JP2005283371A - 引火点測定装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 引火点が低い試料(2)であっても、結露を生ずることなく、引火点を測定できる装置(1)を提供する。
【解決手段】 本発明の引火点測定装置(1)は、試料ホルダー(3)および点火源(5)が、内部を乾燥雰囲気に保つチャンバー(6)の内部に収容され、試料ホルダー(3)に保持された試料(2)を降温可能に構成されている。好ましくは点火源(5)は電熱線である。チャンバー(6)内は支燃性ガスと不活性ガスとの濃度比を任意に調整できるように構成されている。チャンバー(6)内を乾燥雰囲気に保ちながら、熱媒(41)を冷却器(7)で冷却し、引火点よりも低い温度まで試料(2)を降温する。次いで試料(2)を熱媒体(41)によって昇温する操作と、試料(2)に点火源(5)を近づけて試料(2)の引火の有無を判定する操作とを交互に繰り返し行って、試料(2)に引火したときの温度を引火点として測定する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、引火点測定装置に関する。
液体状または固体状の試料(2)の引火点を測定するための引火点測定装置(1')として、図２に示すように、非特許文献１〔ＪＩＳ Ｋ ２２６５(1996)〕〕には、試料ホルダー(3)と、点火源(5)とが大気中に開放された状態で備えられたものが開示されている。この引火点測定装置(1')では、試料(2)は試料ホルダー(3)に保持される。試料ホルダー(3)は、熱媒(41)が充填された液浴槽(4)に備えられていて、この熱媒(41)によって、試料(2)を昇温できるように構成されている。点火源(5)は、試料に引火させるためのものである。この引火点測定装置(1')を用い、熱媒体(41)によって試料(2)を昇温する操作と、試料(2)に点火源(5)を近づけて試料(2)の引火の有無を判定する操作を交互に繰り返し行うことで、試料(2)に引火したときの温度を引火点として測定することができる。同文献によれば、試料(2)の引火点が室温と同程度か、これよりも低い場合には、熱媒(41)を予め冷却して液浴槽(4)に充填してから、熱媒(41)による試料ホルダー(3)の昇温を開始する旨も記載されている。
しかし、かかる従来の引火点測定装置(1')では、引火点の低い試料(2)について測定しようとして、予め冷却した熱媒(41)を液浴槽(4)に充填すると、試料(2)に水分が結露するという問題があった。結露すると試料(2)の引火点を正確に測定することができない。
ＪＩＳ Ｋ ２２６５(1996)
そこで本発明者は、引火点が低い試料であっても、結露を生ずることなく、その引火点を測定できる引火点測定装置を開発するべく検討した結果、内部に試料ホルダーおよび点火源を収容するチャンバーを設け、このチャンバー内を乾燥雰囲気に保つように構成すると共に、この内部を乾燥雰囲気に保ったチャンバー内で、試料を降温できるように構成すれば、チャンバー内を乾燥状態に保った状態で試料を降温した後に、引火点の測定を開始することで、試料への結露を防止しつつ、正確に引火点を測定できることを見出し、本発明に至った。
すなわち本発明は、試料(2)を保持する試料ホルダー(3)と、
試料ホルダー(3)に保持された試料(2)に引火させるための点火源(5)とを有し、
試料(2)を試料ホルダー(3)に保持した状態で昇温可能に構成されていて、
試料ホルダー(3)に保持された試料(2)を昇温する操作と、試料(2)に点火源(5)を近づけて試料(2)の引火の有無を判定する操作とを交互に繰り返し行って、試料(2)に引火したときの温度を引火点として測定するための装置(1)であり、
試料ホルダー(3)および点火源(5)は、内部を乾燥雰囲気に保つチャンバー(6)に収容され、
内部を乾燥雰囲気に保ったチャンバー(6)内で、試料(2)の引火点よりも低い温度まで、試料ホルダー(3)に保持された試料(2)を降温可能に構成されている
ことを特徴とする引火点測定装置(1)を提供するものである。図１に本発明の引火点測定装置(1)の一例を模式的に示す。
本発明の引火点測定装置によれば、内部を乾燥雰囲気に保つチャンバー内に、試料ホルダー、液浴槽および点火源が収容されているので、チャンバー内を乾燥状態に保った状態で試料を降温することで、試料に結露を生ずることなく試料を冷却してから、引火点の測定を開始でき、引火点を正確に測定することができる。
以下、図１を用いて、本発明の引火点測定装置(1)について、詳細に説明する。
本発明の引火点測定装置(1)で引火点を測定できる試料は、液体状であってもよいし、固体状であってもよい。これら液体状または固体状の試料が点火源を近づけると、引火点以上の温度では、試料から揮発する揮発成分に火が点き、引火する。
本発明の引火点測定装置(1)は、試料(2)を保持する試料ホルダー(3)を有している。試料ホルダー(3)は通常の引火点測定装置に用いられると同様のものが使用でき、例えば非特許文献１〔ＪＩＳ Ｋ ２２６５(1996)〕に記載されるような、タグ式、迅速平衡法（セタ式）、ペンスキーマルテンス密閉式などの密閉式の引火点を測定するための試料カップ、クリーブランド開放式などの開放式の引火点を測定するための試料カップなどを用いることができる。かかる試料ホルダーとしては、通常と同様に黄銅製、銅製、銅合金製のものが使用できる。
図１に示す本発明の引火点測定装置(1)は、液浴槽(4)を有している。液浴槽(4)には熱媒(41)が充填されている。熱媒(41)としては、例えば水や、水とエチレングリコールとの混合物などが使用される。試料ホルダー(3)は、この液浴槽(4)内に備えられていて、液浴槽に充填された熱媒(41)によって、この試料ホルダー(3)を昇温することで、試料ホルダー(3)に保持された試料(2)を昇温できるように構成されている。熱媒によって試料ホルダーを昇温するには、例えば液浴槽(4)内に備えられた加熱器(42)によって、熱媒を加熱すればよい。このような加熱器を備えた液浴槽(4)としては通常の引火点測定装置に用いられていると同様のものを用いることができる。
本発明の引火点測定装置(1)は、試料(2)に引火させるための点火源(5)を有している。点火源(5)としては、通常の引火点測定装置と同様に、例えばニクロム線などのような電気により加熱される電熱線、ＬＰＧ（液化石油ガス）を燃料とする試験炎ノズルなどが挙げられる。本発明の引火点測定装置では、低温でも水分が結露しないので、電熱線であってもショート（短絡）の畏れなく使用することができる。電熱線を用いる場合には、通常、ＬＰＧを用いた試験炎ノズルと同じ温度で引火するよう、電熱線に供給される電力が調整される。試料(2)の温度が引火点以上であると、これらの点火源(5)を試料(2)に近づけることで試料(2)が引火するので、この試料が引火したときの温度を引火点として測定することができる。
図１に示す本発明の引火点測定装置(1)では、これら試料ホルダー(3)、液浴槽(4)および点火源(5)はチャンバー(6)の内部に収容されている。チャンバー(6)内部は乾燥雰囲気下に保てるように乾燥ガスを充填して用いられ、乾燥ガスを流通させながら用いられてもよい。乾燥ガスとしては、例えば酸素ガスのような、試料の燃焼させるための支燃性ガスであってもよいし、窒素ガス、アルゴンガスなどのような試料の燃焼に対して不活性な不活性ガスであってもよいし、例えば乾燥空気のように、支燃性ガスと不活性ガスとの混合ガスであってもよい。これらの乾燥ガスは、例えばボンベに充填されて市販されているものを用いることもできるし、ガスを冷却し、コンデンサーで凝結した水分を除去したのちの乾燥ガスを用いることもできる。また、乾燥ガスとして混合ガスを用いる場合には、支燃性ガスと不活性ガスとを混合した乾燥ガスをチャンバー内に充填し、または流通させて用いることで、チャンバー内の支燃性ガス濃度を調整することができ、任意の支燃性ガス濃度での引火点を測定することも可能である。図１に示す引火点測定装置(1)では、乾燥支燃性ガス〔酸素ガス〕(A)と乾燥不活性ガス〔窒素ガス〕(B)とを任意の割合で混合しチャンバー(6)内に充填したり、流通させることで、チャンバー(6)内を任意の濃度比の支燃性ガスと不活性ガスとの混合ガス雰囲気にできるように構成されている。
図１に示す本発明の引火点測定装置(1)は、液浴槽(4)に充填される熱媒(41)によって、試料(2)を降温できるように構成されている。例えば図１に示す装置(1)のように、熱媒(41)が、チャンバー(6)の外部の冷却器(7)で冷却されるように構成されていて、この冷却器(7)で冷却された熱媒(41)によって試料ホルダー(3)を冷却し、この試料ホルダー(3)に保持された試料(2)を降温するように、例えば液浴槽(4)の熱媒(41)を冷却器(7)で冷却しながら、液浴槽(4)と冷却器(7)との間で熱媒(41)を循環できるように構成されていればよい。冷却器(7)は、試料(2)を引火点よりも低い温度まで降温できる冷却能力のものが用いられる。
本発明の引火点測定装置(1)を用いて、試料(2)の引火点を測定するには、例えば、先ず試料(2)を試料ホルダー(3)に保持し、チャンバー(6)内を乾燥雰囲気に保ち、熱媒(41)を冷却器(7)で冷却して、この熱媒(41)により、この乾燥雰囲気に保ったチャンバー(6)内で、試料の引火点よりも低い温度、例えば引火点よりも１０℃以上低い温度まで試料ホルダー(3)に保持された試料(2)を冷却する。チャンバー(6)内を乾燥雰囲気に保つには、乾燥ガス(A、B)をチャンバー(6)内に流通させればよい。このとき、試料(2)は乾燥雰囲気のチャンバー(6)内にあるので、試料(2)に結露することはない。
次いで、熱媒(41)によって試料(2)を昇温する操作と、試料に点火源(5)を近づけて試料の引火の有無を判定する操作を交互に繰り返し行って、試料(2)に引火したときの温度を引火点として測定する。昇温は、例えば０．５℃〜１℃程度の刻みで行われる。引火の有無は目視により容易に判定できる。
本発明の引火点測定装置の模式図である。 従来の引火点測定装置の模式図である。
符号の説明
１：引火点測定装置 1'：従来の引火点測定装置
２：試料
３：試料ホルダー
４：液浴槽 41：熱媒 42：加熱器
５：点火源
６：チャンバー
７：冷却器

Claims (4)

  1. 試料を保持する試料ホルダーと、試料ホルダーに保持された試料に引火させるための点火源とを有し、試料を試料ホルダーに保持した状態で昇温可能に構成されていて、試料ホルダーに保持された試料を昇温する操作と、試料に点火源を近づけて試料の引火の有無を判定する操作とを交互に繰り返し行って、試料に引火したときの温度を引火点として測定するための装置であり、
    試料ホルダーおよび点火源は、内部を乾燥雰囲気に保つチャンバーに収容され、内部を乾燥雰囲気に保ったチャンバー内で、試料の引火点よりも低い温度まで、試料ホルダーに保持された試料を降温可能に構成されていることを特徴とする引火点測定装置。
  2. 点火源が電熱線である請求項１に記載の引火点測定装置。
  3. チャンバー内を任意の濃度比の支燃性ガスと不活性ガスとの混合ガス雰囲気にできるように構成されている請求項１に記載の引火点測定装置。
  4. 試料を保持する試料ホルダーと、試料ホルダーに保持された試料に引火させるための点火源とを有し、試料を試料ホルダーに保持した状態で昇温可能に構成されていて、試料ホルダーおよび点火源は、内部を乾燥雰囲気に保つチャンバーに収容され、試料の引火点を下回る温度まで試料ホルダーに保持された試料を降温可能に構成されている引火点測定装置を用い、
    試料を試料ホルダーに保持し、
    内部を乾燥雰囲気に保ったチャンバー内で、試料の引火点よりも低い温度まで、試料ホルダーの保持された試料を降温し、
    次いで試料を昇温する操作と、試料に点火源を近づけて試料の引火の有無を判定する操作とを交互に繰り返し行って、試料に引火したときの温度を引火点として測定することを特徴とする試料の引火点の測定方法。
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