2.2.3　環氧樹脂熱釋放性能測試方法

材料的釋熱量時指它燃燒時放出的總熱量，是材料火災危險性的重要特征之一，釋熱量越大的材料，越易引發材料閃燃，以致形成災難性火災的可能性越高。特別是釋熱速率（HRR），尤其是其峰值（pk-HRR），對評估材料防火安全性更具實際意義。通常環氧樹脂的釋熱性常采用錐形量熱儀測定。

錐形量熱儀是目前廣泛用于測定材料阻燃性能的設備之一。其工作原理系通過測定材料燃燒時的耗氧量來計算試樣在不同外來輻射熱作用下燃燒時所放出的熱量，因為高聚物燃燒時，每消耗1kg氧，將放出13.1MJ熱量。而且對大多數塑料及橡膠，此值都是大致相等的，因此可由此測得包括HRR在內的很多阻燃參數，包括：①pk-HRR，pk-HRR是HRR與時間關系曲線上的峰值，該值能反映火災的最大強度，表征火災的傳播速度及程度，HRR被視為預測火災危險性最重要的參數；②平均釋熱速率（av-HRR），av-HRR指從試樣引燃至燃燒3min的評價釋熱速率，但此時一般不是室內所有材料同時被引燃；③燃燒熱效應（有效燃燒熱EHC、總釋熱量THR）；④質量損失速率（MLR）；⑤生煙性（比消光面積SEA，煙參數SP=SEA·pk-HRR）；⑥火災性能指數（FPI），FPI是引燃時間（TTI）對pk-HRR的比值，它與大型火災中達到閃燃的時間有關，此值越高，火災危險性越小；⑦CO及CO₂生成量；⑧成炭率；⑨TTI，TTI是使材料整個表面產生持續有焰燃燒所需的時間，通常以目視測定。

錐形量熱儀工作時，將試樣置于加熱器下部點燃。加熱器的輻射強度由3支平均分布的熱電偶溫度計控制。測定時，試件與加熱器的距離為25cm，點火器置于試件上部13cm處。試件受熱裂解生成的氣體用電火花點燃后，形成的燃燒氣體則通過排氣系統排走。連續測定氧氣濃度和排氣系統流速，可得出釋熱速率與時間的關系。由排氣系統中取樣，用氣體分析器可分析廢氣中的氧、一氧化碳和二氧化碳含量。錐形量熱儀的試樣可水平或者垂直放置，但試樣及其支架均應置于一極靈敏的天平上，以測定試樣燃燒時的質量損失速率。

試驗方法：按照ASTM E1354標準進行，熱輻射功率為35kW/m²、50kW/m²、75kW/m²，樣品尺寸為100mm×100mm×4mm，數量為2。