TEL:0523-88660000
Mon – Fri : 8:00 -17:30

【推荐】汽车内饰材料阻燃试验标准探究及问题建议

摘要: 汽车内饰行业正处在一个发展阶段,行业规模占整个零部件总体行业规模的1/4,因此对于内饰材料的性能研究非常重要。本研究专注于汽车内饰件的分类及试验特性,根据使用位置及材质,对汽车内饰件进行分类;通过整理大量的试验数据,对不同材质、不同类型、不同厚度等材料进行了分析,同时对于内饰材料阻燃性能的其他标准的要求进行相关阐述,指出目前GB8410存在的问题并提出建议;对于未来汽车内饰材料阻燃性能标准的修订问题上提供一定的借鉴。

关键词:汽车内饰件;阻燃特性;材质;燃烧速度;标准修订建议
汽车内饰是指具有一定的装饰性及功能性、安全性及工程属性的车内零部件和改装所用到的汽车产品;汽车内饰是汽车车身的重要组成部分,而且内饰设计工作量占到车造型设计工作量的60%以上,远超过汽车外形,是车身最重要的部分之一。
1、内饰材料的具体分类及阻燃性能不同要求
根据内饰材料在汽车内的不同位置分为地毯、顶棚系方向盘、座椅系统、仪表板、门内护板、立柱护板、遮阳板、行李箱内装件、发动机机舱内装件、遮阳帘和其他内部悬挂材料等。根据内饰材料材质的不同,主要分为PE、ABS、PP、PU、纤维、塑料、海绵、橡胶等。
内饰材料根据GB8410-2006分为层积复

图1 内饰取材占比图
合材料和单一材料。燃烧试验的技术指标为燃烧速度不大于100mm/min,且分为5个等级,A-0、B、C-mm/min、D-mm/min、E,其中E为不满足燃烧速度的要求。而对于其他专业车型要求则还有进一步的规定。具体将在第二节阐述。
2、内饰材料阻燃分析
2.1 按照GB8410进行阻燃试验的数据分析
结合近5年来某检测机构承接GB8410的燃烧试验数据
按照不同材料进行分类,统计出相同材料、不同厚度区间及不同燃烧速度区间的统计情况,具体如下:
2.1.1 单一材料
其他单一材质主要有PVC、棉毡、海绵、人造革、天然橡胶、尼龙、PU、PES、TPE、SMC、LDPE、PPF等材质,这些材质除PU有很高的燃烧速度外,其他燃烧速度几乎都在A-0。
2.1.2 层积复合材料
因为层积复合材料的组合非常多,无法有效统计出相同层积复合材料的数据,因此这里只能统计层积复合材料中含有一种或者几种代表性的材质的样本进行部分数据的分析。度较小和较大区间呈现数值较大,表明数据比较离散,燃烧速率波动较大,中间材料呈现较平稳,进一步分析厚度较大和较小发现较小燃烧速率较大;较大厚度的材质,出现 A-Omm/min 的比例很大。同时分析层积复合材料的厚度和速度的对照关系,剔除材质因素的影响,单一材料和层积复合基本上符合厚度越大燃烧速率越小的趋势。
表1 材质PP等(包含各种改性材料)燃烧情况

表2 层积复合材料燃烧情况

2.1.3 不合格情况
通过分析这5年的内饰材料燃烧情况,对于燃烧不合格的情况统计如表3:
以上材料不合格情况除了材料中添加剂组成或阻燃剂添加量有关之外,与材料的熔点、密度和各层材料间粘接紧密程度等因素也有很大关系。同时看出目前各种类型的内饰材料的燃烧安全性依然存在着比较高的风险。
2.2 其他标准规定
2.2.1 GB7258-2017
车内内饰材料应采用符合GB8410规定的阻燃材料,其中客车内饰材料的燃烧速度应不大于70mm/min。对设有乘客站立区的客车和发动机后置的其他客车,其发动机舱使用的隔音、隔热材料应达到GB8410规定的A-0级的要求。
2.2.2 GB/T2408-2008
工信部装[2016]377号《关于进一步做好新能源汽车推广应用安全监管工作的通知》中所有新生产的新能源客车防火性能要按照《电动客车安全技术条件》4.3节执行。其中B级电压部件所用绝缘材料、可充电储能系统内应使用阻燃材料的阻燃性能应符GB/T2408-2008规定的水平然HB级,垂直燃V0级。
2.2.3 GB32086-2015
对于特定种类的汽车内饰材料,如运载超过22名乘客的M3类汽车内饰用窗帘、遮阳帘和/或其他内部悬挂材料(不适用于有站立乘客的城市客车)需要按照GB32086的要求进行垂直燃烧,燃烧速度应不大于100mm/min。
2.2.4 GB24407-2012
此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众群体所乘用的专用校车,明确指出内饰材料的水平燃烧速度按GB8410-2006进行,速度不大于70mm/min;氧指数OI≥22%,其中纺织品、塑料和橡胶类涂覆织物需按照GB/T5454执行,其他塑料材料需按照GB/T2406.2执行;烟密度等级(SDR)≤75,需按照GB8627执行;对于电气设备及导线应满足负荷要求,绝缘良好并具有阻燃性能,其中波纹管需达到GB/T2408标准中规定的V-0级水平。
3、车用内饰材料燃烧测试存在的问题及建议
3.1 车用内饰材料进行燃烧测试存在的问题
首先,GB8410要求样件预处理时间至少24小时,不超过168小时,对于预处理时间没有区分材料类别,比較模糊,实际操作中一般都会预处理24时之后就开始进行试验;对于不符合尺寸要求的样件,用同种工艺和材料制成的标准样件的试验结果不能用于鉴定、认证情況。内饰材料很多在尺寸上不符合要求或者拱高超过13mm等奇形怪状的情况,这影响到很多企业要求做认证或。同时,在内饰材料然绕的过程中用肉眼通过燃箱视窗观察样件情况并进行试验操作会产生误差,影响试验结果

其次,GB8410的使用范围较宽,轿车、多用途乘客车、载货车和客车都用到GB8410针对水平方向考察内饰材料的燃烧情況,而实际上有很大比例的内饰是垂直布置的,燃烧过程快,水平燃烧无法真实燃烧过程。
表3 内饰材料燃烧不合格情况
最后,内饰在燃烧时会产生滴落物、有毒气体和烟雾,使人窒息、中毒和降低可视度,影响生命健康和逃生机会。虽然在某些标准中对专用车有部分规定,但是针对范围很小,因此对于比较普及的GB8410在这方面没有相关考虑。
3.2 车用内饰材料燃烧测试标准建议
GB8410只考察水平方向上的燃烧速度,并不能真实体现内饰燃烧的实际情况,建议修订标准时,增加垂直燃烧、烟密度、氧指数、熔融滴落试验,同时也可将目前的适用于不同车辆不同规定的阻燃标准全部整合到GB8410中,使相关零部件企业更加清晰阻燃标准的要求。
4、结语
通过对GB8410阻燃数据的统计,实际分析出内饰材料的阻燃性能情况,内饰材料的燃烧安全性依然存在着比较高的风险。同时通过其他类型的阻燃标准的分析,也结合欧洲体系的总体格局,建议在GB8410的基础上增加相应的必要的评价内容,有效的规范约束车用内饰材料生产企业,不断的促进其完善和改进内饰材料的阻燃性能和其他安全性能,从源头上保护消费者的人身安全和财产安全。