车用内饰材料燃烧安全性能检测

车用内饰材料燃烧安全性能检测董激文陈蕾季晓丹（无锡出入境检验检疫局国家产业用纺织品检测重点实验室）1前言汽车内饰材料是指汽车内部所有的材料，包括车内装饰所用的单一材料或层积复合材料，如座垫、座椅靠背、座椅套、安全带、头枕、扶手、活动式折叠车顶、所有装饰性衬板（包括门内护板、侧围护板、车顶棚衬里）、仪表板、杂物箱、室内货架板或后窗台板、窗帘、地板覆盖层、遮阳板、轮罩覆盖物、发动机罩覆盖物等，还包括撞车时吸收碰撞能量的填料、缓冲装置等材料。

随着人们生活水平的提高，人类交通技术的不断发展和进步，人们对车辆的需求和依赖日益增加，而中国经济近年来持续的发展，促使中国成为了世界上最大的汽车生产国和销售国。

内饰件质量的好坏直接影响到车辆的舒适度及乘用人员安全性。

虽然到目前为止，国内乃至国际上都没有统一的内饰件质量要求标准，但这并不妨碍越来越多的国家及地区重视和关注内饰材料的质量性能。

众所周知，品牌主机厂都有一套各自完善的内饰件质量考核体系，即所谓的主机厂标准。

我国即将出台的汽车装饰用机织物、针织物国家标准也制定了相当规范的内饰件考核指标体系。

总的来讲，目前各层面对车用内饰材料的质量要求，主要分为三部分，一是内饰材料常规性能，如原材料成分、物理性能、化学性能、老化性能等；二是内饰材料有毒有害释放，如气味、甲醛、雾翳、有机物散发等；三是内饰材料燃烧安全性能，如水平燃烧性能、垂直燃烧性能、熔滴测试、烟密度、氧指数、燃烧等级分类等。

其中燃烧安全性能作为重要指标，尤其受到人们的普遍关注，内饰材料的燃烧性能测试已经被众多国家制定为法律法规或强制性标准来强制执行。

本文则就车用内饰材料的燃烧性能测试作介绍。

2世界各国车用内饰材料燃烧法规一般的车用内饰材料都是可燃的。

由于车内空间狭小，密闭程度高、人员密度大，动态行驶等特点，一旦车辆上发生火灾，不但难以控制火势，而且会危及车上乘客的生命安全。

如何减少和控制车辆火灾，车辆的各种内饰材料防火阻燃性能的好坏就成了关键。

可以看到，各国各地都对车辆内饰材料的燃烧性能做了强制性规定，以下是常用的几种标准和法规。

中国：汽车强制性标准GB8410—2006《汽车内饰材料的燃烧特性》；中国：校车强制性标准GB24407—2012《专用校车安全技术条件》；美国：美国联邦机动车辆安全标准FMVSS571.302《汽车内饰材料的燃烧特性》；欧洲：欧洲指令95/28/EC《汽车内饰材料燃烧性能》；德国：DIN5510-2：2009《铁路车辆防火第2部分：火车材料和部件燃烧性能和并发现象，分类，要求和测试方法》；DIN54837：2007《轨道车辆材料,小型部件和组合部件的测试-燃烧性能的判定》；中国：TB/T3237—2010《动车组用内装材料阻燃技术条件》；TB/T 3138—2006《机动车辆阻燃材料技术条件》；法国：NF F 16-101:1988《铁路车辆防火材料的选择》；NF F16-102:1992《铁路车辆-防火性能-电器设备管用材料的选择和应用》；英国：BS 6853:1999《载客列车设计与构造防火通用规范》；欧盟：EN 45545-2:2004《轨道车辆材料和元件防火性能要求》；美国：NFP A 130:2010《有轨列车及铁路客运体系标准》；这些标准和法规所规定的燃烧安全测试项目包括：水平燃烧、垂直燃烧、熔滴性、烟密度及毒性、氧指数、电线电缆燃烧等级、材料可燃性、烟雾生成性能、火焰传播性能、铺地材料热辐射测试、热值等。

标准和法规都要求对车用内饰材料在实验室完成燃烧安全项目的测试和结果评价，最后根据材料的燃烧性能决定材料是否可以被使用到车辆内部，以尽可能地减少内饰材料引起火灾的危害。

3车用内饰材料燃烧测试方法介绍绝大多数的车用内饰材料燃烧测试，都要求在苛刻的实验环境下采用标准规定的火源，对试验材料进行火撞击，然后观察和评价材料的燃烧现象。

下面就常用的几种车用内饰材料的燃烧测试和大家做一个介绍。

3.1GB 8410—2006《汽车内饰材料的燃烧特性》测试GB 8410—2006《汽车内饰材料的燃烧特性》是我国汽车内饰件的强制性标准，适用于所有汽车内饰材料。

本标准非等效采用美国联邦机动车辆安全标准F MVSS571.302《汽车内饰材料的燃烧特性》，本标准使用至今，已经受到汽车业的广泛认可，众多的国产车标准均引用GB8410—2006测试，是国内汽车内饰件的供销双方必检的项目。

另外，此标准在2003年正式成为我国第一批3C 产品认证的项目。

3.1.1测试原理GB 8410—2006测试的原理是将试样水平地夹持在U 形架上（图1），在燃烧箱中用35～38M J/m 3天然气火源,38mm 高度的火焰点燃试样的自由端15s 后，确定试样上火焰是否熄灭，或何时熄灭，以及试样燃烧的距离、燃烧该距离所用的时间，如图1和图2所示。

3.1.2技术要求图U 形架示意图1燃烧速度以所测5块或更多样品的燃烧速度最大值为试验结果；燃烧速度不大于100mm/min。

3.1.3测试结果表示燃烧特性值表示为：根据试样的燃烧长度、燃烧现象等，标准中规定了A、B、C、D、E共五种燃烧特性描述。

A：15s点火结束,试样仍未燃烧、或试样燃烧未达第一根标线熄灭，记录A－0mm/min。

B：计时起，火焰60s内自熄，且燃烧距离不大于50mm。

C：火焰在第一第二两标线间自熄，且不满足B所述情况，记录燃烧速度为C－mm/min。

D：火焰烧到第二根标线，或缓慢燃烧超过20min，记录燃烧速度为D－mm/min。

E：15s点火期间火焰烧至第一条标线，记录E。

3.1.4测试结果的评价本标准要求内饰材料的燃烧特性必须满足燃烧速度不大于100mm/min，所以，试样符合要求的结果是：A－0、B 或C－燃烧速度实测值，或D－≤100mm/min。

不符合要求的结果是：D－＞100mm/min或E。

3.1.5GB8410—2006《汽车内饰材料的燃烧特性》不合格情况分析本实验室近年来随机对100份样品的检测数据进行统计分析,车用内饰材料按照GB8410—2006进行测试后不合格情况见表1和图2。

从检测情况来看，各种类型的车用内饰材料的燃烧安全性能还是存在着较高的风险。

3.2GB24407—2012《专用校车安全技术条件》测试2011年，在甘肃庆阳、江苏丰县等发生的多起校车安全事故，给中国的校车安全敲响了警钟，校车安全受到全社会的广泛关注。

2012年4月10日，国家质检总局、国家标准化管理委员会批准发布《专用校车安全技术条件》（GB24407—2012），并于2012年5月1日正式实施。

标准适用于幼儿园阶段3周岁以上及九年制义务教育阶段受教育的群体所乘用的专用校车。

在GB24407—2012《专用校车安全技术条件》强制性标准中，国家除了对校车的结构尺寸、机械安全性能等作出了详细、严格的要求外，在标准的5.12.6章明确对乘员仓内饰材料，5.12.2章节明确对电器系统的导线、波纹管的阻燃性能进行了严格规定，规定要求内饰材料最大水平燃烧速度、氧指数、烟密度等级、导线及波纹管垂直燃烧4项燃烧安全指标必须符合标准要求。

3.2.1燃烧安全指标要求（1）按GB8410《汽车内饰材料的燃烧特性》规定的方法进行试验时，材料的最大水平燃烧速度应不大于70mm/ min。

（2）内饰材料的氧指数OI≥22%,对于不同材料的试验方法按以下执行:针对纺织品及塑料、橡胶类涂覆织物，试样应从距离布边1/10幅宽的部位剪取，每个试样的尺寸为表1车用内饰材料GB8410—2006燃烧不合格情况材料纺织品涂覆材料PV C革类发泡材料类塑料类橡胶类不合格率12.1%18.9%8.4%12.8%13.4%12.2%图2车用内饰材料G B8410—2006燃烧不合格柱状图150mm ×58mm 。

对因尺寸太小无法按照规定尺寸制样的产品不做此条要求。

试验方法按GB/T 5454《纺织品燃烧性能试验氧指数法》的规定执行。

其他塑料材料，试样应按规定取样。

对因尺寸太小无法按照规定尺寸制样的产品不做此条要求。

试验方法按GB/T2406.2《塑料燃烧性能试验方法氧指数法》的规定执行。

（3）塑料类内材料烟密度等级（SDR ）≤75，试验方法按GB/T 8627—2007《建筑材料燃烧或分解的烟密度试验方法》的规定执行。

此外，除了以上三种内饰燃烧测试要求以外，我国专用校车中电器设备及导线应能耐受环境温度和湿度，尤其能耐受发动机舱内的温度和各种污染物可能带来的损害。

导线应满足负荷要求、绝缘良好并具有阻燃性能，其中波纹管应达到GB/T 2408—2008《塑料燃烧性能的测定水平法和垂直法》标准中的表1规定的V-0级水平。

3.2.2内饰材料最大水平燃烧速度测试介绍内饰材料最大水平燃烧速度按照3.1章节描述的GB8410—2006方法进行，本章不再展开。

3.2.3氧指数测试介绍众所周知，材料的燃烧离不开氧气，空气中的氧气浓度约为21%，不同的材料会在不同的氧浓度下开始燃烧，其需要的氧浓度越高，说明材料越是不易被点燃，阻燃性能越好。

按照GB/T 5454以及GB/T 2406.2，氧指数的测试原理是，将试样置于垂直的试验条件下,在一定比例的氧、氮混合气流中，点燃试样顶端，测试、计算出试样刚好维持燃烧所需要的最低氧浓度，并观察记录试样的燃烧特性。

每个方向选择至少制备15个试样进行测试。

3.2.4烟密度测试介绍材料燃烧的过程中会产生大量的烟雾，烟密度是考核材料燃烧安全性的又一项重要指标。

烟密度大，不仅影响救援和逃生的视线，并且燃烧产生的大量烟气很容易使人窒息死亡。

按照GB/T 8627—2007，烟密度的测试原理是测量材料燃烧产生的烟气中固体尘埃对光的反射而造成光通量的损失来评价烟密度的大小。

试验时，将试样直接暴露于火焰中，产生的烟气全部收集在试验箱内。

试验箱尺寸为300mm ×300mm ×790mm ，装有光源、光电池和仪表测量光束穿过300mm 光路后光的吸收率。

按照GB/T 8627—2007，试样尺寸为（25.4±0.3）mm ×（25.4±0.3）mm ×（6.2±0.3）mm ，3片。

试验采用丙烷气体。

测试中曲线与其下方坐标轴所围的面积为总的产烟量，烟密度等级代表0～4min 内的总产烟量。

测量曲线与时间轴所围面积，然后除以曲线图的总面积，即0～4min 内，0～100%的光吸收总面积，再乘以100，定义为试样的烟密度等级（SDR ）。

烟密度等级数值越小，说明燃烧现场的烟雾危害越小。

图3为烟密度测试，图4为烟密度积分曲线。

3.2.5导线、波纹管垂直燃烧测试介绍导线、波纹管属于电器类产品，在GB 24407—2012《专用校车安全技术条件》中规定了严格的阻燃要求。