中歐汽車內(nèi)飾材料水平垂直實驗比較

張若塵 費坤

中檢西部檢測有限公司 陜西省西安市 710000

內(nèi)飾材料作為汽車的組成部分，覆蓋整個車體內(nèi)部。內(nèi)飾材料的優(yōu)劣與否與駕乘人員的生命安全息息相關。國內(nèi)檢測機構(gòu)對內(nèi)飾材料燃燒特性的評價方法一般采用《GB8410-2006汽車內(nèi)飾材料的燃燒特性》，標準內(nèi)對內(nèi)飾材料的實驗方法為水平燃燒試驗；而歐洲現(xiàn)行的法規(guī)為《98/28/EC關于部分類別的機動車內(nèi)部構(gòu)造材料的燃燒特性》。評價內(nèi)飾材料的試驗方法為水平燃燒試驗、垂直燃燒試驗、滴融試驗。對于部分汽車內(nèi)飾材料，國家標準試驗方法為水平燃燒試驗，歐洲標準試驗方法為垂直燃燒試驗。由于水平燃燒和垂直燃燒屬于同類測試方法，具有一定的相似性，本文將探究同一材料在中歐不同標準評價體系下的試驗結(jié)果。

1 GB8410-2006對試驗結(jié)果的評價

1.1 標準對材料的定義

汽車內(nèi)飾材料使用的是單一材料或?qū)臃e復合材料，其中包含座墊、座椅靠墊、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，包括撞車時吸收撞擊能量的填料、緩沖裝置等材料。

1.2 內(nèi)飾材料的分類。

內(nèi)飾材料分為單一材料和層積復合材料。

單一材料指的是同種材料構(gòu)成的均勻的整體材料，若由不同材料斷續(xù)連接在一起（例如縫紉、高頻焊接、鉚焊），這種材料也認為是單一材料。

層積復合材料：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結(jié)合在一起的材料。

1.3 GB8410-2006的試驗步驟

從被測件取下5塊材料進行試驗。試樣的厚度為零件厚度，但不超過13mm。試驗前放入恒溫恒濕試驗箱內(nèi)，將溫度設為23°C±2°C、濕度設為45%~55%，放置24h~168h后將樣品取出，放入試驗支架內(nèi)進行燃燒試驗，選用熱量約為35MJ/m3~38MJ/m3的可燃性氣體進行燃燒。若樣件燃燒速度超過100mm/min或者在15s內(nèi)達到第一標線，則判定不合格，反之根據(jù)燃燒的時間長短根據(jù)表1判定樣件的合格等級。

1.4 歐標98/28/EC與GB8410-2006的對比

歐洲標準98/28/EC標準與國家標準相比較，標準內(nèi)對樣件的燃燒分為三種不同的方法，分別是水平燃燒試驗，滴融特性試驗，垂直燃燒試驗。

由表2可以看出：

①水平燃燒試驗方面，歐洲標準與國家標準是完全相同的。

②水平燃燒試驗和垂直燃燒試驗在不合格判定方面是相同的，都為水平速率不超過100mm/min。

③歐標與國標相比，多出了兩種測試方法。其中滴融試驗主要用于里襯。而垂直燃燒試驗主要用于窗簾及遮陽板等。車輛在正常燃燒過程中，垂直燃燒和滴融現(xiàn)象也是符合實際著火狀態(tài)。從試驗分類可以看出，歐洲標準與國家標準相比更細，更能真實模擬了汽車正常的燃燒過程。

表1 內(nèi)飾材料試驗判定指標

表2 95/28/EC指標要求及產(chǎn)品范圍

2 試驗設計

本次試驗選取兩類窗簾樣品，每類樣品各24件，分別標記為窗簾樣件1和窗簾樣件2。對于窗簾樣件，國標的要求為進行水平燃燒試驗，歐標的要求為進行垂直燃燒試驗。窗簾材料為尼龍滌綸。試驗將觀察同類產(chǎn)品在國標和歐標標準要求下試驗結(jié)果是否會有不同。

2.1 預處理時間為24h的燃燒試驗對比

對樣件1和樣件2分別進行GB8410-2006水平燃燒試驗及歐標98/28/EC的垂直燃燒試驗：

按標準進行試驗，得到測試結(jié)果如表3：

2.2 試驗的總結(jié)

①內(nèi)飾材料按照GB8410-2006來測試，窗簾兩個樣品處于合格狀態(tài)。按歐標EC98/28/EC進行測試，窗簾兩個樣品都是不合格的。垂直燃燒試驗樣件著火的部位對后續(xù)燃燒起到了助燃的作用。

②以窗簾日常使用垂掛狀態(tài)而言，歐標98/28/EC更能反映出產(chǎn)品的真實性能。

試驗結(jié)束后，考慮樣件可能阻燃劑添加過多，樣品預處理時間過短造成阻燃劑揮發(fā)時間不夠，24h內(nèi)并無法完全揮發(fā)，可能會對試驗的結(jié)果產(chǎn)生影響。所以重新進行試驗。

2.3 預處理時間為86h和168h的燃燒試驗對比

將預處理時間進行調(diào)節(jié)。延長至預處理最大限定時間的一半和最大限定時間168H。再次進行試驗，得到時間結(jié)果如表4：

可以看出，本次試驗預處理時間對試驗影響并不是很大。但是由于標準中并未規(guī)定針對各個面料的預處理時間，所以有一定人為經(jīng)驗影響，建議標準修訂時加入確切的預處理時間。

表3

表4

后續(xù)討論：

（1）對同類窗簾等進行垂直燃燒試驗和水平燃燒試驗，中國標準和歐洲標準可以得出兩種完全不同的結(jié)果。而目前歐標對材料的評價明顯優(yōu)于國標，標準下次換版時建議采用歐標條款。

（2）目前國家對汽車內(nèi)飾材料的標準只有GB8410-2006，該標準對部分內(nèi)飾材料缺乏對真實試驗的模擬。而除了汽車，客車、校車等大型車輛對內(nèi)飾材料燃燒的條款也是引用自GB8410-2006。長途客車大量配備窗簾懸掛物，按汽車燃燒標準來對其評價是缺乏參考意義的。目前客車內(nèi)飾材料的燃燒特性標準正在起草討論中。希望此標準實施能完善目前標準的弊端。如果需要對材料進行全真實的評價體系，除去阻燃性，還有霧化性能、車內(nèi)VOC測試，材料常規(guī)性能測試全面進行評價。

（3）在燃燒試驗過程中會產(chǎn)生大量的有毒有害黑煙。不僅影響駕駛?cè)艘曇?，也會對人體造成損害。內(nèi)飾材料阻燃劑中含有成分最多的是十溴二苯醚，該成分屬于3類致癌物，對人體有致癌的影響，致使它們被歐盟和美國部分州禁用。而目前國標中只有整車VOC的推薦性標準，機動車零部件方面各車企分別采用各自的企標，沒有一個強制性的標準來進行約束，造成產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊。