#Nichkhun[超话]##尼坤[超话]# 【推特&IG】190201 Khunnie推特&IG更新,【来一些维他命D!希望你们也能时不时停下来休息一下。一直专注向前跑会无法充分地看清楚周围的一切。慢下来你会看得更宽广。不知道我为什么写了这么长哈哈哈,只是想听起来鼓舞一些,正在泳池边喝着鸡尾酒。祝大家度过一个很棒的星期五晚上=]】[笑哈哈]
科技:让农业充满无限可能 ——全国新农民新技术创业创新博览会见闻
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11月中旬,全国新农民新技术创业创新博览会在南京举行,博览会以“深入推进双新双创,助力乡村全面振兴”为主题,突出“新”的理念,丰富“创”的内涵,做到理念上求新、内容上更新、形式上见新,将新农民、新技术、新业态、新模式、新乡村尽情展现。懒人种菜机、机械手臂采蔬果、气雾栽培蔬菜、生态共育机、智能花盆等好多你没见过没玩过的“黑科技”竞相亮相,让人们对于未来的农业发展充满信心。
我省17家企业在创新创业展区和农业信息化展区参展,分别展示了我省的智慧农业发展、农业大数据与农业社会化服务、都市现代农业、农业政务管理、跨境农业电子商务等方面的发展状况。
A 让现代农业更高效更简单
有的人喜欢养花,但是却连最好养活的多肉和绿萝都养不活,花儿们不是渴死就是涝死,实在苦恼。11月15日,当记者在博览会上见到这款会叫渴的“智能花盆”的时候顿时眼睛一亮。这个花盆采用智能APP来监控植物的生长状态,什么时候浇水、什么时候施肥,智能APP都会提醒。当花器花盆与传感器、单片机、通讯模块、APP等物联网技术逐渐融合后,智能花盆成为“互联网+”技术在花卉产业的一个典型窗口。
科技让人们的生活更有效率,也让农业更高效。高效农业不仅施肥更少,而且产量更高,同时满足人们对纯天然绿色食品“质”和“量”的双重追求。在我省创新创业展区,被称为墨西哥“玉米之父”的克鲁斯正在给人们介绍墨西哥玉米密植高产技术,克鲁斯带领的墨西哥艾特尔公司已连续19年创造和刷新了墨西哥玉米高产纪录。我省引进了克鲁斯的技术后,由寿阳嘉禾农业科技有限公司承接进行园区建设和农业生产,这是国家农业农村部在我省建立的首个中外合作现代农业示范园项目。园区采用克鲁斯的种玉米技术,以“垂直深松土壤、科学整地、秸秆还田、适度密植、配方施肥、有机无机结合”的集约化经营方式,玉米六小时内同时出苗,出苗率达到了98%以上,科学配方施肥每亩实际用肥70公斤,比平时农民自己施肥减少了30公斤的肥用量,样板田平均亩产1092公斤,实现我省旱地农业的最高产,让种玉米成为“精细活”。克鲁斯告诉记者:“这是一种可持续发展的种玉米模式,不用覆盖地膜,为农民节约成本,土地也健康、乡村更加美丽。”
晋中金粮农业科技有限公司的“从田间到餐桌一条龙服务”项目获得这次博览会“新希望杯”第二届全国农村创业创新项目创意大赛总决赛成长组优秀奖,公司代表冀旭妍说:“我们公司的全产业链发展模式是目前市场最推崇的一种模式,从原粮收储开始,形成‘玉米种植→粮食收购加工销售→饲料加工→种禽(种猪)养殖孵化(繁育)→肉鸡、生猪养殖→屠宰加工→肉食制品加工→物流营销→餐饮服务’‘从田间到餐桌’的闭环发展模式,全程可追溯,更安全、更放心。”
B 让小农户与大市场衔接更有效
田地里的变化天翻地覆,猪圈里、鸡棚里的变化也不小,当我们还在庆幸给饲养的每一头猪贴上耳标的时候,这样的方法已经被发达地区弃用了。人家的猪圈里现在用上了语音技术和摄像头。过去收集记录一个猪舍的档案信息需要两个小时,现在通过语音技术和“猪脸识别”只需要十分钟。摄像头能够24小时去记录、监控猪的行为、体温、心跳以及疾病。养猪比养小孩还要精心,最重要的是精心但不费心,节省了好多人力投入,也便于集约化生产。
在山西微农天下科技有限公司展台前,公司CEO姚永彪也向记者演示了将北斗信息终端装备于农用机械,通过系统平台为机械化播种、收割、深松、秸秆还田等农机作业的全程监控和记录。这些数据的采集为农机作业管理工作提供了一套科学公正、行之有效的解决方案。山西中农富神高原作物农业研究有限公司依托科研院校的专家和科技资源,专注一站式农业高科技服务,他们设计的静乐县堂尔上乡玛卡育苗温室、神峪沟黑枸杞育苗温室工程、原平农校现代农业智能连栋温室都深受农民欢迎。
屯留县农业生产托管服务中心也参加了这次展会,作为全国首家县级托管中心,屯留县按照“菜单式指引、合同式托管、保姆式服务、管家式经营、网格式管理”的总体要求,因地制宜探索出了“六核心管理、三环节套餐、网格式管理”的农业生产托管服务模式。如今,全县10个乡镇实现托管服务面积15万亩,占到全县粮食作物面积32.6%,累计服务农户1.2万户,亩均增收21.3%,率先在全国蹚出了山地、丘陵、平原全地域农业生产托管的“屯留模式”,解决了农民“种不了地”“种不好地”“种了地不合算”等问题,促进了小农户和现代农业发展的有效衔接。
C 让“互联网+农业”多业态发展更快速
农业是历史最悠久的产业,也是最年轻充满朝气的产业。
国家苹果大数据公共平台、自动循环水进行工厂化养殖的“蟹公寓”、3D打印制作的奥特曼甜饼等等“物联网+”“互联网+”新技术让人眼花缭乱,也将毫不相干的各个行业紧密融合在一起。
如何根据土壤选择肥料或者进行肥料配比?面对面请教专家?out了!山西农业大学农业大数据中心充分利用“互联网+农业”的技术优势,建立覆盖山西全省2.9万多个自然村的数字化测土配方系统,基于养分平衡法向目标区域(村)在线提供主要粮食作业配方施肥方案,测土配方可以实现一键配方及追肥配方模式,并根据目标区域的土壤耕层厚度、耕层质地、灌溉方式、平整措施等实际情况对最终配肥量进行调整,还可以通过下载手机APP随时随地获取配肥方案。
呵呵,真的是一键搞定。不仅可以基本满足全省农户、家庭农场、合作社、土肥管理部门、政策决策部门对智能测土配方、土壤养分数据管理的需求,提高农业生产养分资源利用效率,还有助于实现农业农村部“一控、两减、三基本”的目标。
同行的记者小刘好奇地点开家乡运城的农业APP,选择“闻喜”,页面上立刻跳出各个村庄供选择,她毫不犹豫地选了老家“郭家庄镇”,郭家庄镇宋店村的地块就全部显示出来了,地块信息、种植作物、目标产量、化肥品种一应俱全。这就是传说中的“一张图管到底”,将所有数据汇总,根据不同搜索条件,灵活展示所需数据,将政府服务与企业需求紧密相连,提高政府服务效率和内部沟通效率。据展台人员介绍,运城市农业大数据平台基本数据覆盖运城13个县市区、3173个行政村,致力于解决“春天种什么对,秋天卖给谁贵,中间买谁家农资最实惠”,开展跨区域、跨领域的大数据深度融合研究。价格行情检测预警系统覆盖蔬菜、水果、水产品、粮油、畜产品等五大类农产品,为政府主管部门提供决策依据。
业内专家指出,农业与技术的跨界深度融合,形成了“物联网+”“互联网+”“农业+”等多业态的齐头发展。储藏保鲜、个人订制等延伸型农业,创业农业、康养农业等体验型农业,在线农业、数字农业等智慧型农业,为农业发展开拓出一片广阔新天地,为农民搭建了一个新的致富平台,为乡村振兴提供了一条可持续发展之路。
记者 王秀娟文/图
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11月中旬,全国新农民新技术创业创新博览会在南京举行,博览会以“深入推进双新双创,助力乡村全面振兴”为主题,突出“新”的理念,丰富“创”的内涵,做到理念上求新、内容上更新、形式上见新,将新农民、新技术、新业态、新模式、新乡村尽情展现。懒人种菜机、机械手臂采蔬果、气雾栽培蔬菜、生态共育机、智能花盆等好多你没见过没玩过的“黑科技”竞相亮相,让人们对于未来的农业发展充满信心。
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A 让现代农业更高效更简单
有的人喜欢养花,但是却连最好养活的多肉和绿萝都养不活,花儿们不是渴死就是涝死,实在苦恼。11月15日,当记者在博览会上见到这款会叫渴的“智能花盆”的时候顿时眼睛一亮。这个花盆采用智能APP来监控植物的生长状态,什么时候浇水、什么时候施肥,智能APP都会提醒。当花器花盆与传感器、单片机、通讯模块、APP等物联网技术逐渐融合后,智能花盆成为“互联网+”技术在花卉产业的一个典型窗口。
科技让人们的生活更有效率,也让农业更高效。高效农业不仅施肥更少,而且产量更高,同时满足人们对纯天然绿色食品“质”和“量”的双重追求。在我省创新创业展区,被称为墨西哥“玉米之父”的克鲁斯正在给人们介绍墨西哥玉米密植高产技术,克鲁斯带领的墨西哥艾特尔公司已连续19年创造和刷新了墨西哥玉米高产纪录。我省引进了克鲁斯的技术后,由寿阳嘉禾农业科技有限公司承接进行园区建设和农业生产,这是国家农业农村部在我省建立的首个中外合作现代农业示范园项目。园区采用克鲁斯的种玉米技术,以“垂直深松土壤、科学整地、秸秆还田、适度密植、配方施肥、有机无机结合”的集约化经营方式,玉米六小时内同时出苗,出苗率达到了98%以上,科学配方施肥每亩实际用肥70公斤,比平时农民自己施肥减少了30公斤的肥用量,样板田平均亩产1092公斤,实现我省旱地农业的最高产,让种玉米成为“精细活”。克鲁斯告诉记者:“这是一种可持续发展的种玉米模式,不用覆盖地膜,为农民节约成本,土地也健康、乡村更加美丽。”
晋中金粮农业科技有限公司的“从田间到餐桌一条龙服务”项目获得这次博览会“新希望杯”第二届全国农村创业创新项目创意大赛总决赛成长组优秀奖,公司代表冀旭妍说:“我们公司的全产业链发展模式是目前市场最推崇的一种模式,从原粮收储开始,形成‘玉米种植→粮食收购加工销售→饲料加工→种禽(种猪)养殖孵化(繁育)→肉鸡、生猪养殖→屠宰加工→肉食制品加工→物流营销→餐饮服务’‘从田间到餐桌’的闭环发展模式,全程可追溯,更安全、更放心。”
B 让小农户与大市场衔接更有效
田地里的变化天翻地覆,猪圈里、鸡棚里的变化也不小,当我们还在庆幸给饲养的每一头猪贴上耳标的时候,这样的方法已经被发达地区弃用了。人家的猪圈里现在用上了语音技术和摄像头。过去收集记录一个猪舍的档案信息需要两个小时,现在通过语音技术和“猪脸识别”只需要十分钟。摄像头能够24小时去记录、监控猪的行为、体温、心跳以及疾病。养猪比养小孩还要精心,最重要的是精心但不费心,节省了好多人力投入,也便于集约化生产。
在山西微农天下科技有限公司展台前,公司CEO姚永彪也向记者演示了将北斗信息终端装备于农用机械,通过系统平台为机械化播种、收割、深松、秸秆还田等农机作业的全程监控和记录。这些数据的采集为农机作业管理工作提供了一套科学公正、行之有效的解决方案。山西中农富神高原作物农业研究有限公司依托科研院校的专家和科技资源,专注一站式农业高科技服务,他们设计的静乐县堂尔上乡玛卡育苗温室、神峪沟黑枸杞育苗温室工程、原平农校现代农业智能连栋温室都深受农民欢迎。
屯留县农业生产托管服务中心也参加了这次展会,作为全国首家县级托管中心,屯留县按照“菜单式指引、合同式托管、保姆式服务、管家式经营、网格式管理”的总体要求,因地制宜探索出了“六核心管理、三环节套餐、网格式管理”的农业生产托管服务模式。如今,全县10个乡镇实现托管服务面积15万亩,占到全县粮食作物面积32.6%,累计服务农户1.2万户,亩均增收21.3%,率先在全国蹚出了山地、丘陵、平原全地域农业生产托管的“屯留模式”,解决了农民“种不了地”“种不好地”“种了地不合算”等问题,促进了小农户和现代农业发展的有效衔接。
C 让“互联网+农业”多业态发展更快速
农业是历史最悠久的产业,也是最年轻充满朝气的产业。
国家苹果大数据公共平台、自动循环水进行工厂化养殖的“蟹公寓”、3D打印制作的奥特曼甜饼等等“物联网+”“互联网+”新技术让人眼花缭乱,也将毫不相干的各个行业紧密融合在一起。
如何根据土壤选择肥料或者进行肥料配比?面对面请教专家?out了!山西农业大学农业大数据中心充分利用“互联网+农业”的技术优势,建立覆盖山西全省2.9万多个自然村的数字化测土配方系统,基于养分平衡法向目标区域(村)在线提供主要粮食作业配方施肥方案,测土配方可以实现一键配方及追肥配方模式,并根据目标区域的土壤耕层厚度、耕层质地、灌溉方式、平整措施等实际情况对最终配肥量进行调整,还可以通过下载手机APP随时随地获取配肥方案。
呵呵,真的是一键搞定。不仅可以基本满足全省农户、家庭农场、合作社、土肥管理部门、政策决策部门对智能测土配方、土壤养分数据管理的需求,提高农业生产养分资源利用效率,还有助于实现农业农村部“一控、两减、三基本”的目标。
同行的记者小刘好奇地点开家乡运城的农业APP,选择“闻喜”,页面上立刻跳出各个村庄供选择,她毫不犹豫地选了老家“郭家庄镇”,郭家庄镇宋店村的地块就全部显示出来了,地块信息、种植作物、目标产量、化肥品种一应俱全。这就是传说中的“一张图管到底”,将所有数据汇总,根据不同搜索条件,灵活展示所需数据,将政府服务与企业需求紧密相连,提高政府服务效率和内部沟通效率。据展台人员介绍,运城市农业大数据平台基本数据覆盖运城13个县市区、3173个行政村,致力于解决“春天种什么对,秋天卖给谁贵,中间买谁家农资最实惠”,开展跨区域、跨领域的大数据深度融合研究。价格行情检测预警系统覆盖蔬菜、水果、水产品、粮油、畜产品等五大类农产品,为政府主管部门提供决策依据。
业内专家指出,农业与技术的跨界深度融合,形成了“物联网+”“互联网+”“农业+”等多业态的齐头发展。储藏保鲜、个人订制等延伸型农业,创业农业、康养农业等体验型农业,在线农业、数字农业等智慧型农业,为农业发展开拓出一片广阔新天地,为农民搭建了一个新的致富平台,为乡村振兴提供了一条可持续发展之路。
记者 王秀娟文/图
阻燃/非阻燃PC+ABS聚合物体系在常见阻燃测试中的响应特性
转自百家号
不花10000个小时,也能成为防火阻燃行家?你需要和“塑道学苑”约一下!
专注阻燃,面向高分子;传播领域科学,熔融学术信息,分享专业知识;拒绝沉闷枯燥和冗长无趣,坚持轻松幽默和原创价值;从火种起源到用火历史,从燃烧机理到技术跨越,从火灾纪实到法制更迭,从院校科研到产业实践...
在许多终端应用领域,塑料作为常见材料之一,通常需要满足很多特定条件下的防火要求。这也意味着塑料对火的反应可以通过某些可靠的重复性测试方法来确定。
大多数聚合物无法满足防火标准,因此阻燃塑料被要求研发,并广泛应用于电气/ 电子工业、建筑行业、消费品行业以及汽车、轨道车辆和飞机制造等整个运输领域。通常,对于应用于以上领域的阻燃聚合物材料,我们一般会通过以下4种方法进行阻燃性能测试:UL94 V可燃性测试(垂直测试);锥形量热法;微型燃烧量热法(MCC);热重测量和热重分析。
那么,在这些阻燃塑料性能测试的方法中,阻燃和非阻燃的 PC+ABS 聚合物体系的响应特性有哪些区别呢?
化学行业和复合材料制造商在开发阻燃塑料时,美国安全检测实验室公司(UL)的UL94 标准常被用作基准,或者是作为引导其进行开发的一项测试标准。UL 最初用UL94 V 阻燃测试来审批进入美国电气/ 电子领域的塑料。但是,随着全球化进程的发展,这一测试已成为国际公认的证明聚合物在所有应用中可燃性的等级标准。
该测试需要一个测试条(125mm x 12.5mm x厚度)和20mm 长、50 瓦的甲烷火焰。在垂直燃烧测试(V 测试)中,火焰点燃测试样本两次,每次10 秒。每次点燃火焰之后,在棉花的帮助下评估余燃时间和熔融物滴落情况。下图所示为试样的预处理、测试过程和塑料材料的可燃性等级标准。
根据其厚度,材料被评为V-0、V-1 或V-2 级:
◆ UL94 V-0:10 秒内自熄,无熔融物滴落,无持续30 秒以上的余焰。
◆ UL94 V-1:30 秒内自熄,无熔融物滴落,无持续60 秒以上的余焰。
◆ UL94 V-2:30 秒内自熄,有熔融物滴落。
UL 5V、5VA 和5VB 代表更严格的塑料防火等级,125mm 长、500 瓦的甲烷火焰将垂直定向的测试条(125mm x 12.5mm x 厚度)点燃(5VA 和5VB则需要点燃水平板)。只有V-2 级以上的塑料才可根据适用于更大壁厚材料的UL 5V 标准进行额外评定。达到这一等级的标准是:
◆ 5V:火焰点燃五次,每次持续5 秒再暂停5 秒。点燃五次之后,在60秒的时间内无余燃或余焰;无熔融物滴落,包括引燃棉花。
◆ 5VA、5VB:除了5V 的要求之外,将火焰在水平板下方点燃。5VA:板上不允许有烧穿点(孔);5VB:熄火后允许有可见的烧穿点(孔)。
与其他防火测试不同,UL94-V 测试无可比拟的优势在于:塑料的等级标准是基于壁厚的。对不同壁厚的阻燃和非阻燃的 PC+ABS 试样进行可燃性试的结果,如下图所示。
不足的是UL94-V 测试的测试装置、运行和评估仅凭经验而无科学依据,但UL 在审批方面有着独特的优势,因此适用于塑料在众多领域的应用。
UL 防火等级最大的问题在于它主要测试模制件(试样),可燃性等级则基于塑料原料进行测试。因此,测试结果在很大程度上取决于加工条件(偏差可达两个防火等级)、模具设计(偏差可达一个防火等级)、浇口和型腔的相对位置、实验室内部或世界各地实验室之间的主观评估以及未经过统计分析的测试评估(一旦样品不合格,测试也被视为不合格)。
因此,由于试样并非总在相同的条件下生产出来,所以将该测试用于模制零件,结果可能产生偏差。避免这种情况的合理方法是将加工条件纳入防火等级测试中。
用锥形量热仪进行防火测试的流程在标准规则中有详细描述。锥形加热线圈在可变热辐射为0-100kW/m2的条件下均匀地辐射尺寸为100mmx100mmx d 的试样的表面(d 首选厚度 = 3mm)并在厚度方向上进行燃烧(下图)。热释放量通过氧耗法确定,其原理是每千克氧气消耗所释放的热量是13.1MJ。
在测试过程中,每单位面积释放的热量和相应的燃烧时间均被标出。通过锥形量热仪得出的测试结果具有以下参数特征:点燃时间(TI); 热释放速率(HRR);最大热释放速率(PHR); 总热释放量(THR);CO 和CO2总体积;烟浓度。
下图所示为用锥形量热仪测得的阻燃和非阻燃的PC+ABS试样的特征值。从中可以看出, 阻燃组PC+ABS 的点火时间长了约75%,最大热释放量只有非阻燃试样的约50%。这也是为什么阻燃试样达到了UL94 V-0 等级而PC+ABS 纯树脂没有达到的原因。
与UL94 V 测试相比,塑料对火反应的这些广泛特性需要更多的时间、成本和测试工作量。受到试样生产方法的限制,该方法在测试薄壁材料(d <1mm)时不够精准。
微型燃烧量热法的优势在于其不受加工的影响。它能够在加工之前检查料粒以及部件样品,从而推断出加工造成的影响。一小部分塑料(2-3mg)在惰性气体(例如:氮气)面前用包围试验箱的加热线圈进行加热(图4)。加热和氮气供应中断后,外部点火器点燃释放的可燃气体并供氧。热释放量通过氧耗法确定。在测试过程中,每单位物质释放的热量和相应的试样温度均被标出(下图)。
下午所示为测试的阻燃和非阻燃 的PC+ABS 混合物的特征值。从中可以看出,阻燃混合物导致最大质量变化对应的温度变化了约95 K(从约445°C 升至约540°C)。阻燃混合物的热释放率平均减少了约130W/g。PC+ABS 的热释放速率的散射(峰值差异)是80W/g,尽管其热释放速率显著降低,相同的阻燃混合物则高出10W/g。测试结果出现大的散射的原因是料粒中添加剂的分布不均匀。
热重测量和热重分析的测试装置和测试过程在ISO 11385 和DIN 51006 中做出了标准化。以5-10mg 的塑料作试样,观测在0-50K/min(通常为20K/min)的加热速率下加热到最高1000°C 时试样质量受到温度和时间的影响。为了便于比较和理解,图7 以随温度变化的微分信号dm/dt(衍生热重测量法,以% 表示质量温度曲线的推导结果)的形式说明了阻燃和非阻燃PC+ABS混合物的测试结果。
从中可以看出,PC+ABS 有两个不同的特征峰值,一个是ABS的458°C,一个是PC 的538°C。阻燃混合物的峰值温度在476°C-547°C 之间变化,以质量和/ 放热的最大变化来表示。它对应了约95K 的变化,因此处于微型燃烧量热法的结果范围内。
这些测试方法也许不能准确全面地评估上述阻燃和非阻燃 PC+ABS 混合物对火的反应,但这并不重要。在实践中,以上测试方法所得出的数据或者结论,可以不断指导修正阻燃材料的开发更新,并且我们也需要更科学地量化对火反应,从而快速选择相应的测试方法。
转自百家号
不花10000个小时,也能成为防火阻燃行家?你需要和“塑道学苑”约一下!
专注阻燃,面向高分子;传播领域科学,熔融学术信息,分享专业知识;拒绝沉闷枯燥和冗长无趣,坚持轻松幽默和原创价值;从火种起源到用火历史,从燃烧机理到技术跨越,从火灾纪实到法制更迭,从院校科研到产业实践...
在许多终端应用领域,塑料作为常见材料之一,通常需要满足很多特定条件下的防火要求。这也意味着塑料对火的反应可以通过某些可靠的重复性测试方法来确定。
大多数聚合物无法满足防火标准,因此阻燃塑料被要求研发,并广泛应用于电气/ 电子工业、建筑行业、消费品行业以及汽车、轨道车辆和飞机制造等整个运输领域。通常,对于应用于以上领域的阻燃聚合物材料,我们一般会通过以下4种方法进行阻燃性能测试:UL94 V可燃性测试(垂直测试);锥形量热法;微型燃烧量热法(MCC);热重测量和热重分析。
那么,在这些阻燃塑料性能测试的方法中,阻燃和非阻燃的 PC+ABS 聚合物体系的响应特性有哪些区别呢?
化学行业和复合材料制造商在开发阻燃塑料时,美国安全检测实验室公司(UL)的UL94 标准常被用作基准,或者是作为引导其进行开发的一项测试标准。UL 最初用UL94 V 阻燃测试来审批进入美国电气/ 电子领域的塑料。但是,随着全球化进程的发展,这一测试已成为国际公认的证明聚合物在所有应用中可燃性的等级标准。
该测试需要一个测试条(125mm x 12.5mm x厚度)和20mm 长、50 瓦的甲烷火焰。在垂直燃烧测试(V 测试)中,火焰点燃测试样本两次,每次10 秒。每次点燃火焰之后,在棉花的帮助下评估余燃时间和熔融物滴落情况。下图所示为试样的预处理、测试过程和塑料材料的可燃性等级标准。
根据其厚度,材料被评为V-0、V-1 或V-2 级:
◆ UL94 V-0:10 秒内自熄,无熔融物滴落,无持续30 秒以上的余焰。
◆ UL94 V-1:30 秒内自熄,无熔融物滴落,无持续60 秒以上的余焰。
◆ UL94 V-2:30 秒内自熄,有熔融物滴落。
UL 5V、5VA 和5VB 代表更严格的塑料防火等级,125mm 长、500 瓦的甲烷火焰将垂直定向的测试条(125mm x 12.5mm x 厚度)点燃(5VA 和5VB则需要点燃水平板)。只有V-2 级以上的塑料才可根据适用于更大壁厚材料的UL 5V 标准进行额外评定。达到这一等级的标准是:
◆ 5V:火焰点燃五次,每次持续5 秒再暂停5 秒。点燃五次之后,在60秒的时间内无余燃或余焰;无熔融物滴落,包括引燃棉花。
◆ 5VA、5VB:除了5V 的要求之外,将火焰在水平板下方点燃。5VA:板上不允许有烧穿点(孔);5VB:熄火后允许有可见的烧穿点(孔)。
与其他防火测试不同,UL94-V 测试无可比拟的优势在于:塑料的等级标准是基于壁厚的。对不同壁厚的阻燃和非阻燃的 PC+ABS 试样进行可燃性试的结果,如下图所示。
不足的是UL94-V 测试的测试装置、运行和评估仅凭经验而无科学依据,但UL 在审批方面有着独特的优势,因此适用于塑料在众多领域的应用。
UL 防火等级最大的问题在于它主要测试模制件(试样),可燃性等级则基于塑料原料进行测试。因此,测试结果在很大程度上取决于加工条件(偏差可达两个防火等级)、模具设计(偏差可达一个防火等级)、浇口和型腔的相对位置、实验室内部或世界各地实验室之间的主观评估以及未经过统计分析的测试评估(一旦样品不合格,测试也被视为不合格)。
因此,由于试样并非总在相同的条件下生产出来,所以将该测试用于模制零件,结果可能产生偏差。避免这种情况的合理方法是将加工条件纳入防火等级测试中。
用锥形量热仪进行防火测试的流程在标准规则中有详细描述。锥形加热线圈在可变热辐射为0-100kW/m2的条件下均匀地辐射尺寸为100mmx100mmx d 的试样的表面(d 首选厚度 = 3mm)并在厚度方向上进行燃烧(下图)。热释放量通过氧耗法确定,其原理是每千克氧气消耗所释放的热量是13.1MJ。
在测试过程中,每单位面积释放的热量和相应的燃烧时间均被标出。通过锥形量热仪得出的测试结果具有以下参数特征:点燃时间(TI); 热释放速率(HRR);最大热释放速率(PHR); 总热释放量(THR);CO 和CO2总体积;烟浓度。
下图所示为用锥形量热仪测得的阻燃和非阻燃的PC+ABS试样的特征值。从中可以看出, 阻燃组PC+ABS 的点火时间长了约75%,最大热释放量只有非阻燃试样的约50%。这也是为什么阻燃试样达到了UL94 V-0 等级而PC+ABS 纯树脂没有达到的原因。
与UL94 V 测试相比,塑料对火反应的这些广泛特性需要更多的时间、成本和测试工作量。受到试样生产方法的限制,该方法在测试薄壁材料(d <1mm)时不够精准。
微型燃烧量热法的优势在于其不受加工的影响。它能够在加工之前检查料粒以及部件样品,从而推断出加工造成的影响。一小部分塑料(2-3mg)在惰性气体(例如:氮气)面前用包围试验箱的加热线圈进行加热(图4)。加热和氮气供应中断后,外部点火器点燃释放的可燃气体并供氧。热释放量通过氧耗法确定。在测试过程中,每单位物质释放的热量和相应的试样温度均被标出(下图)。
下午所示为测试的阻燃和非阻燃 的PC+ABS 混合物的特征值。从中可以看出,阻燃混合物导致最大质量变化对应的温度变化了约95 K(从约445°C 升至约540°C)。阻燃混合物的热释放率平均减少了约130W/g。PC+ABS 的热释放速率的散射(峰值差异)是80W/g,尽管其热释放速率显著降低,相同的阻燃混合物则高出10W/g。测试结果出现大的散射的原因是料粒中添加剂的分布不均匀。
热重测量和热重分析的测试装置和测试过程在ISO 11385 和DIN 51006 中做出了标准化。以5-10mg 的塑料作试样,观测在0-50K/min(通常为20K/min)的加热速率下加热到最高1000°C 时试样质量受到温度和时间的影响。为了便于比较和理解,图7 以随温度变化的微分信号dm/dt(衍生热重测量法,以% 表示质量温度曲线的推导结果)的形式说明了阻燃和非阻燃PC+ABS混合物的测试结果。
从中可以看出,PC+ABS 有两个不同的特征峰值,一个是ABS的458°C,一个是PC 的538°C。阻燃混合物的峰值温度在476°C-547°C 之间变化,以质量和/ 放热的最大变化来表示。它对应了约95K 的变化,因此处于微型燃烧量热法的结果范围内。
这些测试方法也许不能准确全面地评估上述阻燃和非阻燃 PC+ABS 混合物对火的反应,但这并不重要。在实践中,以上测试方法所得出的数据或者结论,可以不断指导修正阻燃材料的开发更新,并且我们也需要更科学地量化对火反应,从而快速选择相应的测试方法。
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