阻燃检测中材料的燃烧滴落物温度如何测量？

在阻燃检测中，材料燃烧时产生的滴落物是评估火灾蔓延风险的核心指标之一——滴落物的温度直接决定了其能否引燃下方可燃物（如纸张、织物）。因此，准确测量燃烧滴落物的温度，是判断材料阻燃性能的关键环节。本文结合国内外标准与实践经验，详细拆解燃烧滴落物温度测量的全流程要点，为检测人员提供专业操作参考。

燃烧滴落物温度测量的标准依据

燃烧滴落物温度测量需严格遵循权威标准，不同材料与试验方法对应不同要求。例如GB/T 2408-2008《塑料 燃烧性能的测定 水平法和垂直法》中，垂直燃烧试验要求关注滴落物的“引燃能力”，隐含温度测量的必要性——若滴落物温度过高，即使未持续燃烧也可能引燃下方纸张；ISO 5659-2:2017《塑料 烟生成 第2部分：单室法测定烟密度和烟气中一氧化碳浓度》明确提到，可通过温度传感器监测滴落物的热释放特性；ASTM D635-2014《塑料水平燃烧速率测定方法》针对水平燃烧的滴落物，要求测量其落到100mm下方收集盘时的温度。检测时需根据材料类型（塑料、纺织品、橡胶）选择对应标准，确保测量合规。

常用的燃烧滴落物温度测量设备

主流测量设备分为接触式与非接触式两类。接触式以热电偶为主，K型热电偶（镍铬-镍硅）因测温范围广（-200~1300℃）、响应快（<1s）且成本低，是最常用选择；S型热电偶（铂铑10-铂）适用于高温场景（如耐高温树脂的滴落物，温度可达1000℃以上）。使用时需将热电偶感温端固定在滴落物必经路径上（如收集盘中心），确保直接接触。

非接触式设备包括红外测温仪与热成像仪。红外测温仪基于黑体辐射原理，无需接触即可测表面温度，适用于滴落物飞溅或高温易损热电偶的场景，但需校准发射率（塑料滴落物发射率约0.8~0.9）。热成像仪可实时显示温度分布，分析滴落过程的温度变化，但对微小滴落物（<1mm）准确性较低。所有设备需定期用标准热源（如标准铂电阻）校准，误差控制在±1℃以内。

样品制备的关键要求

样品状态直接影响滴落物特性，需严格遵循标准：

1、尺寸：GB/T 2408中垂直燃烧样品为125mm×13mm×（1~10）mm，厚度偏差≤0.1mm；纺织品按GB/T 5455裁剪为300mm×80mm布条。2、表面状态：无油污、划痕或褶皱，避免缺陷导致滴落物提前断裂。3、干燥处理：50℃±2℃烘箱干燥24小时，或硅胶干燥器放置48小时，去除水分（水分会汽化影响滴落物黏度与温度）。4、固定方式：垂直燃烧时样品夹具需使底部边缘与测量点垂直距离为300mm（GB/T 2408要求），确保滴落物沿直线下落。

测试环境的控制要点

环境条件是测量准确的基础，需控制：

1、温湿度：按GB/T 2918，23℃±2℃、50%±5%RH环境放置24小时以上，测试中保持该环境。2、通风：封闭燃烧测试箱内进行，换气速率≤0.5次/分钟，避免气流改变滴落物轨迹或加速散热。3、背景辐射：红外设备需避免强光直射，用遮光板遮挡实验室灯光。4、氧气浓度：空气中测试（21%O2），无需额外通氧或氮气，避免改变燃烧特性。

温度测量的具体流程步骤

测量流程需按标准执行：

1、设备校准：用90℃±0.1℃恒温水浴校准热电偶，显示值需与标准值一致；红外仪用标准热源校准发射率。2、样品安装：固定样品，调整底部与测量点距离符合标准。3、点火准备：本生灯调为20mm蓝色火焰（丙烷/丁烷），对准样品下端10mm处（垂直燃烧）。4、燃烧测量：点火30秒（GB/T 2408要求），移开火焰，滴落物脱离样品时启动测量（接触式热电偶提前固定在路径上，红外仪对准滴落物中心）。5、数据记录：每秒记录温度至冷却至环境温度，关注最高温度（Tmax）与落盘温度（Tfall）。6、重复试验：同一样品测3次，取平均值。

数据处理的注意事项

数据处理需合规：

1、异常值处理：剔除飞溅未接触热电偶或气流干扰的无效数据，重新测试。2、平均值计算：3次有效Tmax的平均值为最终结果，保留一位小数（如235.6℃）。3、结果关联：若Tmax超过250℃，可能判定为“引燃风险滴落物”（部分标准要求）。4、记录完整：需记样品信息（材质、厚度、批次）、设备信息（型号、校准日期）、环境条件与测试时间，确保可追溯。

常见干扰因素及解决方法

实际测试中需解决：

1、滴落物飞溅：用1mm孔径不锈钢网过滤小颗粒，仅让大滴落物通过。2、热电偶滞后：换薄壁K型热电偶（响应<0.5秒），避免错过最高温度。3、收集盘导热：用石棉板/陶瓷盘替代金属盘，减少热量吸收导致的测量偏低。4、红外误差：用热电偶校准红外仪发射率——先测某滴落物的热电偶温度，再调红外仪发射率至显示一致。