LOI (Limit Oksijen İndeksi) Testi Nedir? Nasıl Yapılır?

LOI değeri, tüketilen oksijenin ortamdaki azot ve oksijen gazlarının toplam hacmine oranı olarak tanımlanır. Oksijen indeksi, plastiğe uygulanan alevin çekildikten sonra yanmaya devam etmesini sağlayacak minimum oksijen miktarını gösterir. Atmosferde %21 oranında oksijen bulunmaktadır,geri kalanı karbondioksit ve azot gibi gazlardır ve bu gazlar yanmayı desteklemez. 

Oksijenin azota karşı oranı arttıkça malzeme yanmaya devam eder. Bu olay alevlenme-yanma testlerindeki sınıflandırmalar için önemli bir göstergedir.

%LOI bulma formülü;

  LOI=[𝑂₂]/ [𝑂₂] + [𝑁₂] x 100

Polimer malzemelerde Hidrojen-Karbon oranı ne kadar yüksekse o kadar yanıcı olmaktadır. LOI değeri 21’in altında olan polimer malzemeler kolaylıkla alev alır. Üstündeki polimer ise malzemeler kendi kendine söner.

LOI testinin yapılışı

TS 1162-3 veya ISO 4589-3 standarlarında uygun ölçülerde olur. Standartlara göre seçilmiş uygun ölçülerdeki deney numunesinin içinden yukarı doğru bir oksijen ve azot karışımı geçer. Sonra şeffaf ve sıcak baca içine düşey olarak yerleştiririz.

Deney numunesinin üst ucu tutuşturulurak yanma davranışnıı gözlemleriz. Yanma süresi veya yanan numunenin uzunluğu, önceden belirlenmiş standart ölçülerle kıyaslanarak değerlendirilir.

Numunelerin 48 saat 23^cC %50 nem altında tutulmaları gerekmektedir. 15-30 deney parçası kullanarak, testten sağlıklı sonuçlar alabiliriz.

İki tip tutuşturma tekniği mevcuttur. Bu teknikler;

A tipi tutuşturucu (üst yüzey tutuşturulması):

Deney parçasının yalnızca üst yüzeyine etki edecek bir tutuşturucu kullanılmaktadır.

Alevin görünen en alt kısmı, alevin deney parçasının düşey yüzleri veya kenarlarına tutulmamasına dikkat edilerek, gerekiyorsa bütün yüzeyin kaplanması için bir süpürme hareketi ile deney parçasının üst yüzeyine uygulanır.

Alev en çok 30 saniye süreyle tutulur ve deney parçasının üst yüzeyinin tamamının yanıp yanmadığına izlemeye yeterli süre için her beş saniyede bir tutuşturucu uzaklaştırılır.

Beş saniye süre ile tutuşturucunun üst yüzeyinde gezdirilmesinden sonra bütün üst yüzeyin kendiliğinden yanmakta olduğunun görülmesi yanma başlangıcı olarak kabul edilir ve yanma süresi ile yanma uzunluğunun ölçülmesine başlanır.

B tipi tutuşturma (yayılma tutuşturulması):

Tutuşturucu deney parçasının üst yüzeyi ve kısmen aşağıya doğru düşey yan yüzeyleri, yayılan tutuşmayı sağlamak için yanmayı meydana getirir. Bu yüzeyler, tutuşmanın etkili bir şekilde gerçekleşmesini sağlar ve böylece deneyin istenilen sonuçları vermesine katkı sağlar. Ayrıca, bu yan yüzeylerin özellikleri, yanma sürecinin hızını ve verimliliğini belirler. Sonuç olarak, tutuşturucu parçanın tasarımı, yayılan tutuşmanın başarılı bir şekilde sağlanmasında kritik bir rol oynar.

Deney parçasının düşey yüzeylerinde 6 mm derinliğe kadar ve de deney parçasının bitiş yüzünde görünür. Daha sonra alev uygulamak için tutuşturucu aşağıya doğru gezdirilir ve hareket ettirilir.

Her beş saniyede bir deney parçasının kontrolü için kesintilerle tutuşturucunun 30 saniye süreye kadar uygulanmasına devam ederiz. Sonuç olarak damlama, kömürleşme, düzensiz yanma, kor halinde yanma gibi malzemelerin yanma karakteristiklerini de kaydederiz.

No	Uzunluk(mm)	Genişlik(mm)	Kalınlık(mm)
1	80-150	10±0,5	4±0,25
2	80-150	10±0,5	10±0,5
3	80-150	10±0,5	˂10,5
4	70-150	6,5±0,5	3±0,25
5	140-150	52±0,5	˂10,5

Örnek deney föyü;

Malzeme: Paliamid-6

Deney parçasının şekli: 3 (kalınlığı 4mm)

Tutuşturma işlemi: A

Kondisyonlama işlemi: 23/50

Oksijen konsantrasyonu artışı: 0.2

Oksijen indisi (konsantrasyon,%): 23

Deney tarihi: 12.08.2023