Příloha
Popis metody pro zjišťování výbušnosti chemických látek a chemických přípravků
Bod 1. Zkouška citlivosti na působení tepla
a. Zařízení je tvořeno ocelovou trubkou k jednomu použití se znovupoužitelným uzavíracím zařízením (obrázek 1) instalovanou v ohřívacím a ochranném zařízení. Každá trubka je hlubokotažená z ocelového plechu. Její vnitřní průměr je 24 mm, délka 75 mm a tloušťka stěny 0,5 mm. Na otevřeném konci trubky je příruba sloužící k uzavření trubky sestavou clony. Sestava je tvořena clonou se středovým otvorem odolnou vůči tlaku připevněnou k trubce pomocí dvoudílného šroubového spoje (matice a závitová příruba). Matice a závitová příruba jsou zhotoveny z chrom-manganové oceli, která je do 800 °C nejiskřivá. Clony mají tloušťku 6 mm, jsou vyrobeny ze žáruvzdorné oceli a tvoří řadu podle velikosti otvorů.
b. Látka se obvykle zkouší ve stavu, v jakém je dodána. V některých případech, např. když je lisovaná, litá nebo jiným způsobem zhutněná, může být zkoušena po rozdrcení.
U pevných látek se hmotnost látky použité v každé zkoušce určí ve dvou etapách. V první etapě se zvážená trubka naplní 9 cm3 látky a po celém průřezu trubky se látka stlačí silou 80 N. Z bezpečnostních důvodů nebo v případech, kdy stlačováním může dojít ke změně fyzikální formy vzorku, lze použít jiný způsob plnění; například je-li látka velmi citlivá na tření, není vhodné její stlačování. Je-li látka stlačitelná, přidá se další množství této látky a stlačuje se, až je trubka zaplněna do vzdálenosti 55 mm od horního okraje. Zjistí se celkové množství látky použité pro naplnění do úrovně 55 mm od horního okraje a přidají se další 2 podíly látky, přičemž každý se stlačí silou 80 N. Látka se pak podle potřeby bud' přidá a stlačí, nebo odebere tak, aby trubka byla naplněna do úrovně 15 mm od horního okraje. Zjištěná celková hmotnost látky je základem pro provedení druhé etapy. Při ní se nejprve vnese do trubky třetina z hmotnosti zjištěné v první etapě a stlačí se. Vnesou se další 2 podíly, stlačí se silou 80 N a podle potřeby se přidá nebo odebere látka v trubce na úroveň 15 mm od horního okraje trubky. Množství pevné látky zjištěné ve druhé etapě se použije pro každý pokus; naplnění se provede se 3 stejnými množstvími a každé z nich se stlačí na objem 9 cm3 bez ohledu na to, jaké síly bude zapotřebí. Pro usnadnění lze k tomu použít rozpěrné kroužky.
Kapaliny a gely se naplní do trubky do výšky 60 mm. Zvláštní pozornost je třeba věnovat gelům, aby nedošlo k tvorbě dutin. Zezdola se na trubku navleče závitová příruba, vloží se vhodná clona a po nanesení mazadla na bázi disulfidu molybdeničitého se matice utáhne. Je nutné se přesvědčit, zda nějaká látka nezůstala zachycena mezi přírubou a clonou nebo v závitech.
Naplněná a uzavřená trubka se zahřívá propanem odebíraným přes průtokoměr z průmyslové tlakové láhve s regulátorem tlaku seřízeným na rozmezí 6 až 7 kPa. Propan se rozděluje rozdělovacím potrubím stejnoměrně do 4 hořáků, což se ověří vizuálně pozorováním plamenů hořáků. Hořáky jsou umístěny kolem zkušební trubky (obrázek 1). 4 hořáky mají celkovou spotřebu přibližně 43,2 dm3 propanu za minutu. Lze použít alternativní palivo a hořáky, avšak rychlost ohřevu musí být stejná, jak je uvedeno na obrázku 3. U všech zařízení se musí pravidelně kontrolovat rychlost ohřevu za použití trubek naplněných dibutylftalátem (obrázek 3).
c. Každá zkouška se provádí do roztržení trubky nebo až doba ohřevu dosáhne 5 minut.
Nejprve se provede série 3 zkoušek s clonou o průměru otvoru 6 mm, a pokud nedojde k výbuchu, provede se druhá série 3 zkoušek s clonou o průměru otvoru 2 mm. Dojde-li k výbuchu u kterékoliv zkušební série, nevyžadují se další zkoušky.
d. Projevem výbuchu je roztržení trubky na 3 nebo více částí, z nichž některé mohou být vzájemně spojeny úzkými proužky kovu (obrázek 2). Zkouška, při níž se vytvoří méně částí nebo nevzniknou žádné části, se považuje za zkoušku, při níž nedochází k výbuchu.
Bod 2. Zkouška citlivosti na náraz
a. Základními částmi obvyklých zařízení s padacím kladivem je blok z šedé litiny s podstavcem, podložka (kovadlina), sloup, vodicí lišty, padací závaží (kladivo), zadržovací a uvolňovací zařízení a držák vzorku (obrázek 4). Ocelová podložka (kovadlina) o průměru 100 mm a výšce 70 mm je přišroubována k horní straně ocelo-litinového bloku o délce 230 mm, šířce 250 mm a výšce 200 mm se základovou (litinovou) deskou o délce 450 mm, šířce 450 mm a výšce 60 mm. Sloup tvořený bezešvou taženou ocelovou trubkou je připevněn držákem přišroubovaným na zadní stranu ocelo-litinového bloku. 4 šrouby ukotvují zařízení k betonovému bloku o rozměrech 60 x 60 x 60 cm takovým způsobem, že vodicí lišty jsou přesně kolmo a padací závaží padá volně. Vhodné je použít závaží o hmotnosti 5 a 10 kg z pevné oceli. Úderová hlava každého závaží je z tvrzené oceli HRC 60 až 63 o minimálním průměru 25 mm.
Zkoušený vzorek se uzavře do zkušebního přípravku tvořeného 2 souosými ocelovými válci umístěnými nad sebou a vodicím pouzdrem tvořeným dutým ocelovým válcem. Plné ocelové válce o průměru 10 (-0,003, -0,005) mm a výšce 10 mm mají vyleštěné plochy, zakulacené hrany s poloměrem zakřivení 0,5 mm a tvrdost HRC 58 až 65. Dutý válec musí mít vnější průměr 16mm, vyleštěný vyvrtaný otvor o průměru 10(+0,005, +0,010) mm a výšku 13 mm. Sestavený zkušební přípravek se umístí na výměnnou mezipodložku o průměru 26 mm a výšce 26 mm, který je vystředěn středícím kroužkem s otvory pro odvod dýmů.
b. Objem vzorku činí 40 mm3 nebo takový objem, který je vhodný pro alternativní zařízení. Pevné látky se zkoušejí v suchém stavu a připravují se následujícím způsobem:
1. práškové látky se prosejí sítem o velikosti oka 0,5 mm; ke zkoušení se použije veškerý podíl, který projde sítem,
2. lisované, lité nebo jiným způsobem zhutněné látky se rozdrtí na malé kousky a prosejí; pro zkoušení látky se jako reprezentativní vzorek původní látky použije prosátý podíl o velikosti částic od 0,5 do 1 mm.
Látky dodávané ve formě pasty se zkoušejí pokud možno v suchém stavu nebo po odstranění nejvýše možného množství ředidla. Kapalné látky se zkoušejí s mezerou 1 mm mezi horním a dolním ocelovým válcem.
c. U série 6 zkoušek se pustí závaží o hmotnosti 10 kg z výšky 0,40 m (40 J). Dojde-li během těchto 6 zkoušek při 40 J k výbuchu, musí se provést další série 6 zkoušek s puštěním závaží o hmotnosti 5 kg z výšky 0,15 m (7,5 J). U ostatních zařízení se vzorek porovnává se zvolenou referenční látkou [§ 2 písm. b) vyhlášky] za použití stanoveného postupu. 5)
d. Výsledek se považuje za pozitivní, jestliže se zaznamená výbuch při kterékoliv zkoušce. Projevem výbuchu je třesk nebo plamen. Za výbuch se nepovažuje změna barvy látky nebo zápach.
Bod 3. Zkouška citlivosti na tření
a. Třecí zařízení (obrázek 5) je tvořeno základovou deskou z lité oceli, na které je upevněno třecí zařízení. To je tvořeno nepohyblivým porcelánovým kolíkem a pohyblivou porcelánovou destičkou. Porcelánová destička je upevněna na saních vedených 2 vodicími lištami. Saně jsou připojeny k elektromotoru ojnicí, excentrickou vačkou a vhodným ozubeným převodem tak, že porcelánová destička vykonává pod porcelánovým kolíkem pohyb tam a zpět na délce dráhy 10 mm. Porcelánový kolík se může zatížit silou buď 120 N, nebo 360 N.
Rovné porcelánové destičky jsou vyrobeny z bílého technického porcelánu o drsnosti 9 až 32 mm o délce 25 mm, šířce 25 mm a výšce 5 mm. Válcový porcelánový kolík je rovněž vyroben z bílého technického porcelánu a má délku 15 mm a průměr 10 mm a zdrsněné kulové plochy s poloměrem zakřivení 10 mm.
b. Objem vzorku činí 10 mm3 nebo takový objem, který je vhodný pro alternativní zařízení. Pevné látky se zkoušejí v suchém stavu a připravují se následujícím způsobem:
1. práškové látky se prosejí sítem o velikosti oka 0,5 mm; ke zkoušení se použije veškerý podíl, který projde sítem,
2. lisované, lité nebo jiným způsobem zhutněné látky se rozdrtí na malé kousky a prosejí; pro zkoušení látky se použije prosátý podíl o velikosti částic menší než 0,5 mm.
Látky dodávané ve formě pasty se zkoušejí pokud možno v suchém stavu. Není-li možné připravit látku v suchém stavu, zkouší se pasta, a to po odstranění nejvýše možného množství ředidla, ve formě proužku o tloušťce 0,5 mm, šířce 2 mm a délce 10 mm připraveného v tvarovací formě.
c. Porcelánový kolík se přiloží na zkoušený vzorek a zatíží se. Při provádění zkoušky musí být rýhy v porcelánové destičce příčně ke směru pohybu. Je nutné dbát na to, aby kolík zůstal na vzorku, aby pod kolíkem zůstalo ležet dostatečné množství vzorku a také aby se destička pohybovala správně pod kolíkem. U pastovitých látek se pro nanesení látky na destičku používá měrka 0,5 mm silná s otvorem 2 x 10 mm. Porcelánová destička se musí pohybovat pod porcelánovým kolíkem po dráze 10 mm tam a zpět za 0,44 s. Každá část povrchu destičky a kolíku se smí použít pouze jednou; 2 konce každého kolíku slouží pro 2 pokusy a každá ze 2 stran destičky slouží pro 3 pokusy.
Série 6 zkoušek se provádí se zatížením 360 N. Získá-li se pozitivní výsledek během těchto 6zkoušek, musí se provést další série 6 zkoušek se zatížením 120 N. U jiných zařízení se vzorek porovnává se zvolenou referenční látkou za použití stanoveného postupu. 5)
d. Výsledek se považuje za pozitivní, jestliže se zaznamená výbuch při kterékoliv zkoušce. Projevem výbuchu je třesk, praskání, jiskření nebo plamen.
------------------------------------------------------------------
5) Metoda up-and-down.
Obrázek 1
Zařízení na zkoušku citlivosti na působení tepla
(všechny roměry v mm)
Obrázek č. 1
Obr. 1a Ocelová trubka a příslušenství Obr. 1b Ohřívací a ochranné zařízení
(1) trubka (8) ochranný kryt odolný vůči střepinám
(2) prstenec se závitem; (9) 2 tyčinky nesoucí trubku
závit pro nízké tření (10) sestavená trubka
(3) clona o průměru a=2,0 nebo 6,0 mm (11) poloha zadního hořáku,
(4) matice s otvorem o průměru b=10 mm ostatní hořáky jsou viditelné
(5) zkosená hrana (12) zapalovací hořáček
(6) 2 rovné plošky pro klíč 41
(7) 2 rovné plošky pro klíč 36
Obrázek 2
Zkouška citlivosti na působení tepla
Příklady roztržení trubky
Obrázek č. 2
Obrázek 3
Kalibrace rychlosti ohřevu pro zkoušku citlivosti na působení tepla
Obrázek č. 3
Křivka závislosti teploty na čase při ohřevu dibutylftalátu (27 m3) v uzavřené trubce (clona 1,5 mm) při průtokové rychlosti propanu 3,2 l.min-1. Teplota se měří chromelalumelovým termočlánkem opláštěným nerezovou ocelí o průměru pláště 1 mm, umístěným centrálně 43 mm pod okrajem trubky. Rychlost ohřevu mezi 135 °C a 285 °C musí ležet mezi 185 a 215 K.min-1.
Obrázek 4
Přístroj pro zkoušku citlivosti na náraz
(všechny rozměry v mm)
Obrázek č. 4a a 4b
Obr. 4a Padací kladivo, Obr. 4b Padací kladivo, spodní část
čelní a boční celkový pohled
(1) základová deska 450x450x60 (9) padací kladivo
(2) ocelo-litinový blok 230x250x200 (10) zadržovací a uvolňovací zařízení
(3) kovadlina, průměr 100x70 (11) středící objímka
(4) sloup (12) mezipodložka (výměnná),
(5) střední nosník o průměru 26x26
(6) dvě vodící lišty (13) středící kroužek s otvory
(7) ozubená tyč (14) zkušební přípravek
(8) měřítko
Obrázek č. 4c
Obr. 4c Zařízení pro zkoušku citlivosti
práškových a pastovitých látek
vůči mechanickému podnětu na úder
(1) ocelové válečky
(2) vodící pouzdro pro ocelové válečky
(3) středící kroužek s otvory
a) svislý řez
b) průmět
Obrázek č. 4d
Obr. 4 d Zařízení pro zkoušku citlivosti
kapalné látky vůči
mechanickému podnětu na úder
(4) pryžový prstenec
(5) kapalná látky (40 mm3)
(6) prostor bez kapaliny
Obrázek č. 4e
Obr. 4e Kladivo (závaží 5 kg
(1) upínací čep
(2) polohová značka
(3) vodící drážky
(4) úderník
(5) aretační zařízení
Obrázek 5
Přístroj pro zkoušku citlivosti na tření
Obrázek č. 5
Obr. 5a Třecí přístroj; Obr. 5b Výchozí poloha válečku
boční a půdorysný pohled na vzorku
(1) ocelový podstavec (6) držák kolíku
(2) pohyblivé sáně (7) zatěžovací rameno
(3) porcelánová destička 25x25x5 mm, (8) vyrovnávací závaží
upevněná na saních (9) vypínač
(4) upevněný porcelánový kolík, (10) kolečko pro nastavení saní
průměr 10 mm, délka 15 mm do výchozí polohy
(5) zkoušený vzorek, 10 mm3 (11) směr k elektromotoru
******************************************************************