木材的燃烧性能评价方法介绍：锥形量热仪法

摘要：不管用于家具还是建筑材料，木材的燃烧性能都是需要被考虑的性能之一。本文利用标准集团（香港）有限公司的锥形量热仪对某市场上的阻燃木材的燃烧性能进行了测试，并简要的描述了实验过程，介绍了设备参数、使用范围等信息，可以为科研单位、检测机构和建筑家具单位评价产品的阻燃性能提供参考。

关键词：热释放速率、抑烟性能、烟毒性研究、锥形量热仪

1、意义

几千年来，木质材料以其独特的材料性能和优良的环境学特性被广泛用于人们的生产、生活环境中。然而，木质材料的可燃性十分明显，从而带来了火灾隐患，使人们的生命和财产受到威胁。膨胀型阻燃涂料的成膜物质由天然或人工合成的高分子聚合物组成，再辅以酸源、炭源和气源以及其他填料和助剂，其涂敷于材料表面，受火时形成均匀而致密的蜂窝状炭层，可起到有效的隔热作用，涂层较薄即可满足阻燃要求，也有利于涂饰装修。

目前，被公认为是测量材料对火反应特性或燃烧特性的最好技术手段是锥形量热仪(CONE)，它可以实现多种火灾相关参数的测量。它的燃烧环境极相似于真实的燃烧环境，其试验结果与大型燃烧测试结果之间存在很好的相关性，能够表征出材料的燃烧性能，是新一代的聚合物材料燃烧性能测定仪。

2、标准与方法

锥形量热仪(CONE)是采用氧消耗原理设计的测定材料燃烧放热的仪器，可以完成材料的热释放速率、质量损失速率、样品点燃时间、CO和CO2生成率、比消光面积、烟灰质量取样、有效燃烧热等参数的测量。满足的标准有ISO5660，ASTME1354，ASTME1474，ASTME1740，ASTMF1550，ASTMD6113，NFPA264，CANULC135，BS476第15部分。

3、试验样品

市售阻燃木材

4、试验设备

锥形量热仪（标准集团（香港）有限公司供应）

4.1试验原理

锥形量热仪的工作原理是采用氧消耗原理设计的测定材料燃烧放热的仪器，即大多数固体材料完全燃烧每消耗一单位质量的氧气所释放的热量基本相同(13.1mJ/kgO2±5%)。氧消耗法的优点在于实验全过程可进行温度测量，这样对放热装置来讲，实验装置的建立比较容易，并且实验期间可以随时观察到燃烧时发生的现象;实验中样品燃烧产生的烟会尽可能地被收集进入护罩内，所以实验误差较小。

4.2适用范围

标准集团（香港）有限公司供应的锥形量热仪在防火测试领域是最重要的小型测试仪器，满足ISO5660，ASTME1354，ASTME1474，ASTME1740，ASTMF1550，ASTMD6113，NFPA264，CANULC135，BS476第15部分等测试要求。

5、试验结果

从仪器显示屏上分别读取热释放速率(HRR)、总释放热(TotalHeatRelease，简称THR)、质量损失速率(MassLossRate，简称MLR)、烟生成速率(SmokeProduceRate，简称SPR)、有效燃烧热(EffectiveHeatCombustion，简称EHC)、点燃时间(TimetoIgnition，简称TTI)等，同时收集燃烧后烟气并进行成分和含量分析。

6、结论

本文采用标准集团（香港）有限公司锥形量热仪测试了某市售木材的燃烧性能。。通过试验表明，该设备具有使用范围广、操作简单、测试精度高、实验结果重复性好等优点。

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