极限氧指数

✍ dations ◷ 2024-07-07 21:00:54 #极限氧指数

极限氧指数（英语：Limiting oxygen index；LOI），或极限氧浓度、LOI值；亦有称最小氧浓度（英语：Limiting Oxygen Concentration；LOC），是能够支持聚合物燃烧的氧气的最小浓度，其以氧气的体积百分比表示。其数值是通过在燃烧中的试样所处的空间中，调整氧气和氮气的混合物比例，并不断降低氧气水平直至达到临界水平来测量。用于表征用小蜡烛状扩散火焰点燃的材料的可燃性趋势。不同塑料的极限氧指数值是通过标准化测试确定的；例如，ISO 4589和ASTM D2863。极限氧指数大于大气中的氧气浓度，是阻燃材料的标准之一。而指数大于大气中氧气浓度（21%）的材料，亦可称为阻燃材料；但通常为保证安全，会使用27%作为标准。极限氧浓度还取决于样品的周围温度。随着周围温度的升高，燃烧所需的氧气百分比会逐渐降低。在环境温度和高温下测试塑料和电缆材料的极限氧浓度，可以了解在实际火灾条件下的氧气需求，以及蜡烛状扩散火焰点燃的材料的可燃性趋势。极限氧指数随着压力、温度，以及加入的惰性（可燃性及助燃性）气体的种类所影响。其计算方法为“爆炸下限乘以氧气摩尔数”。用算式表达为：亦可以表示为：材料LOI值超过21%，说明该材料具有耐燃性能，其LOI值越高表示其耐燃性能越好。极限氧指数表示物质燃烧的难易程度，其值愈高表示愈难燃。而极限氧指数达27%以上，则表示难燃。在ISO 4589或ASTM D 2863-70的标准条件下进行的极限氧指数测试，需要将尺寸为80×10×4mm的样品垂直放置在玻璃烟橱的中心位置。测试包括在含有不同氧浓度的环境中对样品进行火焰点火，而后找到样品烛式火焰燃烧的极限氧浓度，以及小蜡烛状扩散火焰点燃的材料的可燃性趋势。聚合物材料的LOI值越高，其火焰提供的热通量越低，并且耐燃性越高。LOI测试易于实施，并有较高的重复性。但是，由于测试通常在室温下进行，所以不能再现真实火灾的环境。因此，测试主要用于比较聚合物和复合材料的相对可燃性及等级。的结构简式的极限氧浓度的极限氧浓度的极限氧浓度（俗称有机玻璃）

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