GB8410汽車內(nèi)飾材料的燃燒特性

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QCS-2分體式汽車內(nèi)飾燃燒試驗機

1、范圍

本標準規(guī)定了汽車內(nèi)飾材料水平燃燒特性的技術(shù)要求及試驗方法。

本標準適用于汽車內(nèi)飾材料水平燃燒特性的評定。

鑒于各種汽車內(nèi)飾零件實際情況（零件應(yīng)用部位、布置方法、使用條件、引火源等）和本標準中規(guī)定的試驗條件之間有許多差別，本標準不適用于評價汽車內(nèi)飾材料所有真實的車內(nèi)燃燒特性。

2、術(shù)語和定義

2.1

燃燒速度 burning rate

按本標準規(guī)定測得的燃燒距離與燃燒此距離所用時間的比值，單位為毫米每分鐘（mm/min）。

2.2

層積復(fù)合材料 composite material

若干層相似或不同材料，其表面之間由熔接、粘接、焊接等不同方法使全面緊密結(jié)合在一起的材料。

2.3

單一材料 exclusive material

由同種材料構(gòu)成的均勻的整體材料。

若不同材料斷續(xù)連接在一起（例如縫紉、高頻焊接、鉚接），這種材料應(yīng)認為不是層積復(fù)合材料，每種材料均屬單一材料。

2.4

暴露面 exposed side

零件裝配在車內(nèi)面向乘員的那一面。

2.5

內(nèi)飾材料 interior materials

汽車內(nèi)飾零件所用的單一材料或?qū)臃e復(fù)合材料，如座墊、座椅靠背、座椅套、安全帶、頭枕、扶手、活動式折疊車頂、所有裝飾性襯板（包括門內(nèi)護板、側(cè)圍護板、后圍護板、車頂棚襯里）、儀表板、雜物箱、室內(nèi)貨架板或后窗臺板、窗簾、地板覆蓋層、遮陽板、輪罩覆蓋物、發(fā)動機罩覆蓋物和其他任何室內(nèi)有機材料，包括撞車時吸收碰撞能量的填料、緩沖裝置等材料。

3、技術(shù)要求

內(nèi)飾材料的燃燒特性必須滿足以下技術(shù)要求：

燃燒速度不大于100mm/min。

4、試驗方法

4.1 原理

將試樣水平地夾持在U形支架上，在燃燒箱中用規(guī)定高度火焰點燃試樣的自由端15s后，確定試樣上火焰是否熄滅，或何時熄滅，以及試樣燃燒的距離和燃燒該距離所用時間。

4.2 試驗裝置及器具

4.2.1 燃燒箱

燃燒箱用鋼材制成，結(jié)構(gòu)示意圖見圖1，尺寸見圖2。

燃燒箱的前部設(shè)有一個耐熱玻璃觀察窗，該窗可整塊蓋住前面，也可做成小型觀察窗。

燃燒箱底部設(shè)10個直徑為19mm的通風孔，四壁靠近頂部四周有寬13mm的通風槽。整個燃燒箱由4只高10mm的支腳支承著。在燃燒箱頂部設(shè)有安插溫度計的孔，此孔設(shè)在頂部靠后中央部位，中心距后面板內(nèi)側(cè)20mm。

燃燒箱一端設(shè)有可封閉的開孔，此處可放入裝有試樣的支架，另一端則設(shè)一個小門，門上有通燃氣管用的小孔，支撐燃氣燈的支座及火焰高度標志板。

燃燒箱底部設(shè)有一只用于收集熔融滴落物的收集盤（見圖3）。此盤放置在兩排通風孔之間而又不影響通風孔的通風。

1——燃氣燈底座；    7——燃燒箱本體；   13——上支架；

2——燃氣燈；        8——通風槽；      14——試樣；

3——試樣支架導(dǎo)軌；   9——溫度計；      15——下支架；

4——火焰高度標志板； 10——燃燒箱提手；  16——玻璃觀察窗；

5——門；            11——觀察窗窗框；  17——收集盤；

6——門框；          12——支架銷；     18——支腳；

圖 1 燃燒箱

4.2.2 試樣支架

試樣支架由兩塊U形耐腐蝕金屬板制成的框架組成，尺寸見圖4。

支架下板裝有6只銷子，上板相應(yīng)設(shè)有銷孔，以保證均勻夾持試樣，同時銷子也作為燃燒距離的起點（標線）和終點（第二標線）的標記。

另一種支架的下板不僅設(shè)有6只銷子，而且支架下板布有距離為25mm的耐熱金屬支承線，線徑0.25mm（見圖5），該種支架在特定情況下使用。

安裝后的試樣底面應(yīng)在燃燒箱地板之上178mm。試樣支架前端距燃燒箱的內(nèi)表面距離應(yīng)為22mm，試驗支架兩縱外側(cè)離燃燒箱內(nèi)表面距離為50mm（見圖2和圖4）。

4.2.3 燃氣燈

燃氣燈是試驗用火源，燃氣燈噴嚏內(nèi)徑為9.5mm，其閥門結(jié)構(gòu)應(yīng)易于控制火焰高度。并易于調(diào)整火焰高度。

當燃氣燈置于燃燒箱內(nèi)時，其噴嚏口部中心處于試樣自由端中心以下19mm處（見圖2）。

4.2.4 燃氣

為保證試驗結(jié)果的可比性，供給燃氣燈試驗用可燃性氣體使用液化氣，也可采用燃燒后熱值約為35MJ/m³～38 MJ/m³的其他可燃氣體，例如天然氣、城市煤氣等。

當進行仲裁試驗時，推薦使用液化氣。

4.2.5 金屬梳

金屬梳的長度至少為110mm，每25mm內(nèi)有7～8個光滑圓齒。

4.2.6 秒表

測量時間所用秒表準確度不低于0.5s。

4.2.7 溫度計

溫度計量程應(yīng)為150℃以上，準確度為1℃。

單位為毫米

（底面圖）

圖 2 燃燒箱尺寸示意圖

圖 3 收集盤

單位為毫米

圖 4 試樣支架

單位為毫米

圖 5 下支架截面圖

4.2.8 鋼板尺

鋼板尺量程400mm以上，準確度1mm。

4.2.9 通風櫥

燃燒箱應(yīng)放在通風櫥中，通風櫥內(nèi)部容積為燃燒箱體積的20倍～110倍，而且通風櫥的長、寬、高的任一尺寸不得超過另外兩尺寸中任一尺寸的2.5倍。

在燃燒箱終確定位置的前后各100mm處測量空氣流過通風櫥的垂直速度，該速度應(yīng)在0.10m/s～0.30m/s之間。

4.3 試樣

4.3.1 形狀和尺寸

標準試樣形狀和尺寸見圖6.試樣的厚度為零件厚度，但不超過13mm。

單位為毫米

圖 6 試樣

以不同種類材料進行燃燒性能比較時，試樣必須具有相同尺寸（長、寬、厚）。通常取樣時必須使試樣沿全長有相同的橫截面。

當零件的形狀和尺寸不足以制成規(guī)定尺寸的標準試樣時，則應(yīng)保證下列小尺寸試樣，但要記錄：

a） 如果零件寬度介于3mm～60mm，長度應(yīng)至少為356mm。在這種情況下試樣要盡量做成接近零件的寬度。

b） 如果零件寬度大于60mm，長度應(yīng)至少為138mm。此時，可能的燃燒距離相當于從標線到火焰熄滅時的距離或從條標線開始至試樣末端的距離。

c） 如果零件寬度介于3mm～60mm，且長度小于356mm或零件寬度大于60mm，長度小于138mm，則不能按本標準試驗；寬度小于3mm的試樣也不能按本標準進行試驗。

4.3.2 取樣

應(yīng)從被試零件上取下至少5塊試樣。如果沿不同方向有不同燃燒速度的材料，則應(yīng)在不同方向截取試樣，并且要將5塊（或更多）試樣在燃燒箱中分別試驗。取樣方法如下：

a） 當材料按整幅寬度供應(yīng)時，應(yīng)截取包含全寬并且長度至少為500mm的樣品，并將距邊緣100mm的材料切掉，然后在其余部分上彼此等距、均勻取樣。

b） 若零件的形狀和尺寸符合取樣要求，試樣應(yīng)從零件上截取。

c） 若零件的形狀和尺寸不符合取樣要求，又必須按本標準進行試驗，可用同材料同工藝制作結(jié)構(gòu)與零件*的標準試樣（356mm×100mm），厚度取零件的小厚度且不得超過13mm進行試驗。此試驗結(jié)果不能用于鑒定、認證等情況，且必須在試驗報告中注明制樣情況。

d） 若零件的厚度大于13mm，應(yīng)用機械方法從非暴露面切割，使包括暴露面在內(nèi)的試樣厚度為13mm。

e） 若零件厚度不均勻*，應(yīng)用機械方法從非暴露面切削，使零件厚度統(tǒng)一為小部分厚度。

f） 若零件彎曲無法制得平整試樣時，應(yīng)盡可能取平整部分，且試樣拱高不超過13mm；若試樣拱高超過13mm，則需用同材料同工藝制作結(jié)構(gòu)與零件*的標準試樣（356mm×100mm），厚度取零件的小厚度且不得超過13mm進行試驗。

g） 層積復(fù)合材料應(yīng)視為單一材料進行試驗，取樣方法同上。

h） 若材料是由若干層疊合而成，但又不屬于層積復(fù)合材料，則應(yīng)由暴露面起13mm厚之內(nèi)所有各層單一材料分別取樣進行試驗，取樣示例見圖7。

單位為毫米

圖 7 取樣示例

如圖7所示，材料A與材料B之間分界面未粘接，材料A單獨進行試驗。材料B在厚度13mm以內(nèi)，且與材料C緊密結(jié)合，所以材料B、C應(yīng)作為層積復(fù)合材料，切取13mm進行試驗。

4.3.3 預(yù)處理

試驗前試樣應(yīng)在溫度23℃±2℃和相對濕度45%～55%的標準狀態(tài)下狀態(tài)調(diào)節(jié)至少24h，但不超過168h。

4.4 試驗步驟

4.4.1 將預(yù)處理過的試樣取出，把表面起毛或簇絨的試樣平放在平整的臺面上，用符合4.2.5規(guī)定的金屬梳在起毛面上沿絨毛相反方向梳兩次。

4.4.2 在燃氣燈的空氣進口關(guān)閉狀態(tài)下點燃燃氣燈，將火焰高度標志板調(diào)整，使火焰高度為38mm。在開始次試驗前，火焰應(yīng)在此狀態(tài)下至少穩(wěn)定地燃燒1min，然后熄滅。

4.4.3 將試樣暴露面朝下裝入試樣支架。安裝試樣使其兩邊和一端被U形支架夾住，自由端與U形支架開口對齊。當試樣寬度不足，U形支架不能夾住試樣，或試樣自由端柔軟和易彎曲會造成不穩(wěn)定燃燒時，才將試樣放在帶耐熱金屬線的試樣支架上進行燃燒試驗。

4.4.4 將試樣支架推進燃燒箱，試樣放在燃燒箱中央，置于水平位置。在燃氣燈空氣進口關(guān)閉狀態(tài)下點燃燃氣燈，并使火焰高度為38mm，使試樣自由端處于火焰中引燃15s，然后熄掉火焰（關(guān)閉燃氣燈閥門）。

4.4.5 火焰從試樣自由端起向前燃燒，在傳播火焰根部通過標線的瞬間開始計時，注意觀察燃燒較快一面的火焰?zhèn)鞑デ闆r，計時以火焰?zhèn)鞑ポ^快的一面為準。

4.4.6 當火焰達到第二標線或者火焰達到第二標線前熄滅時同時停止計時，計時也以火焰?zhèn)鞑ポ^快的一面為準。若火焰在達到第二標線之前熄滅，則測量從標線起到火焰熄滅時的燃燒距離。燃燒距離是指試樣表面或內(nèi)部已經(jīng)燒損部分的長度。

4.4.7 如果試樣的非暴露面經(jīng)過切割，則應(yīng)以暴露面的火焰?zhèn)鞑ニ俣葹闇蔬M行計時。

4.4.8 燃燒速度的要求不適用于切割試樣所形成的表面。

4.4.9 如果從計時開始，試樣長時間緩慢燃燒，則可以在試驗計時20min時中止試驗，并記錄燃燒時間及燃燒距離。

4.4.10 當進行一系列試樣或重復(fù)試驗時，下一次試驗前燃燒箱內(nèi)和試樣支架高溫度不應(yīng)超過30℃。

4.5 計算

燃燒速度（V）按下式計算：

V=60×（L/T）

式中：

V——燃燒速度，單位為毫米每分鐘（mm/min）；

L——燃燒距離，單位為毫米（mm）；

T——燃燒距離L所用的時間，單位為秒（s）。

燃燒速度以所測5塊或更多樣品的燃燒速度大值為試驗結(jié)果。

4.6 結(jié)果表示

4.6.1 如果試樣暴露在火焰中15s，熄滅火源試樣仍未燃燒，或試樣能燃燒，但火焰達到測量標線之前熄滅，無燃燒距離可計，則被認為滿足燃燒速度要求，結(jié)果均記為A-0mm/min。

4.6.2 如果從試驗計時開始，火焰在60s內(nèi)自行熄滅，且燃燒距離不大于50mm，也被認為滿足燃燒速度要求，結(jié)果記為B。

4.6.3 如果從試驗計時開始，火焰在兩個測量標線之間熄滅，為自熄試樣，且不滿足4.6.2項要求。則按4.5項要求進行燃燒速度的計算，結(jié)果記為C-燃燒速度實測值mm/min。

4.6.4 如果從試驗計時開始，火焰燃燒達到第二標線，或者存在4.4.9項情況（主動結(jié)束試驗），則按4.5項要求進行燃燒速度的計算，結(jié)果記為D-燃燒速度實測值mm/min。

4.6.5 如果出現(xiàn)試樣在火焰引燃15s內(nèi)已經(jīng)燃燒并達到標線，則認為試樣不能滿足 燃燒速度的要求，結(jié)果記為E。

5、試驗報告

汽車內(nèi)飾燃燒試驗箱試驗報告應(yīng)包括下列內(nèi)容：

a） 汽車內(nèi)飾燃燒試驗箱材料種類、零件名稱、來源、試驗日期、試驗者；

b） 樣品顏色、編號；

c） 材料組成；

d） 試樣尺寸、層積復(fù)合材料各層厚度，試樣在產(chǎn)品中的方向；

e） 試樣數(shù)量；

f） 試驗結(jié)果：燃燒距離、燃燒時間、燃燒速度。燃燒特性值是否符合標準要求；

g） 汽車內(nèi)飾燃燒試驗箱是否用支撐線；

h） 汽車內(nèi)飾燃燒試驗箱與本標準規(guī)定不同的試驗條件的記載。