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DEUTSCHE NORM September 1999 Kunststoffe Bestimmung des Brennverhaltens durch den Sauerstoff-Index Teil 1 : Anleitung (ISO 4589-1 : 1996) Deutsche Fassung EN ISO 4589-1 : 1999 EN ISO 4589-1 DIN ICS 13.220.40; 83.080.01 Plastica Determination of burning behaviour by oxygen index Part 1 : Guidance (ISO 4589-1 : 1996); German version EN ISO 4589-1 : 1999 Plastiques Determination du comportement au feu au moyen de l’indice d’oxygene Partie 1 : Guide (ISO 4589-1 : 1996); Version allemande EN ISO 4589-1 : 1999 Die Europische Norm EN ISO 4589-1 : 1999 liat den Status einer Deutsclien Norm. Nationales Vorwort Die Mitarbeit des DIN im CEN/TC 249 Kunststoffe" wird über den Normenausschu Kunststoffe (FNK) wahrgenom‹ men. An der Erstellung dieser Europischen Norm war seitens des DIN der folgende Arbeitsausschu beteiligt: FNK-AA 104.1 Brandverhalten". Für die im Inhalt zitierten Internationalen Normen wird im folgenden auf die entsprechenden Deutschen Normen hinge‹ wiesen: ISO 4589-2 siehe DIN EN ISO 4589-2 ISO 4589-3 siehe DIN EN ISO 4589-3 ISO 7823-1 siehe DIN EN ISO 7823-1 Nationaler Anhang NA (informativ) Literaturhinweise DIN EN ISO 4589-2 Kunststoffe Bestimmung des Brennverhaltens durch den Sauerstoff-Index Teil 2: Prüfung bei Umgebungstem‹ peratur (ISO 4589-2 : 1996); Deutsche Fassung EN ISO 4589-2 : 1999 DIN EN ISO 4589-3 Kunststoffe Bestimmung des Brennverhaltens durch den Sauerstoff-Index Teil 3: Prüfung bei erhhter Tempe‹ ratur (ISO 4589-3 : 1996); Deutsche Fassung EN ISO 4589-3 : 1996 DIN EN ISO 7823-1 Tafeln aus Polymethylmethacrylat Typen, Mae und Eigenschaften Teil 1 : Gegossene Tafeln (ISO 7823-1 : 1991); Deutsche Fassung EN ISO 7823-1 : 1996 Fortsetzung 6 Seiten EN Normenausschu Kunststoffe (FNK) im DIN Deutsches Institut für Normung e.V. ' DIN Deutsches Institut für Normung e. V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, e. Verlag Ref.-Nr. DIN EN ISO 4589-1 : 1999-09

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Sauerstoff-Index 1

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DEUTSCHE NORM September 1999

Kunststoffe

Bestimmung des Brennverhaltens durch den Sauerstoff-IndexTeil 1 : Anleitung

(ISO 4589-1 : 1996) Deutsche Fassung EN ISO 4589-1 : 1999 EN ISO 4589-1

DIN

ICS 13.220.40; 83.080.01

Plastica � Determination of burning behaviour by oxygen index �Part 1 : Guidance (ISO 4589-1 : 1996);German version EN ISO 4589-1 : 1999

Plastiques � Determination du comportement au feu au moyen del'indice d'oxygene � Partie 1 : Guide (ISO 4589-1 : 1996);Version allemande EN ISO 4589-1 : 1999

Die Europäische Norm EN ISO 4589-1 : 1999 liat den Status einer Deutsclien Norm.

Nationales VorwortDie Mitarbeit des DIN im CEN/TC 249 �Kunststoffe" wird über den Normenausschuß Kunststoffe (FNK) wahrgenom¬men.

An der Erstellung dieser Europäischen Norm war seitens des DIN der folgende Arbeitsausschuß beteiligt:

FNK-AA 104.1 �Brandverhalten".

Für die im Inhalt zitierten Internationalen Normen wird im folgenden auf die entsprechenden Deutschen Normen hinge¬

wiesen:

ISO 4589-2 siehe DIN EN ISO 4589-2

ISO 4589-3 siehe DIN EN ISO 4589-3

ISO 7823-1 siehe DIN EN ISO 7823-1

Nationaler Anhang NA (informativ)

LiteraturhinweiseDIN EN ISO 4589-2

Kunststoffe � Bestimmung des Brennverhaltens durch den Sauerstoff-Index � Teil 2: Prüfung bei Umgebungstem¬peratur (ISO 4589-2 : 1996); Deutsche Fassung EN ISO 4589-2 : 1999

DIN EN ISO 4589-3

Kunststoffe � Bestimmung des Brennverhaltens durch den Sauerstoff-Index � Teil 3: Prüfung bei erhöhter Tempe¬

ratur (ISO 4589-3 : 1996); Deutsche Fassung EN ISO 4589-3 : 1996

DIN EN ISO 7823-1

Tafeln aus Polymethylmethacrylat � Typen, Maße und Eigenschaften � Teil 1 : Gegossene Tafeln

(ISO 7823-1 : 1991); Deutsche Fassung EN ISO 7823-1 : 1996

Fortsetzung 6 Seiten EN

Normenausschuß Kunststoffe (FNK) im DIN Deutsches Institut für Normung e.V.

© DIN Deutsches Institut für Normung e. V. � Jede Art der Vervielfältigung, auch auszugsweise,e.

Verlag

Ref.-Nr. DIN EN ISO 4589-1 : 1999-09

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EUROPÄISCHE NORMEUROPEAN STANDARDNORME EUROPEENNE Juni 1999

EN ISO 4589-1

ICS 13.222.40; 83.080.01

Deutsche Fassung

Kunststoffe

Bestimmung des Brennverhaltens durch den Sauerstoff-Index

Diese Europäisclie Norm wurde von CEN am 6. Mai 1999 angenommen.

Die CEN-iVlitgiieder sind gehiaiten, die CEN/CENELEC-Gescliäftsordnung zu erfüiien, inder die Bedingungen festgeiegt sind, unter denen dieser Europäischien Norm oline jedeÄnderung der Status einer nationalen Norm zu geben ist.

Auf dem ietzten Stand befindiiclie Listen dieser nationalen Normen mit ihren bibliographi¬schen Angaben sind beim Zentralsekretariat oder bei jedem CEN-Mitglied auf Anfrageerhältlich.

Diese Europäische Norm besteht in drei offiziellen Fassungen (Deutsch, Englisch, Franzö¬sisch). Eine Fassung in einer anderen Sprache, die von einem CEN-Mitglied in eigenerVerantwortung durch Übersetzung in seine Landessprache gemacht und dem Zentral¬sekretariat mitgeteilt worden ist, hat den gleichen Status wie die offiziellen Fassungen.

CEN-Mitglieder sind die nationalen Normungsinstitute von Belgien, Dänemark, Deutsch¬land, Finnland, Frankreich, Griechenland, Irland, Island, Italien, Luxemburg, Niederlande,Norwegen, Österreich, Portugal, Schweden, Schweiz, Spanien, der Tschechischen Repu¬blik und dem Vereinigten Königreich.

Teil 1 : Anleitung(ISO 4589-1 : 1996)

Plastics � Determination of burning behaviour by oxygenindex � Part 1 : Guidance (ISO 4589-1 : 1996)

Plastiques � Determination du comportement au feu aumoyen de l'indice d'oxygene � Partie 1: Guide(ISO 4589-1 : 1996)

EUROPAISCHES KOMITEE FÜR NORMUNG

European Committee for StandardizationComite European de Normalisation

Zentralsekretariat: rue de Stassart 36, B-1050 Brüssel

© 1999 CEN � Alle Rechte der Verwertung, gleich in welcher Form und in welchem Verfahren,sind weltweit den nationalen Mitgliedern von CEN vorbehalten. Ref.-Nr. EN ISO 4589-1 : 1999 D

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Seite 2EN ISO 4589-1 : 1999

Inhalt

Seite

Vorwort 2

Einleitung 2

1ûAnwendungsbereich 3

2ûNormative Verweisungen 3

3ûGrundiagen der Prüfung 3

4ûAnwendbarl<eit der Prüfung 3

5ûVorbereitung der Probel<örper 4

6ûGeräte 4

7ûBetriebsbedingungen 4

8ûSchlußfolgerungen 5

Anhang A (informativ) Literaturhinweise 6

Anhang ZA (normativ) Normative Verweisungen auf internationale Publikationen mitihren entsprechenden europäischen Publikationen 6

VorwortDer Text der Internationalen Norm vom Technischen Komitee ISO/TC 61 �Plastics" der �International Organization for Stan-dardization" (ISO) wurde als Europäische Norm durch das Technische Komitee CEN/TC 249 �Kunststoffe" übernommen,dessen Sekretariat vom IBM gehalten wird.

Diese Europäische Norm muß den Status einer nationalen Norm erhalten, entweder durch Veröffentlichung eines identi¬schen Textes oder durch Anerkennung bis Dezember 1999, und etwaige entgegenstehende nationale Normen müssen bisDezember 1999 zurückgezogen werden.

Entsprechend der CEN/CENELEC-Geschäftsordnung sind die nationalen Normungsinstitute der folgenden Länder gehal¬ten, diese Europäische Norm zu übernehmen:

Belgien, Dänemark, Deutschland, Finnland, Frankreich, Griechenland, Irland, Island, Italien, Luxemburg, Niederlande, Nor¬wegen, Österreich, Portugal, Schweden, Schweiz, Spanien, die Tschechische Republik und das Vereinigte Königreich.

AnerkennungsnotizDer Text der Internationalen Norm ISO 4589-1 : 1996 wurde von GEN als Europäische Norm ohne irgendeine Abänderunggenehmigt.

ANMERKUNG: Die normativen Verweisungen auf internationale Publikationen sind im Anhang ZA (normativ) aufgeführt.

Die EN ISO 4589 �Kunststoffe � Bestimmung des Brennverhaltens durch den Sauerstoff-Index" besteht aus den folgendenTeilen:

-ûTeil 1 : Anleitung

-ûTeil 2: Prüfung bei Umgebungstemperatur

-ûTeil 3: Prüfung bei erhöhter Temperatur

Der Anhang Avon diesem Teil der EN ISO 4589 ist informativ

EinleitungDie Bestimmung des Sauerstoff-Index bei Umgebungstemperatur wurde erstmalig von Fenimore und IVIartin [2] im Jahre1966 beschrieben. Die erste Norm, in der das Verfahren angewendet wurde, war ASTM Standard Test IVIethod D 2863 : 1970,[6], die in vielen nationalen und Internationalen Normen veröffentlicht wurde. Das Verfahren wurde 1984 als ISO 4589 veröf¬fentlicht und wurde jetzt als ISO 4589-2 überarbeitet. Die Bestimmung des Sauerstoff-Index bei erhöhten Temperaturen istin ISO 4589-3 festgelegt.

Seitdem ASTIVI D 2863 zur Norm wurde, wurde eine Vielzahl von Dokumenten über diese Prüfung veröffentlicht. Ein Bei¬spiel dafür ist die Übersicht von Weil, Hirschler, u. a. [3], die sich auf die Relevanz der Prüfung für reale Brandsituationenbezieht. In weiteren Dokumenten werden empirische Gleichungen vorgeschlagen, die den Sauerstoff-Index auf die Mengedes zugegebenen Feuerschutzmittels beziehen, oder praktische Untersuchungen der Gebrauchstauglichkeit der Ausrü¬stung beschrieben (siehe Kanury [4]). Bei beiden Variationen kam eindeutige Übereinstimmung der Werte heraus, und Zieldieser Anleitung ist die Diskussion der Anwendung der Ausrüstung und die Anwendbarkeit beider Prüfverfahren.

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Seite 3EN ISO 4589-1 : 1999

1 Anwendungsbereich

1.1ûDieser Teil von ISO 4589 enthält eine Anleitung fürdie Bestimmung des Sauerstoff-Index. Er gibt Informatio¬nen, um den Leser bei der Anwendung der in den Teilen 2und 3 festgelegten Prüfverfahren anzuleiten.

1.2ûIn Teil 2 wird ein Verfahren zur Bestimmung der mini¬malen Sauerstoffkonzentration, als Volumenanteil in %, ineinem Gemisch aus Sauerstoff und Stickstoff, das beieiner Temperatur von (23 ± 2) °C zugegeben wird und dieVerbrennung eines Werkstoffes unter festgelegten Prüfbe¬dingungen gerade noch unterstützt, beschreiben. DieErgebnisse werden als Ol-Werte definiert. Zu Vergleich¬zwecken wird außerdem ein Verfahren geliefert, mit dembestimmt werden kann, ob der Ol eines Werkstoffes übereinem festgelegten Mindestwert liegt, der besonders fürdie Qualitätskontrolle von Bedeutung ist. Außerdem gibtes ein Verfahren, mit dem dünne Folien, die zwischen20 ^lm und 100 um dick sind, geprüft werden können.

1.3ûIn Teil 3 werden Verfahren beschrieben, mit denendie gleiche Bestimmung über einen Temperaturbereichdurchgeführt werden kann, der üblicherweise zwischen25 °C und 150°C liegt (obwohl Temperaturen bis 400°Cangewendet werden können). In Teil 3 wird auch ein Ver¬fahren zur Bestimmung der Temperatur beschrieben, beidem der Ol-Wert bei kleinen vertikal angeordneten Probe¬körpern 20,9 beträgt. Das Ergebnis wird als Entflammbar¬keitstemperatur definiert. Teil 3 ist nicht auf Werkstoffeanwendbar, deren Ol-Wert bei einer Temperatur von 23 °Cweniger als 20,9 beträgt.

2 Normative VerweisungenDie folgenden normativen Dokumente enthalten Festle¬gungen, die durch VenA/eisung in diesem Text Bestandteilder vorliegenden Internationalen Norm sind. Zum Zeit¬punkt der Veröffentlichung dieser Internationalen Normwaren die angegebenen Ausgaben gültig. Alle normativenDokumente unterliegen der Überarbeitung. Vertragspart¬ner, deren Vereinbarungen auf dieser InternationalenNorm basieren, werden gebeten, die Möglichkeit zu prü¬fen, ob die jeweils neuesten Ausgaben der im folgendengenannten Normen angewendet werden können. Die Mit¬glieder von lEC und ISO führen Verzeichnisse der gegen¬wärtig gültigen Internationalen Normen.

ISO 4589-2 : 1996Plastics � Determination of burning behaviour by oxy-gen index � Part 2: Ambient-temperature test

ISO 4589-3 : 1996Plastics � Determination of burning behaviour by oxy-gen index � Part 3: Elevated-temperature test

3 Grundlagen der Prüfung

3.1 Nach Teil 2 kann der Werkstoff entweder als biege¬steifer oder als flexibler Probekörper in einem festgelegtenProbenhalter geprüft werden, der in einem durchsichtigenKamin befestigt ist, in dem ein Gemisch aus Sauerstoffund Stickstoff als laminare Strömung nach oben strömt.Nachdem der Probekörper konditioniert wurde, wird diePrüfung bei Raumtemperatur durchgeführt. Das be¬schreibt die Prüfung in ihrer einfachsten Form. Bei demVerfahren mit Kantenbeflammung darf die Flamme für dieDauer von höchstens 30 s auf die Oberkante des Probe¬körpers auftreffen, wobei die Flamme alle 5 s von dem Pro¬bekörper entfernt wird, um zu überprüfen, ob der Probe¬

körper brennt. Dadurch wird auch sichergestellt, daß dieTemperatur des Probekörpers nicht übermäßig ansteigt,weil das im allgemeinen den Ol-Wert senken würde. Beidem Verfahren mit Flächenbeflammung trifft die Flammebis zu einer Tiefe von etwa 6 mm an den vertikalen Seitendes Probekörpers nach unten auf. Bei der Prüfung dünnerFolien wird die Folie spiralförmig mit 45° um einen Stabgewickelt und mit Klebeband verklebt, anschließend wirdder Stab herausgezogen und das obere Ende des Probe¬körpers wird in einem Abstand von 20 mm vom oberen Teilabgeschnitten.

3.2 In Teil 3 wird der Werkstoff auf identische Art geprüft,nur daß die Prüfung in einer erwärmten Säule durchge¬führt wird, in der das einströmende Gas und das Gas,das durch die Säule strömt, erwärmt werden. Zu Beginnder Prüfung werden Probekörper und Probenhalter(240 ± 10) s in der Gasströmung vorgewärmt, damit sievor der Prüfung Gleichgewichtstemperatur erreichen kön¬nen. Bei der Beflammung wird für die gleiche Zeitspannewie in Teil 2 angewendet.

4 Anwendbarkeit der Prüfung

4.1ûDie Prüfung dient zur Qualitätskontrolle von Werk¬stoffen, im besonderen, um die Aufnahme von flammen¬hemmenden Mitteln in den zu prüfenden Werkstoff zuüberprüfen sowie für Forschung und Entwicklung. DiesePrüfung alleine ist nicht ausreichend, um das Brandver¬halten zu beurteilen und sollte nicht für Vorschriftenbezüglich Sicherheitskontrollen und Verbraucherschutzvenwendet werden. Die Prüfung bildet eine empfindlicheMaßnahme für das Verbrennen von Werkstoffen unterkontrollierten Laboratoriumsbedingungen. Die Ergebnissesind von Probekörpergröße, Probekörperform und von derAusrichtung der Probekörper abhängig. Ungeachtet die¬ser Einschränkungen wird die Ol-Prüfung sowohl in derKunststoffindustrie als auch von Firmen, die Kabel herstel¬len, sowie von Firmen, die flammenhemmende Mittel pro¬duzieren, häufig angewendet.

4.2ûDie Prüfung bei erhöhter Temperatur (Teil 3) hatden Vorteil, daß sie Informationen zu dem Effekt einesTemperaturbereiches auf den Ol-Wert liefert. Somit istder Wert der Prüfung höher als der Wert der Einpunkt¬Messung bei Raumtemperatur und ermöglicht ein besse¬res Verständnis des Verhaltens von Werkstoffen übereinen Temperaturbereich. Das ist vor allem von besonde¬rem Wert beispielsweise, um den Wirkungsverlust vonzugegebenen flammenhemmenden Mitteln zu erkennen,der sich in bestimmten Fällen als sehr dramatisch erwies.Das Verfahren ist auch nützlich bei der Überwachung vonchemischen Änderungen, die bei erhöhten Temperaturenstattfinden, die die Brennbarkeit erhöhen oder verringernkönnen.

4.3ûDie Prüfung zur Bestimmung der Entflammbarkeits¬temperatur (Teil 3, Anhang B) liefert ein Mittel, um die Artzu beurteilen, auf die sich der Werkstoff in Normalatmo¬sphäre verhält, indem die Temperatur, bei der der Ol-Werteiner Probe 20,9 beträgt, bestimmt wird.

4.4ûEs ist zulässig, die Teile 2 und 3 zu venA/enden, umbestimmte Merkmale einer Reihe von Kunststoffen beimBrand zu vergleichen. Das Verhalten eines Werkstoffesbeim Brand ist komplex, und eine Prüfung allein ist nichtausreichend, um das Werkstoffverhalten zu beurteilen. Esist zu betonen, daß mehrere Prüfungen erforderlich sind,um sämtliche Merkmale eines Werkstoffes beim Brand zubeschreiben.

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Seite 4EN ISO 4589-1 : 1999

4.5ûEs ist von Bedeutung, daß diese Laboratoriumsprü¬fungen in l<ieinem iVlaßstab nur ais Werl<stoffprüfungenanerl<annt werden. Sie dienen liauptsäcliiicli ais Hiife beider Entwicl<lung, zur Überwachung der Übereinstimmungund/oder Vorauswahl eines Werkstoffes und sind nicht alsAlleinmittel für die Beurteilung der Brandgefahr eines ver¬wendeten Werkstoffes zu venwenden.

4.6ûDie spezifischen Anforderungen verschiedener In¬dustrien haben zur Herausgabe mehrerer ähnlicher Nor¬men geführt, die jedoch nicht völlig identisch sind, weilhäufig unterschiedliche Brenner und Zündbedingungenangewendet werden. Diese unterschiedlichen Brennerund Zündbedingungen können zu unterschiedlichen Prüf¬ergebnissen führen und bei dem Vergleich der Ergebnissedieser Prüfungen, die häufig nach unterschiedlichen Nor¬men durchgeführt werden, sollte sorgfältig vorgegangenwerden.

5 Vorbereitung der Probekörper

Die Vorbereitung von Probekörpern sollte immer sorgfältigausgeführt werden. Es ist von Bedeutung, sicherzustellen,daß die Probekörperoberflächen sauber und fehlerlossind, weil Fehler bei der Berücksichtigung dieser Vor¬sichtsmaßnahmen das Brennverhalten wesentlich beein¬trächtigen können. Die Konditionierung von Probekörperndarf nicht verkürzt werden.

6 Geräte

6.1ûAllgemeinesEs gibt verschiedene Arten von Prüfgeräten, die die Anfor¬derungen der Teile 2 und 3 erfüllen. Einige Ausführungenhaben Durchflußmeßgeräte, Ventile oder Sauerstoffanaly-satoren. Einige Ausführungen sind modular und ermögli¬chen es, daß sie zu einem späteren Zeitpunkt zu einerAusführung mit Erwärmung aufgerüstet werden können.In Teil 2, Abschnitt 5 und Teil 3, Abschnitt 5 sind vollständi¬ge Beschreibungen angegeben.

6.2ûIVIeßgeräte

Für die Messung der Sauerstoffkonzentration gibt es meh¬rere Verfahren. Die Norm gibt an, daß die Messung entwe¬der mit Durchflußmeßgeräten oder mit Sauerstoffanalysa-toren durchgeführt werden darf. Bei der Kalibrierung vonDurchflußmeßgeräten und Sauerstoffanalysatoren mit ei¬nem Standardgas müssen die korrekten Angaben verwen¬det werden. Zusätzlich ist es erforderlich, die gesamteAusrüstung von Zeit zu Zeit in den in Teil 2 angegebenenAbständen zu überprüfen, um sicherzustellen, daß dasSystem nicht undicht ist. Das ist besonders dann kritisch,wenn die Ausrüstung aus irgendwelchen Gründen ausein¬andergenommen und wieder zusammengebaut wird.

6.3ûAufbau der Rauclisäule

Die empfohlene Größe einer Rauchsäule für die Prüfungbei Umgebungstemperatur (Teil 2) beträgt mindestens95 mm mit einer einschränkenden Öffnung. Der Grunddafür wurde durch die Arbeit von Wharton [5] deutlichgekennzeichnet, der nachwies, daß Luft von außen in dieRauchsäule eindrang. Im Fall von Teil 3 wird empfohlen,eine Rauchsäule mit einem Durchmesser von 75 mm zuverwenden, auch mit einer einschränkenden Öffnung, weilbei dieser Ausrüstung das Eindringen von Luft ein nochgrößeres Problem darstellte. Ohne die Öffnung käme esbei bestimmten Werkstoffen zu fehlerhaften Ol-Werten.

Die bevorzugte Gestalt und Größe der Öffnung, um diesenEffekt auszuschließen, sind in den Teilen 2 und 3 angege¬ben.

6.4 Probenlialter

In Abhängigkeit von dem Probekörper gibt es zwei Artenvon Halterungen: eine für biegesteife Probekörper undeine für flexible Probekörper. Es ist darauf zu achten, daßder Probenhalter bei Prüfung nach Teil 2 auf Umgebungs¬temperatur abkühlt. Als Alternative kann ein zweiter Pro¬benhalter verwendet werden.

ANMERKUNG: Die Prüfung bei erhöhter Temperatur(Teil 3) bringt eine Reihe von Problemen mit sich,wobei ein Problem den Probenhalter für flexible ther¬moplastische Werkstoffe betrifft. Die empfohleneDrahtgewebe-Auflage (siehe ISO 4589-3 : 1996, Bild 7)stellt für einige Produkte nicht das Optimum dar. Eineandere Technik ist die Halterung des Probekörperszwischen zwei Kapillar-Glasröhrchen, wobei der Auf¬bau mit einem einzigen Knoten eines Drahtes (miteiner Nennstärke von 200 |am) aus Ni/Cr-Stahl oderaus nichtrostendem Stahl leicht zusammengebundenund in einer Standard-Einspannvorrichtung gehaltenwird. Diese ungewöhnliche Praxis sollte sorgfältigangewendet und im Prüfbericht angegeben werden.

7 Betriebsbedingungen

7.1 Kalibrierung

Die Bedeutung der Befolgung der in den beiden Teilen 2und 3 festgelegten Kalibrierungen kann nicht deutlichgenug betont werden. Es wird empfohlen, eine regelmäßi¬ge Überprüfung durchzuführen, indem ein festgelegterWerkstoff, z. B. PMMA, geprüft wird und das von allenerhaltenen Werten Berichte aufbewahrt werden. Wennsich die Werte wesentlich ändern, sollte die vollständigeKalibrierung durchgeführt werden, um die Ursache derÄnderung zu bestimmen.

ANMERKUNG: Das PMMA sollte eine nichtmodifiziertetransparente Gußplatte auf Basis eines Homopoly¬mers aus Methylmethacrylat nach ISO 7823-1 [1] sein.Weitere PMMA-Platten, wie z. B. Gußplatten einesCopolymers aus Methylmethacrylat, und strangge¬preßte oder schmelzkalandrierte PMMA-Platten kön¬nen in Abhängigkeit von dem verwendeten Comono-mer, von der Zusammensetzung und der molekularenMasse unterschiedliches Brennverhalten aufweisen,weil diese Merkmale das Schmelzverhalten beimBrand beeinflussen.

7.2ûDauer der Befiammung

Die Bedingungen, unter denen die Flamme auf die Probeeinwirkt, sollten sorgfältig geregelt werden. Grund für die¬se Sorgfalt ist, daß je länger die Flammen auf den Probe¬körper auftreffen, um so höher wird die Temperatur desProbekörpers. Üblicherweise resultiert das in einer Verrin¬gerung des Ol-Wertes, weil im allgemeinen der für diemeisten Werkstoffe erhaltene Ol-Wert mit höherer Tempe¬ratur abnimmt. Das beim Beflammen angewandte Verfah¬ren sollte im Prüfbericht angegeben werden.

7.3ûGasströmung

Während frühe Arbeiten zeigten, daß die laminare Auf¬wärtsströmung in der Rauchsäule bei einer bei Raum¬temperatur durchgeführten Prüfung um ±25% schwan-

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Seite 5EN ISO 4589-1 : 1999

ken konnte (d. h. die lineare Geschwindigkeit beträgt(40 ± 10) mm^), wurde deutlich gezeigt, daß ein derartiggroßer Schwankungsbereich für die Prüfung bei erhöhterTemperatur nicht zu tolerieren ist, weil bei dieser Prüfungeine konstante Sauerstoffkonzentration erforderlich ist,die von Strömung und Temperatur abhängig ist. Deshalbwerden in Teil 3 sowohl Strömung als auch Temperaturstreng festgelegt, wobei die Strömung innerhalb von ±2%(d. h. die lineare Geschwindigkeit beträgt (40 ± 0,8) mm/s)geregelt wird. Für Teil 2 ist jetzt auch eine strengere Rege¬lung mit ± 5 % (d. h. (40 ± 2) mm/s) anwendbar.

7.4ûDurchführung bei erhöhter Temperatur

Jede Prüfung nach Teil 3 ist genau gleich durchzuführen,um sicherzustellen, daß das Gleichgewicht identisch ist.Es hat sich gezeigt, daß sich der Probenhalter an ihremOrt befinden sollte, während die richtige Temperatur fest¬gelegt wird, und wenn überprüft wird, daß sich die Tempe¬ratur bei den vorgeschriebenen Werten befindet, bevoreine Prüfung durchgeführt wird.

7.5ûGut/Schlecht-Kriterien

Die Prüfung zur Bestimmung der Entflammbarkeitstempe¬ratur (Teil 3, Anhang B) kennzeichnet ein Gut/Schlecht¬Kriterium bei einer festgelegten Temperatur und wird all¬gemein angewendet, um ein zufriedenstellendes Verhal¬ten bei einem Temperaturgrenzwert nachzuweisen. Die¬ses Verfahren ist nur für die Prüfung von Gut-definiertenWerkstoffen geeignet. Trotzdem sollte bei der Prüfungunbekannter Verbindungen mit Bedacht vorgegangenwerden, bei der ein offensichtlich zufriedenstellendes Ver¬halten bei Temperaturen über der Entflammbarkeitstem¬peratur beobachtet wird. Ein Beispiel dafür sind folgendeDaten, die kürzlich nach Teil 3, Anhang B, an einer bereitsauf dem Markt eingeführten Verbindung bestimmt wurden,von der behauptet wurde, daß ihre Entflammbarkeitstem¬peratur über 300 °C liegt:

Temperatur°C Gut/Schlecht

262 Gut

272 Gut

274 Schlecht

277 Gut

277(ii) Schlecht

277(iii) Gut

284 Gut

304 Gut

305 Gut

Bestandene Prüfungen bei Temperaturen über 280 °C wur¬den mit sichtbarer Zersetzung der Verbindung in Verbin¬dung gebracht, d. h. die entflammbaren flüchtigen Bestand¬teile wurden während der Konditionierung vor der Entzün¬dung aus der Rauchsäule gespült. Sorgfältige Beob¬achtungen und Prüfungen sind deshalb sehr wichtig, bevorTeil 3, Anhang B, bei einer Prüfung übernommen wird.

8 Schlußfolgerungen

Die Teile 2 und 3 von ISO 4589 sind von besonderemWert bei der Überwachung der Qualitätskontrolle und beider Vorauswahl von Werkstoffen für viele Anwendungensowie bei der Untersuchung des Effektes von syntheti¬schen Kunststoffen zugegebenen flammenhemmendenMitteln. In Abschnitt 4 wurden jedoch bereits die Ein¬schränkungen beschrieben, die bei der Anwendung dieserPrüfungen immer berücksichtigt werden sollten.

Page 8: DIN EN ISO 4589-1 (1999-09)

Seite 6EN ISO 4589-1 : 1999

Anhang A (informativ)

Literaturhinweise[1]ûISO 7823-1 : 1991

Poly(methyl methacrylate) sheets � Types, dimensions and characteristics � Part 1 : Gast sheets

[2]ûFenimore and Martin, Modern Plastics, 43, S. 141 (1996)

[3]ûWeil, Hirschler, Patel, Said and Shakir, Fire and Materials, 16(4), S. 159 (1992)

[4]ûKanury, Fire Safety of Combustible Materials Symposium, University of Edinburgh, S. 187 (1975)

[5]ûWharton, s. z. B. J. Fire and Flamm., 12, s. 236 (1981 ); Fire and Materials, 8(4), S. 177 (1984)

[6]ûASTM D 2863Test method for measuring the minimum oxygen concentration to Support candle-like combustion of plastics(oxygen index)

Anhang ZA (normativ)

Normative Verweisungen auf internationale Publii^ationen mit ihren entsprechenden europäischenPublilotionen

Diese Europäische Norm enthält durch datierte oder undatierte Verweisungen Festlegungen aus anderen Publikationen.Diese normativen Verweisungen sind an den jeweiligen Stellen im Text zitiert, und die Publikationen sind nachstehend auf¬geführt. Bei datierten Verweisungen gehören spätere Änderungen oder Überarbeitungen dieser Publikationen nur zu dieserEuropäischen Norm, falls sie durch Änderung oder Überarbeitung eingearbeitet sind. Bei undatierten Venweisungen gilt dieletzte Ausgabe der in Bezug genommenen Publikation.

Publikation Jahr Titel EN Jahr

ISO 4589-2

ISO 4589-3

1996

1996

Plastics �gen indexPlastics �gen index

Determination of burning behaviour by oxy-�ûPart 2: Ambient-temperature testDetermination of burning behaviour by oxy-�ûPart 3: Elevated-temperature test

EN ISO 4589-2

EN ISO 4589-3

1999

1996