限界酸素指数とは？わかりやすく解説

限界酸素指数 (げんかいさんそしすう、Limiting_oxygen_index、LOI)とは、重合体の燃焼に必要な酸素の最小濃度をパーセンテージで表したものである。

解説

酸素と窒素の混合物を燃焼中の試料に通し、臨界レベルに達するまで酸素濃度を下げることにより測定される^[1]。

様々なプラスチックのLOI値は、ISO 4589やASTM D2863などの標準化された試験により決定される^[2]。

また、LOI値は、サンプルの周辺温度にも依存する。周囲の温度が上昇するにつれて燃焼に必要な酸素割合は減少する。

プラスチックやケーブルの材料は、実際の火災状況下での酸素要求量を評価するために、周囲温度と高温の両方でLOI値を試験する。

大気中の酸素濃度よりもLOIが大きい材料は、難燃材料と呼ばれる^[3]。

^ Definition taken from Principles of Polymer Engineering (2nd edition) by N.G. McCrum , C.P. Buckley, and C.B. Bucknall
^ ASTM D 2863, Standard Test Method for Measuring the Minimum Oxygen Concentration to Support Candle-Like Combustion of Plastics (Oxygen Index).
^ “Fire-retardant materials”. www.ias.ac.in. 2019年1月11日閲覧。