 2021 (ISO 4589-2 : 2017)
単位 mm
1 テープ
2 切断
図8−巻上げフィルム
7.3 試験片の標示
7.3.1 一般
試験片の燃焼距離を観察するために,使用する試験片の形状及びその点火手順に基づき,標線を付ける。
自立する試験片では,少なくとも二つの隣接側面に標線を付ける。湿式インクを用いる場合は,試験片の
点火前に標線を乾かす。
7.3.2 上端点火による試験の標線
手順A(8.3.2参照)によって試験するI形,II形,III形,IV形又はVI形の試験片は,点火する上端か
ら50 mmの位置に標線を付ける。
7.3.3 伝ぱ点火による試験の標線
V形試験片の試験の標線は支持枠に付けてあるが(図6参照),熱的に安定な材料では点火する上端から
下方20 mm及び100 mmの位置に標線を付けると試験実施に便利である。
I形,II形,III形,IV形及びVI形の試験片を手順B(8.3.3参照)によって試験する場合には,点火す
る上端から下方10 mm及び60 mmの位置に標線を付ける。
7.4 状態調節
他の規格に規定のない限り,試験片は,23 ℃±2 ℃,相対湿度(50±5)%で24時間状態調節する。24
時間の状態調節の後,質量の変化が0.1 %以下に達した場合は,試験を行うことが可能である。その他の
場合は,ISO 291:2008の8.1に従って,状態調節槽内に少なくとも88時間試験片を保持する。
揮発性の可燃性物質を含む発泡材料の試料は,温度23 ℃,相対湿度50 %の状態調節をする前に,揮発
性物質を除去することが望ましい。試験片の揮発性物質は,適切な換気付きオーブンで60 ℃で168時間
予備状態調節をすることによって十分除去可能である。大きな塊状の発泡材料は,より長時間の前処理を
――――― [JIS K 7201 pdf 14] ―――――
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K 7201-2 : 2021 (ISO 4589-2 : 2017)
必要とする。揮発性の可燃性物質を含む発泡材料から試験片を切り出す設備は,危険が生じないように適
切な対策をとる。
8 酸素指数の測定手順
8.1 一般
試料の真の酸素指数を求めるのではなく,ある規定した酸素指数の最小値に対する適否を決める簡易手
順は,箇条10による。
8.2 装置及び試験片の準備
8.2.1 試験装置の周囲温度を,23 ℃±2 ℃に維持する。必要に応じ,23 ℃±2 ℃,相対湿度(50±5)%
の雰囲気の中に試験片を保存しておき,必要なときに取り出せるようにする。
8.2.2 必要に応じ,装置の各部を再度校正する(箇条6及び附属書A参照)。試験を実施する前に,中が
よく見えるようにガラス製燃焼円筒を洗浄する。必要に応じて,ガスの入口,入口の金網及び温度検出器
(附属している場合)も洗浄する。
8.2.3 使用する初期酸素体積分率を選択する。可能な場合,同類の材料の結果を経験的に利用する。又は,
空気中で試験片に点火し,その燃焼の挙動を記録する。点火の難しさ又は空気中で消えるまでの燃焼時間
によって,初期酸素濃度を次のように選択する。
− 試験片が急激に燃える場合は,初期酸素体積分率を約18 %とする。
− 試験片が緩やか又は不安定な燃え方をする場合は,初期酸素体積分率を約21 %とする。
− 試験片が空気中で燃え続けない場合は,初期酸素体積分率を少なくとも25 %とする。
8.2.4 燃焼円筒が垂直なことを確認する(図1参照)。試験片の頂部が燃焼円筒の開口頂部から少なくと
も100 mm下方にあり,試験片の露出最下部が燃焼円筒の底板に取り付けたガス分散装置の頂部から少な
くとも100 mm上方となるように,試験片を燃焼円筒の中央に垂直に固定する(例として,図1及び図6
参照)。
8.2.5 ガス混合流量調整器を調節して,設定した酸素体積分率を含んだ23 ℃±2 ℃の酸素と窒素との混
合ガスを,40 mm/s±2 mm/sの速度で燃焼円筒内に流す。試験片に点火する前に,少なくとも30秒間燃焼
円筒内にガスを流す。試験片に点火中及び燃焼の最中に,その流量が変動しないように維持する。ガス流
速はA.2にある式を用いて計算する。
使用した酸素体積分率として,酸素分析計で測定した値,又は附属書Bに示す関係式によって計算した
値を記録する。
8.3 試験片の点火
8.3.1 一般
試験片の形状によって,次の点火手順のいずれかを選択する。
a) 試験片I形,II形,III形,IV形及びVI形(表2参照)は,8.3.2に示す手順A(上端点火)を用いる。
b) 試験片V形は,8.3.3に示す手順B(伝ぱ点火)を用いる。
この規格では,“点火”とは“有炎燃焼の開始”を意味する。
材料の酸素指数の酸素体積分率,又はこれに極めて近い酸素体積分率において定常燃焼を示し,かつ,
燃焼の伝ぱを示す材料の試験,又は厚さ3 mm以下の自立する試験片の試験に対しては,手順Aよりも手
順B(7.3.3に従って標線を付けた試験片を使用)の方が安定な結果を与える可能性がある。したがって,
手順BはI形,II形,III形,IV形又はVI形の試験片に用いてもよい。
有炎燃焼に必要な酸素体積分率よりも低い濃度で,無炎燃焼(例えば,赤熱燃焼)を示す材料がある。
――――― [JIS K 7201 pdf 15] ―――――
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JIS K 7201-2:2021の引用国際規格 ISO 一覧
- ISO 4589-2:2017(IDT)
JIS K 7201-2:2021の国際規格 ICS 分類一覧
- 83 : ゴム及びプラスチック工業 > 83.080 : プラスチック > 83.080.01 : プラスチック一般
- 13 : 環境.健康予防.安全 > 13.220 : 火災に対する防御 > 13.220.40 : 材料及び製品の発火性及び燃焼性
JIS K 7201-2:2021の関連規格と引用規格一覧
- 規格番号
- 規格名称
- JISK6718-1:2015
- プラスチック―メタクリル樹脂板―タイプ,寸法及び特性―第1部:キャスト板
- JISK7201-1:1999
- プラスチック―酸素指数による燃焼性の試験方法―第1部:通則
- JISK7201-1:2021
- プラスチック―酸素指数による燃焼性の試験方法―第1部:一般要求事項
- JISZ8402-2:1999
- 測定方法及び測定結果の精確さ(真度及び精度)―第2部:標準測定方法の併行精度及び再現精度を求めるための基本的方法
- JISZ9015-2:1999
- 計数値検査に対する抜取検査手順―第2部:孤立ロットの検査に対するLQ指標型抜取検査方式