Q/JLY J7110335A-2011①
汽车⾮⾦属材料阻燃性限值要求及试验⽅法
<;秘密级>
编制:孙衍林
校对:王⽂涛
审核:李莉
审定:赵海澜
标准化:伍永会
批准:顾鹏云
浙江吉利汽车研究院有限公司
⼆○⼀⼀年七⽉
前⾔
本标准主要参考国标GB 8410-2006《汽车内饰材料的燃烧特性》、UL 94-2003《Standard for Tests for Flammability of Plastic Materials for Parts in Devices and Appliances》及国内外相关标准资料,结合吉利汽车⾮⾦属材料阻燃提升要求,以及我国汽车⼯业发展的具体情况⽽制定。
本标准由浙江吉利汽车研究院有限公司提出。
本标准由浙江吉利汽车研究院有限公司NVH及环保性能开发部负责起草。
本标准主要起草⼈:陈丽,孙衍林。
本标准于2011年7⽉30⽇发布,2012年1⽉31⽇实施。于2016年3⽉15⽇第⼀次修改。
I
1 范围
本标准规定了汽车⾮⾦属材料燃烧限值要求及试验⽅法。
本标准适⽤于汽车⾮⾦属材料燃烧特性的评定。
鉴于各种汽车零件实际情况(零件应⽤部位、布置⽅法、使⽤条件、引⽕源等)和本标准中规定的试验条件之间有许多差别,本标准不适⽤于评价汽车⾮⾦属材料所有真实的车内燃烧特性。
2 规范性引⽤⽂件汽车保险杠材料
下列⽂件中对于本⽂件的应⽤是必不可少的。凡是注⽇期的引⽤⽂件,仅注⽇期的版本适⽤于本⽂件。凡是不注⽇期的引⽤⽂件,其最新版本(包括所有的修改单)适⽤于本⽂件。
GB 8410-2006 汽车内饰材料的燃烧特性
UL 94-2003 设备和器具部件材料的可燃性能试验(Test for Flammability of Plastic Materials for Parts in Devices and Appliances)
3 术语和定义
下列术语和定义适⽤于本标准。
3.1
发动机舱内⾮⾦属材料
发动机舱内除线束外的零部件⾮⾦属材料,如冷却风扇、发电机、起动机等零部件⾮⾦属材料。
3.2
线束绝缘材料
主要指绝缘线⽪。
3.3
其他⾮⾦属材料
除3.1及3.2中规定的其他⾮⾦属材料。
3.4
燃烧距离
燃烧距离是指试样表⾯或内部已经烧损部分的长度。
3.5
燃烧速率
按本标准规定测得的燃烧距离与燃烧此距离所⽤时间的⽐值,单位为毫⽶每分钟(mm/min)。
3.6
层积复合材料
若⼲层相似或不同材料,其表⾯之间由熔接、粘接、焊接等不同⽅法使全⾯紧密结合在⼀起的材料。
3.7
单⼀材料
由同种材料构成的均匀的整体材料。
若不同材料断续连接在⼀起(例如缝纫、⾼频焊接、铆接),这种材料应认为不是层积复合材料,每种材料均属单⼀材料。
3.8
暴露⾯
零件装配在车内⾯向乘员的那⼀⾯。
4 燃烧限值要求
不同类别汽车⾮⾦属材料阻燃要求分别如下表1:
表1 不同类别汽车⾮⾦属材料阻燃要求
零部件类别阻燃限值要求
发动机舱内⾮⾦属材料燃烧速率≤60mm/min
线束绝缘材料余焰时间t≤30s
其他⾮⾦属材料燃烧速率≤80mm/min
注1:密封圈等圆柱形零部件厚度取直径的⼤⼩;
注2:发动机舱内⾮⾦属材料指零部件整体处于发动机舱内的情况,若零部件部分处于发动机舱内,部分处于发动机舱外,如前保险杠、前⼤灯等,则按其他⾮⾦属材料类的限值要求进⾏控制;
注3:发动机舱内最⼤厚度⼩于3mm的零部件,燃烧速率按其他类⾮⾦属材料阻燃限值要求进⾏控制;
注4:发动机舱内海绵类、隔热纸类材料按其他类⾮⾦属材料阻燃限值要求进⾏控制;
注5:浸泡在油液中的产品可不作阻燃要求;
注6:⾮⾦属材料如被⾦属材料完全包裹,此⾮⾦属材料不作阻燃要求;
注7:易燃零件如果被次燃材料完全包覆,按照次燃材料进⾏阻燃性能测试。
注:8:⼩于30g的零部件可不做阻燃要求。
5 试验⽅法
5.1 发动机舱内⾮⾦属材料
5.1.1 原理
将试样⽔平地夹持在U形⽀架上,在燃烧箱中⽤规定⾼度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和燃烧该距离所⽤的时间。
5.1.2 试验装置及器具
试验装置及器具符合GB 8410-2006中4.2的规定。
5.1.3 取样⽅法
应从被测试零件上取下⾄少5块试样(356mm×100mm),最⼤厚度不超过13mm,拱⾼不超过13mm。如果沿不同⽅向有不同燃烧速度的材料,则应在不同⽅向截取试样,每个⽅向截取5块试样分别试验。
当零件的形状和尺⼨不⾜以制成规定尺⼨的标准试样时则应保证下列最⼩尺⼨试样,但要记录: a)如果零件宽度介于3mm到60mm,长度应⾄少为356mm,在这种情况下试样要尽量做出接近零件的宽度
b)如果零件宽度⼤于60mm,长度应⾄少为138mm。
注:此时,可能的燃烧距离相当于从第⼀标线到⽕焰熄灭时的距离或从第⼀标线开始⾄试样末端的距离
c)如果零件宽度介于3mm到60mm,且长度⼩于356mm;或零件宽度⼤于60mm,长度⼩于138mm;或宽度⼩于3mm的试样;则按照5.1.3.2执⾏。
5.1.3.1 若零件的形状和尺⼨符合取样要求,试样应从零件上截取。
5.1.3.2 若零件的形状和尺⼨不符合取样要求,⼜必须按本标准进⾏试验,可⽤同材料同⼯艺制作结构与
零件⼀致的标准试样(356mm×100mm),厚度取零件的最⼩厚度且不得超过13mm进⾏试验。在试验报告中注明制样情况。
5.1.3.3 若零件的厚度⼤于13mm,应⽤机械⽅法从⾮暴露⾯切削,使包括暴露⾯在内的试样厚度为13mm。
5.1.3.4 层积复合材料应视为单⼀材料进⾏试验,取样⽅法同上。
5.1.3.5 若材料是由若⼲层叠合⽽成,但⼜不属于层积复合材料,则应由暴露⾯起13mm厚之内所有各层单⼀材料分别取样进⾏试验,取样⽰例见图1。
图1 取样⽰例
⽰例:如图1所⽰,材料A与材料B之间分界⾯未粘接,材料A单独进⾏试验。材料B在厚度13mm以内,且与材料C紧密结合,所以材料B、C应作为层积复合材料,切取13mm进⾏试验。
5.1.4 预处理
试验前试样应在温度23℃±2℃和相对湿度45%~55%的标准状态下调节⾄少24h,但不超过168h。
5.1.5 试验步骤
5.1.5.1 划线:第⼀标线:38mm,第⼆标线:292mm。
5.1.5.2 将预处理过的试样取出,把表⾯起⽑或簇绒的试样平放在平整的台⾯上,⽤⾦属梳在起⽑⾯上沿绒⽑相反⽅向梳两次。
5.1.5.3 将试样暴露⾯朝下装⼊试样⽀架,将试样⽀架推进燃烧箱,试样放在燃烧箱中央,置于⽔平位置。
5.1.5.4 在燃⽓灯空⽓进⼝关闭状态下点燃燃⽓灯,并使⽕焰⾼度为38mm,使试样⾃由端处于⽕焰中引燃15s,然后熄掉⽕焰。
5.1.5.5 计时:在传播⽕焰根部通过第⼀标线的瞬间开始计时。当⽕焰达到第⼆标线或者⽕焰达到第⼆标线前熄灭时,同时停⽌计时。
5.1.5.6 如果从计时开始,试样长时间缓慢燃烧,则可以在试验计时20min时中⽌试验,并记录燃烧时间及燃烧距离。
5.1.5.7 当进⾏⼀系列试验或重复试验时,下⼀次试验前燃烧箱内和试样⽀架最⾼温度不应超过30℃。
5.1.6 计算
燃烧速度(V)按下式计算:
V=60 ╳(L/T)
式中:
V——燃烧速度,单位为毫⽶每分钟(mm/min);
L——燃烧距离,单位为毫⽶(mm);
T——燃烧距离L所⽤的时间,单位为秒(s)。
注: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。
5.2 线束绝缘材料
5.2.1 原理
将试样垂直地夹持在⽀架上,⽤规定⾼度⽕焰点燃试样的⾃由端10s后,确定试样上⽕焰是否熄灭,或何时熄灭,记录燃烧所⽤的时间。
5.2.2 试验装置及器具
线束绝缘材料燃烧特性测试设备应符合UL 94-2003中5的规定,其试验装置见图2。
图2 线束燃烧试验装置图
5.2.3 试样⽅法
从被测线束上截取长度为630mm的5个试样,⽆法直接取样的制备与实际使⽤状态相同的630mm长的5个样件。
5.2.4 预处理
试验前试样应在温度23℃±2℃和相对湿度45%~55%的标准状态下调节⾄少24h,但不超过168h。
5.2.5 试验步骤
5.2.5.1从上端夹⼊30mm,长度⽅向朝下,样品下端与⽀架底部保持300mm距离。
5.2.5.2 ⽕焰⾼度调整为20mm,⽕焰中⼼置于样品下边沿中点处,燃具顶部到样品下端距离为10mm,维持10s,如果燃烧过程中样品出现形状和位置的变化,燃具要随之调整,若测试过程中有熔融物滴落,可将燃具倾斜⾄45°,燃烧10s后迅速将燃具移开,距试样⾄少150mm,同时开始记录余焰时间t。
注:5个样品余焰时间均⼩于30s⽅可判定合格。
5.3 其他⾮⾦属材料
测试原理、测试⽅法、计算⽅法均与发动机舱内⾮⾦属材料相同。
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