LOI塑料極限氧指數(shù)測定簡介及相關(guān)計(jì)算公式
LOI塑料極限氧指數(shù)測定簡介及相關(guān)計(jì)算公式
鑫生卓銳品牌塑料的極限氧指數(shù)(LOI)定義為在規(guī)定的條件下，試樣在氮、氧混合氣體中，維持平衡燃燒的低氧濃度（體積百分含量）。
LOI測定是由人1966年提出，并在1970年制訂了個(gè)LOI測定標(biāo)準(zhǔn)，即ASTMD2863-1970。其后許多國家都制定了相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)。如日本的HSK7201-1976、英國的BS2782.1/141-1978、前蘇聯(lián)的TOCT21793-76、標(biāo)準(zhǔn)化組織的ISO4589-1984及ISO4589-1981、電工委員會(huì)的IEC1144-1992、中國的GB2406-80及GB/T2406-93等。GB/T2406-93參照ISO4589-1984的技術(shù)條件，適用于均質(zhì)固體材料、層壓材料、泡沫材料、軟片和薄膜材料等。
聚合物的氧指數(shù)與其燃燒時(shí)的成炭率、比燃燒焓及元素組成等因素有關(guān)，可按下述諸術(shù)計(jì)算：
1.按成炭率計(jì)算
1974年P(guān).W.Wan Krevelen在大量試驗(yàn)基礎(chǔ)上，提出了不含鹵高聚物L(fēng)OI與成炭率的下述線性關(guān)系：
LOI=(17.5+0.4CR)/100
式中CR——高聚物加熱至85℃時(shí)的成炭率（%）
高聚物的CR值具有基團(tuán)加和性，是分子中各基團(tuán)對成炭率貢獻(xiàn)的總和，如下式所示：
CR= (CFT)i×1200/M
式中M——高聚物結(jié)構(gòu)單元的摩爾質(zhì)量（g/mol）
CFT——每摩爾結(jié)構(gòu)單元的成炭量與碳的摩爾質(zhì)量（12g/mol）之比，即每摩爾結(jié)構(gòu)單元的成炭量中所含碳物質(zhì)的量
高聚物中的不同基團(tuán)的CFT值可在的手冊中查得。
2.按比燃燒焓計(jì)算
很多高聚物的燃燒焓、氧化焓及起始分解溫度與它們的LOI間存在一定的對應(yīng)關(guān)系，特別是一些高
聚物的LOI的倒數(shù)與它們的燃燒焓/氧化焓比值之間具有較好的線性關(guān)系。LOI可按下式計(jì)算：
LOI=-8×103/△ghb=-8×103M/△mHb(1式)
式中△ghb——高聚物比燃燒焓（J/g）
△mHb——高聚物結(jié)構(gòu)單元的摩爾燃燒焓（J/mol）
M——高聚物結(jié)構(gòu)單元的摩爾質(zhì)量（g/mol）
但上式對C/O或C/N物質(zhì)的量之比小于6的高聚物不適用
△mHb可根據(jù)燃燒產(chǎn)物（CO2和H2O）的生成焓及被燃燒高聚物的生成焓求的，也可根據(jù)高聚物
燃燒需氧量按下式計(jì)算。
△mHb=-4.35×105mo(2式)
式中mo——高聚物結(jié)構(gòu)單元燃燒需氧量（mol/mol）
合并1式和2式得：LOI=1.84×10-2M/m
注：△ghb值越小（即燃燒時(shí)放出的熱量越大）或mo值越大的高聚物，其LOI值越低。摘自：北京鑫生卓銳科技有限公司
