防火挤塑聚苯乙烯防火等级测试

防火挤塑聚苯乙烯（XPS）防火等级测试是评估其阻燃性能的关键环节，通过量化材料在火灾中的燃烧特性、烟毒释放及火焰蔓延速度，为建筑工程选材提供安全依据。测试涵盖氧指数、热释放速率、烟密度等核心指标，需严格遵循国内外标准（如GB 8624、EN 13501），确保材料在高温条件下能有效延缓火势扩散，降低火灾风险。该测试直接影响建筑消防验收及保险成本，是建材合规性认证的核心内容。

防火挤塑聚苯乙烯防火等级测试目的

1、确定材料燃烧性能等级，满足建筑设计防火规范要求，例如《建筑设计防火规范》GB 50016中对B1级材料的强制规定。

2、量化火焰传播指数（FSI）和烟密度指数（SDI），评估XPS板在火灾中对人员疏散和消防救援的影响程度。

3、验证添加阻燃剂的效果，确保挤塑板在遇火时能形成碳化层隔绝氧气，抑制燃烧反应持续进行。

4、为保险风险评估提供数据支持，防火等级直接影响建筑物保费系数及承保范围。

防火挤塑聚苯乙烯防火等级测试方法

1、锥形量热法（Cone Calorimeter）：通过辐射热源模拟真实火场，测定热释放速率峰值（HRR）和总释放热（THR）。

2、氧指数测试（GB/T 2406）：确定材料在氮氧混合气体中维持燃烧所需最低氧气浓度，数值越高阻燃性越强。

3、单体燃烧试验（SBI，EN 13823）：评估试样在垂直放置时火焰横向蔓延程度及产烟特性。

4、烟密度箱测试（GB/T 8627）：量化材料燃烧时烟雾透光率下降值，判定烟毒危害等级。

防火挤塑聚苯乙烯防火等级测试分类

1、按燃烧性能分级：国标GB 8624-2012将建筑材料分为A（不燃）、B1（难燃）、B2（可燃）、B3（易燃）四级。

2、欧盟EN 13501-1标准：划分A1-A2（不燃）、B-C（难燃）、D-E（可燃）、F（未达标）等级，附加s1-s3烟毒分级和d0-d2滴落物判定。

3、按应用场景分类：外墙保温系统要求B1级，地下工程强制使用A级，屋面保温允许B1/B2级但需附加防火隔离带。

防火挤塑聚苯乙烯防火等级测试技术

1、热重-红外联用技术（TG-FTIR）：分析材料热分解产生的气体成分，判定有毒物质释放量。

2、微观阻燃机理表征：通过SEM观察炭层结构致密性，结合EDS检测阻燃元素（如Br、P）分布均匀度。

3、火灾动力学模拟：采用FDS软件建立XPS保温系统火灾模型，预测轰燃时间及烟气流动路径。

防火挤塑聚苯乙烯防火等级测试步骤

1、试样制备：按GB/T 10801.2规定切割300×300mm试样，表面需保留原始加工状态。

2、预处理：在温度23±2℃、湿度50±5%环境中放置48小时消除应力。

3、燃烧测试：将试样垂直固定在SBI装置中，使用30kW/m²辐射热源引燃并记录火焰高度、温升曲线。

4、数据分析：计算FIGRA火灾增长速率指数，当FIGRA≤120W/s时可判定为B1级。

防火挤塑聚苯乙烯防火等级测试所需设备

1、锥形量热仪：配备气体分析模块，可同步测定CO/CO₂生成率。

2、烟密度测试箱：配备激光光度计和滤膜称重系统，符合ASTM E662标准。

3、氧指数测定仪：精度需达到0.1%VOL，配备铂丝点火器和试样夹持装置。

4、热辐射通量校准装置：用于标定SBI试验中的辐射锥输出功率。

防火挤塑聚苯乙烯防火等级测试参考标准

GB 8624-2012《建筑材料及制品燃烧性能分级》：明确附加分级指标，要求B1级材料产烟毒性等级不低于t1级。

EN 13501-1:2018《建筑制品和构件的火灾分级》：规定FIGRA和SMOGRA阈值，引入多参数综合评价体系。

ASTM E84-23《建筑材料表面燃烧特性标准试验方法》：采用Steiner隧道法测定火焰传播指数和烟密度指数。

ISO 5660-1:2015《反应至火试验-热释放率》：规范锥形量热法测试流程，要求重复测试误差不超过15%。

GB/T 2408-2021《塑料燃烧性能测定 水平法和垂直法》：规定V-0/V-1/V-2三级垂直燃烧判定标准。

UL 94-2020《设备和器具部件塑料材料的可燃性试验》：涵盖厚度0.5-13mm试样的燃烧滴落物评估。

GB/T 20284-2006《建筑材料或制品的单体燃烧试验》：详细描述SBI试验中的点火源布置及数据采集要求。

NFPA 285-2019《外墙组件火灾传播评估标准》：针对XPS外墙保温系统整体防火性能的测试方法。

JGJ 144-2019《外墙外保温工程技术标准》：规定保温材料氧指数应≥30%，B1级系统需通过大型窗口火试验。

BS 476-6:1989《建筑材料和结构着火试验》：包含火势蔓延指数测试方法，要求试样暴露在5min标准火曲线下。

防火挤塑聚苯乙烯防火等级测试注意事项

1、阻燃剂迁移问题：老化试验前需进行50次热冷循环（-20℃~70℃），验证阻燃成分的稳定性。

2、试样代表性：同一批次至少取6组试样，包含不同挤出方向（平行/垂直发泡方向）的测试。

3、设备校准：辐射锥热通量需每半年用热流计校准，误差控制在±5%以内。

4、有毒气体防护：测试应在负压实验室进行，配备洗眼器和紧急排风装置。

防火挤塑聚苯乙烯防火等级测试合规判定

1、B1级判定条件：FIGRA≤120W/s，LFS＜试样边缘，THR600s≤7.5MJ，产烟率SBI≤50m²/s²。

2、附加分级要求：燃烧滴落物/微粒需满足d0级（600s内无引燃滤纸现象）。

3、系统认证：单一材料达标后，需进行外墙保温系统大型耐火试验（如GB/T 29416），火焰蔓延高度不超过2.5m。

防火挤塑聚苯乙烯防火等级测试应用场景

1、高层建筑幕墙：超过24米建筑强制使用A级材料，XPS需复合无机材料形成复合A级系统。

2、地下车库顶板：要求燃烧性能不低于B1级，且烟密度等级≤S2。

3、冷库保温工程：在-30℃低温环境下需复检氧指数，确保阻燃剂不会结晶失效。

4、轨道交通：地铁站台XPS吊顶需通过EN 45545-2标准，达到HL3级防火要求。