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客车内饰材料阻燃特性标准分析比对

2020-07-09余亚敏李振中杨秀玲陆晶晶

汽车实用技术 2020年8期
关键词:阻燃剂国标内饰

余亚敏 李振中 杨秀玲 陆晶晶

摘 要:汽车内饰材料优劣不仅决定车辆舒适性与商品形象,其阻燃性能也和驾乘人员生命财产安全息息相关。目前国内对于汽车内饰相关标准的制定要求越来越完善,但是各内饰件厂商对于标准的理解上存在一定程度的误区,通过对交通运输部发布的客车内饰材料阻燃特性和中国国家标准化管理委员会发布的客车内饰材料的燃烧特性的对比,主要从标准技术要求方面分析新发布的两个客车内饰材料燃烧特性标准的异同,从而帮助内饰件厂商更好的理解标准中各条款的术语及要求,并对客车企业关于内饰材料的选取提出建议。关键词:客车内饰材料;阻燃特性;标准对比;工艺改进中图分类号:U465  文献标识码:A  文章编号:1671-7988(2020)08-173-04

Abstract: The analysis and comparison of fire-retardant characteristics of interior materials of passenger cars not only determine the comfort of vehicles and the image of commodities, but also the fire-retardant performance is closely related to the safety of life and property of drivers and passengers. At present, there are more and more perfect requirements for the formulation of automobile interior related standards in China, but there are some misunderstandings in the understanding of the standards of various enterprises. Through the comparison of the flame retardant characteristics of the interior materials of passenger cars issued by the Ministry of transport and the combustion characteristics of the interior materials of passenger cars issued by the National Standardization Management Committee of China, the newly issued standards are mainly analyzed from the technical requirements In order to help interior manufacturers better understand the terms and require -ments of each clause in the standard, and put forward suggestions for the selection of interior materials.Keywords: Interior materials for buses; Flammability; Standard comparison; Process improvementCLC NO.: U465  Document Code: A  Article ID: 1671-7988(2020)08-173-04

前言

客車被广泛的应用于旅游和城市公共交通,由于其载客数量较多、火灾风险大且逃生时间较长,其防火阻燃性能成为汽车安全性的重要内容。近年来客车燃烧事故层出不穷,面对不断出现的触目惊心的火灾事故,客车上使用的可燃材料的燃烧特性更加引起人们的关注。2016年12月30日交通运输部发布JT/T 1095-2016《营运客车内饰材料阻燃特性》的标准,2019年10月14日国家市场监督管理总局和中国国家标准化管理委员会发布了强制性标准GB 38262-2019。以上两个标准对客车内饰材料的阻燃性提出了更高的要求。

1 标准相关试验方法浅析

1.1 试验方法

1.1.1 水平燃烧

GB 8410是我国出台最早的汽车内饰材料燃烧测试强制性标准,并分别于1994年和2006年对该标准进行了修订。标准主要技术要求内饰件的燃烧速度不大于100mm/min。该标准的缺陷是并未考虑到内饰件的使用部位,仅仅考察了材料的水平燃烧速率,未考虑内饰件不同的安装位置、布置方法、使用条件和引火源等因素,且车用材料实际燃烧时大多有熔融物滴落,该标准的试验方法未对这一现象规定评价指标,因此该标准不适用于评价真实的车内燃烧特性,且标准限值要求较低。新发布的JT/T 1095-2016和GB 38262-2019在水平燃烧限值上都高于此标准。

1.1.2 垂直燃烧速率

GB 32086该标准于2016年7月1日正式实施,适用范围为运载超过22名乘客的M3客车,针对车内适用的窗帘、遮阳帘和/或其它内部悬挂材料。其原理是将试样垂直固定在矩形框架上,在燃烧箱中用指定火焰引燃试样,通过测定试样的燃烧距离和所用时间来计算燃烧速度,该标准要求垂直燃烧速度不大于100mm/min。该标准首次采用了棉质标线并以火焰烧断棉质标线为停止试验标志,比GB 8410-2006采用肉眼观察火焰到达标线位置更为科学。其中JT/T 1095-2016对于窗帘、遮阳帘等悬挂材料的要求提高至0mm/min。

1.1.3 氧指数测定

其原理是在试验条件下材料在N2(工业级)、O2(工业级)混合气体中刚好维持火焰燃烧时的最小O2浓度,以体积分数表示。氧指数越高表明材料越不易被引燃,其阻燃性能越好。氧指数的引入主要是从助燃剂方向去考虑改进材料的阻燃性能,为内饰材料的工艺改进提供了新思路。

1.1.4 烟密度

烟密度等级的测试原理为在规定的试验条件下测量材料燃烧时产生的烟气中固体尘埃对光的反射而造成光通量的损失,透过烟对光强度的衰减量来评价烟密度值的大小,烟密度等级越大表示材料燃烧或分解产生的烟雾越多。标准中的最高要求为≤50。

1.1.5 燃烧性能等级

采用GB 8624-2012、GB/T 11785-2005、GB/T 20285-2006这一系列标准均引自建筑工业方面的国标,从热辐射、浓烟窒息及有毒有害气体对人体伤害程度方面評价材料的燃烧性能。

2 标准相关异同点

国标无氧指数要求,烟密度等级要求降低,使用部位增加了仪表台及其组件、门护板。

要求相同,且都增加了关于燃烧性能等级、产烟热性等级、烟气毒性等级的评价B1(B-s1,t0)。

标准要求完全一致。

国标垂直燃烧及烟密度要求降低,使用部位相同。

国标氧指数和烟密度等级要求降低,使用部位相同。

国标烟密度要求降低,使用部位相同,不适用于真皮。

国标烟密度要求降低,使用部位相同,不适用于真皮。

国标水平燃烧要求提高、氧指数要求升高,国标只包含硬质塑料座椅,不包含座椅塑料背板。

国标烟密度等级要求降低,不包含动力电池舱及车体侧围,车体侧围归入车体用。

标准要求完全一致。

国标使用部位仪表台及其组件,门护板列入内饰板材,座椅塑料背板纳入其他内饰材料。

3 客车用内饰材料的选材建议

3.1 提高材料的阻燃性

现今阶段的交通情况十分复杂,并且涉及人数众多,即使一丁点的火花都可能会导致异常重大火灾事故,后果不堪设想。

因此,在客车制造中,关注内饰材料的阻燃性可以进一步提高汽车的安全性。阻燃工艺的发展主要是新型阻燃剂的开发,无机阻燃剂的超细化、微胶囊化、表面处理等技术的应用;有机阻燃剂的高分子量化增强其热稳定性;各阻燃剂之间的复配协效,取长补短,提高阻燃效率,降低阻燃成本;新材料和新工艺的引进,开发无卤化、低烟、无毒、高效性、稳定性好、协效性好、对原料性能影响小的阻燃剂是未来阻燃研究的方向。

3.2 提高材料的安全性

客车相对于室内等其他环境来说,关窗的情况下是一个非常狭小的密闭空间,同样含量的污染气体,但浓度会比其他环境高出十几倍,如果驾乘人员长期处在这种高污染的环境中,会使人产生各种病症,严重危害驾乘人员的身心健康,而且使人产生压抑、烦躁、注意力不集中等心理变化,提高交通事故发生的概率。

因此,在选择汽车内饰材料时,要考虑其对人体健康的影响。在控制成本的同时要充分考虑使用无污染和低污染性的内饰材料来替代原来高污染性的内饰原料,从而降低车厢内苯、甲苯、二甲苯等有机污染物的浓度,控制车内有害气体挥发量。

3.3 提高材料的抗菌性能

客车由于其使用的特殊性,会更加容易造成细菌的滋生及传播,对人体尤其是抵抗力弱的儿童和老年人的身体健康不利。

因此,在选择客车的内饰材料时可以考虑使用纳米级有机聚合物材料以增强车辆内部的抗菌性能。使用这种材料不仅可以抑制细菌的生长,还可以减少甲醛等污染物的排放。抗菌材料的选择和使用还可以减少除菌剂和其他清洁物品的使用,减少资源和能源的消耗。

4 结束语

客车内饰材料阻燃特性新标准应用领域更广,更加的贴近车辆实际燃烧现象,阻燃指标设置针对性强, 相对而言国标的技术指标略低,但是国标强制执行力度大,会对汽车内饰工业的发展起到良好的助推作用。在安全、绿色、环保、节能、轻量化成为汽车行业发展主流的情况下,汽车行业显然要考虑各方面的系统平衡。

由于线束在车用配件中占比很大,虽然不与驾乘人员直接接触,但是电气件本身的燃烧风险等级就非常高,后续标准制定应考虑将线束的阻燃性能包含在内。

参考文献

[1] 吴春海,王丹.汽车内饰材料阻燃试验标准探究及问题建议[J].时代汽车,2018(06):134-135.

[2] 吴盼盼.新材料新技术在汽车内饰面料中的应用[J].时代汽车, 2019(19):98-99.

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[4] 邵方方,张阳,殷雪亚,刘茜,代玉堂,陈萌,蔡青.阻燃剂对汽车内饰常用塑料性能的影响[J].汽车实用技术,2019(06):175-179.

[5] 张龙,吕渤,晁华,胡曼,赵满,张超.汽车内饰材料及其阻燃测试标准概况[J].汽车零部件,2018(09):100-102.

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