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解读汽车内饰材料的阻燃整理方法及相关标准

2015-10-20 北京卓锐技术服务部 12015

解读汽车内饰材料的阻燃整理方法及相关标准

随着汽车人均保有量的增加,汽车内成为人们第二个重要的活动空间,仅此于建筑室内。因此,汽车制造企业普遍开始选择使用多种多样的内饰材料以优化车内环境。为了满足舒适性和安全性等多种要求,汽车内饰材料也朝着多功能化方向发展。阻燃整理就是其中非常重要的一部分。

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所谓“阻燃整理”,不是指整理后的材料在接触火源时不会燃烧,而是使材料在火焰中的可燃性降低,蔓延速度减缓,不形成大面积燃烧。离开火焰后能很快自熄,不再燃烧或阴燃阶段。

汽车内饰材料的种类较多,大体可分为四种:纤维纺织与皮革类、塑料类、橡胶类、复合材料类。这些材料均属于易燃或可燃性材料。同时,内饰材料一般分布在汽车顶棚、地垫、车门内衬、座椅、安全带、行李舱等部位,与人体接触紧密,在发生火灾时,这些材料的燃烧可对人体造成较大的损伤。而车在行驶过程中由于电路短路、机械故障、交通事故等原因都易造成火灾。因此,汽车内饰材料的阻燃整理对提高汽车安全性具有较大的现实意义。

那么,汽车内饰材料阻燃通常有哪些常用方法呢?对于汽车内饰材料的阻燃整理而言,塑料和橡胶类材料一般只做表面涂层。即,在塑料和橡胶制品表面喷涂一层阻燃剂。而纺织类材料,如,车内地毯、座椅面料、顶棚内饰料等。常用方法有两种:

01 使用高性能阻燃纤维

所谓阻燃纤维是指在纤维生产过程中通过提高高聚物的热稳定性或者纤维后处理的方式使得纤维在燃烧时只发生阴燃,不产生火焰。使用这类阻燃纤维制作的汽车内饰料就具有阻燃性能,但阻燃纤维的生产成本较高。

02 织物/纤维毡的阻燃后整理

通过后整理的方式将阻燃剂附于纤维表面。常见整理方法有:

喷涂法:

将阻燃整理剂直接喷涂于纺织品表面。具体有喷雾法、刮刀涂布法、压延涂布法等。喷涂法阻燃剂附着牢度不高,在纺织品的使用过程中由于摩擦等原因易脱落,影响阻燃效果。

浸渍法:

织物放在阻燃液中浸渍一定时间,取出烘干即可,有时阻燃整理可与染色工艺同浴进行。浸渍过程产生化学键的交联和毛细作用,使得纺织品吸附阻燃剂的量较大,附着牢度较高。

浸轧焙烘法:

处理工艺为浸轧整理液→烘干→焙烘→后整理。该工艺在浸渍的基础上增加压轧工序,烘干后增加焙烘工序,进一步提高整理液的上载量和附着牢度。是目前使用最多的整理工艺。

内饰材料燃烧性能指标和常见的测试方法

材料阻燃性能的指标:

极限氧指数:

极限氧指数是指聚合物在氧和氮混合气体中当刚能支撑其燃烧时氧的体积分数浓度,是表征材料燃烧行为的常用指数。氧指数高表示材料不易燃烧,氧指数低表示材料容易燃烧。一般认为氧指数<22属于易燃材料,氧指数在22---27之间属可燃材料,氧指数>27属难燃材料。

热释放性能:

包括热释放速率、总热释放量、热重损失等。一般通过可燃物燃烧过程的质量损失、放热效果等方面衡量其燃烧性能。如:TG、DTA、DSC测试。

发烟量:

用透过烟的光强度衰减量描述的烟密度来度量。发烟量越大,对火灾中人员的救助和灭火越不利。

材料燃烧性能测试方法:

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极限氧指数法:

GB/T 5454-1997《纺织品 燃烧性能试验 氧指数法》

GB/T 8924-2005《纤维增强塑料燃烧性能试验方法氧指数法》

GB/T 2406-1993《塑料燃烧性能试验方法 氧指数法》

ANSI/ASTM、D2863 《塑料制品燃烧性能测试标准 氧指数法》

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燃烧实验法:

GB 32086-2015《特定种类汽车内饰材料垂直燃烧特性技术要求和试验方法》

GB 8410-2006《汽车内饰材料的燃烧特性》

FMVSS 302 《汽车内饰材料的燃烧特性》

ASTM D6413-2008 《纺织品燃烧性能 垂直法》

ASTM D 5132 《车辆内部防火测试》

ASTM D1230-94(2001) 《标准服装纺织品可燃性的试验方法》

DIN75200 《汽车内部材料用材料燃烧性能的测定》

FMVSS 302《联邦交通车辆的内部装饰材料的燃烧性能》

CMVSS 302 《加拿大交通车辆的内部装饰材料的燃烧性能》

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发烟性实验:

GB/T 14802-1993《纺织品 烟浓度测定 减光系数法》

GB/T 8323.1-2008《塑料 烟生成 第1部分:烟密度试验方法导则》

锥形量热法:

ISO5660-1《燃烧热释放速率测试/锥形量热仪测试》

企业燃烧性能测试标准:

DBL 5307 奔驰-汽车内饰要求和测试规范

GM L-T06-302G-79 通用汽车标准

Mitsubishi ES-X60410 三菱-氧指数测试

VW TL 1010 大众-汽车内部材料燃烧性能要求

Volvo STD 5031 沃尔沃-汽车内饰材料阻燃防火

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