电动自行车成品非金属部件阻燃性能试验方法

前言 II1范围 12规范性引用文件 13术语和定义 14试验方法及判定 35附录A 56附录B 67附录C 128附录D 14前  言本标准编写格式符合GB/T1.1-2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》的规定。本标准与GB/T5169.16-201、GB/T5169.5-2020、GB8410-2006、GB/T2408-2021相比，除了除编辑性修改主要技术性差异及其原因如下：1、试样全部从成品的有代表性的模制零部件上切割得到，数量均为1个，主要是本标准针对成品非金属部件，并且从成品上很难切割出相同的试样。2、修改了部分试验结果的评定，主要是试样数量调整所致。本标准由广东省摩托车标准化技术委员会提出。本标准主要起草单位如下：广东省江门市质量计量监督检测所、国家摩托车及配件质量检验检测中心（广东）、江门市创新摩托车产业服务中心、广东新日电动车有限责任公司、广州豪进摩托车股份有限公司、台铃科技（广东）股份有限公司、广东省摩托车标准化技术委员会。本标准主要起草人：温永汉、卓春光、陈艳湘、刘大磊、何红兵、化瑞峰、熊丽庭、蔡木宁、李明照。本标准首次发布日期：2022年××月××日。范围本标准规定了电动自行车成品非金属部件的阻燃性能和试验方法。本标准适用于电动自行车成品非金属部件。规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所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。GB17761-2018《电动自行车安全技术规范》GB/T5169.16-2017电工电子产品着火危险试验第16部分：试验火焰50W水平与垂直火焰试验方法（IEC60695-11-10：2013，IDT）GB/T5169.5-2020电工电子产品着火危险试验第5部分：试验火焰针焰试验方法装置、确认试验方法和导则(IEC60695-11-5:2016，IDT)GB8410-2006汽车内饰材料的燃烧特性GB/T2408-2021塑料燃烧性能的测定水平法和垂直法术语和定义非金属部件nonmetalcomponent本标准中非金属部件分为电工电子部件和装饰件，下文中分别用Ⅰ类非金属部件表示电工电子产品，Ⅱ类非金属部件表示装饰件。成品endproduct生产完成的产品。注：一个成品可以是另外一个成品的组件。余焰afterflame规定的试验条件下，移开引燃源后材料持续的有焰燃烧。余焰时间afterflametime规定试验条件下，余焰持续的时间段。灼热glowing

发热导致的发光。灼热燃烧glowingcombustion

在燃烧区域中,固体材料无焰而发光的燃烧。余灼afterglow移开引燃源且火焰终止后，材料持续的灼热。余灼时间afterglowtime规定试验条件下，余灼持续的时间段。余辉afterglow在规定条件下移去引燃源火焰终止后,或者没有产生火焰时,材料的持续辉光。余辉时间afterglowtime余辉持续的时间。标准状态StandardState在实验室条件下对试样进行预处理一段时间后的状态。燃烧性能burningbehavior（着火试验）将试样置于规定的燃烧条件下，检验其对火或耐火的反应。燃烧burning物质与氧化剂的放热反应。无通风环境draught-freeenvironment试验结果不受局部气流显著影响的空间环境。阻燃Flameretardant为了抑制、减少或延缓材料的燃烧，向材料中添加物质或对材料进行的一种处理。注：阻燃不一定能抑制着火或终止燃烧。火焰（名词）flame在气体介质中，急速、自发持续、次音速传播的燃烧，通常伴有发光现象。火焰前沿flamefront在材料表面或经由气体混合物传播的有焰燃烧区域边界。火焰蔓延flamespread火焰前沿的传播。自熄self-extinguish在没有外界作用下停止燃烧。可燃性flammability在规定的条件下，材料或产品伴有火焰燃烧的能力。熔滴moltendrip材料因热被软化或液化而滴落的熔滴。注：熔滴可以是有焰或无焰的。燃烧速度burningrate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，本文件中使用的单位为毫米每分钟（mm/min）。层积复合材料compsitematerial若干层相似或不同材料，其表面之间由熔接、粘接等不同方法使全面紧密结合在一起的材料。单一材料exclusivematerial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。暴露面exposedside零件装配后面向乘员的那一面。装饰件trim电动自行车所用的单一材料或层积复合材料，如鞍座、前泥板、后泥板、装饰性覆盖件、脚垫、挡风罩等有机材料。金属梳metalcomb金属梳的长度至少为110mm，每25mm内有7-8个光滑圆齿。着火fire(通常)以排放热和燃烧流为特征的燃烧过程,常伴有烟和/或火焰和/或灼热。着火危险firehazard由着火引起的不期望的潜在性物质或条件。着火风险firerisk

着火伴有其后果可量化测定的可能性。包装绢纸wrappingtissue

柔软而强韧的轻质包装纸,(每平方米)克重一般在12g/m2至30g/m2之间,主要用于精致物品的保护性包装和礼品包装。试验方法及判定电动自行车成品部件应按图1所示流程进行判定，执行相应流程。对于电工电子部件，不能制成(125±5mm)×(13.0±5mm)、厚度0.1～12mm样条的，按附录A方法测试和判定；能制成上述样条的，按附录B方法测试和判定。对于装饰件部件，不能制成356mm×100mm或最小尺寸138mm×60mm、最小厚度不超过13mm样条的，按附录C方法测试和判定;能制成上述样条的，按附录D方法测试和判定。金属或者不能满足上述电工电子部件、装饰件部件制样要求的，不适用本标准。结束其他按附录D试验方法按附录C试验方法按附录A试验方法按附录B试验方法部件是否可制成(125±5mm)×(13.0±5mm)，厚度0.1～12mm样条部件是否可制成356mm×100mm或最小尺寸138mm×60mm，最小厚度不超过13mm样条是否为装饰件是否为金属部件是否为电工电子部件开始结束其他按附录D试验方法按附录C试验方法按附录A试验方法按附录B试验方法部件是否可制成(125±5mm)×(13.0±5mm)，厚度0.1～12mm样条部件是否可制成356mm×100mm或最小尺寸138mm×60mm，最小厚度不超过13mm样条是否为装饰件是否为金属部件是否为电工电子部件开始图1附录A(规范性附录)电工电子部件针焰试验A.1原理本试验是在规定的条件施加试验火焰于试样，通过观察试样和/或规定的铺底层和/或周围零部件起燃的情况下,测量和记录燃烧的持续时间，评定着火危险。A.2试验装置的说明按GB/T5159.5-2020第5章的规定。A.3试样按GB/T5159.5-2020第6章的规定。A.4施加火焰时间施加试验火焰持续时间(ta)为:30s，允差均为−10A.5预处理按GB/T5159.5-2020第8章的规定。A.6试验程序按GB/T5159.5-2020第9章的规定。修改：试验在1个试样上进行。A.7观察和测量按GB/T5159.5-2020第10章的规定。A.8试验结果的评定如果试样符合下列情况之一,可认为能耐受针焰试验:a)规定的铺底层没有起燃,并且在移开针焰后,试样无火焰和灼热;b)在移开针焰后,试样和周围的零部件的火焰或灼热在30s之内熄灭,即tb<30s,而且周围的零部件没有完全烧毁以及规定的铺底层没有起燃。

附录B(规范性附录)电工电子部件样条垂直燃烧试验B.1原理本实验是夹持矩形条形试样的一端，使之呈垂直状态，自由端与规定的试验火焰接触。通过测量垂直支撑的条形试样在规定试验条件下的余焰和余灼时间（观察材料是否自熄）、燃烧颗粒的燃烧程度和滴落情况评定其燃烧性能。B.2试验装置测试装置及器具见GB/T5169.16-2017第6章 B.3试样B.3.1取样试样从成品的有代表性的模制零部件上切割得到试样。对于任何切割处理，在完毕后应仔细清除表面的所有粉尘和微粒；并用细砂纸将切口各棱边打磨平整光滑。B.3.2样品尺寸和数量试样尺寸为：长125mm±5mm、宽13.0mm±0.5mm，试样的厚度不应超过13.0mm(见图B-1)。样品数量1个。B.3.3预处理试样标准状态调节，应将条形试样放在温度23℃±2℃、相对湿度50%±10%的条件下调节至少48h。试样从状态调节箱中取出后,应在30min内完成试验。棉垫的状态调节，棉垫在使用前应在干燥箱中调节至少24h。从干燥箱中取出后,应在30min内使用。B.3.4试验环境条件所有试样应在温度15℃~35℃、相对湿度40%~75%的实验室环境下进行试验。B.4试验程序B.4.1试验程序B.4.1.1试样的安装试样长轴垂直安放,在其上端6mm长度内夹持。试样的下端应位于水平棉垫上方300mm±10mm的位置。棉垫尺寸约为50mm×50mm×6mm(未经压实的厚度),最大质量为0.08g(见图B-2)。B.4.1.2火焰装置将燃烧器放在远离试样的地方,且使燃烧器管的中心轴线垂直,调整燃烧器产生一个符合GB/T5169.22-2015规定的50W标准试验火焰。当发生下述情况,应对火焰进行确认:a)当燃气供应有变动时;b)当任何试验装置和/或参数有变动时;存在争议的情况但每月应至少确认一次火焰至少等待5min使燃烧器条件达到平衡。B.4.1.3火焰的施加和观察燃烧器管的中心轴线保持在垂直位置,面对试样宽面,水平方向接近试样(见B-3)。将试验火焰在中心线上施加至试样底边的中点,为此应使燃烧器的顶端在中点下边10mm±1mm,使燃烧器保持在该距离10s±0.5s(以火焰完全位于试样下边为起始点),随着试样的位置或长度的改变,在该垂直面内移动燃烧器。注1:对一些在燃烧器火焰的作用下移动的试样,为了将燃烧器顶端与试样主要部分之间的距离保持在10mm,可将一个量隙规按照GB/T5169.22-2015的描述固定在燃烧器上。如果试样在火焰施加期间产生熔融滴落物,则将燃烧器傾斜至与试样宽边垂直成45°角(见图B-4和图B-5)。使燃烧器刚好能完全从试样下面移开,以免材料落入燃烧器的燃烧管中,同时将燃烧器燃烧口的中心与试样剩余主要部分(不计材料熔融流延部分)之间的距离保持为10mm±1mm。在对试样施加火焰10s±0.5s后,立即完全移出燃烧器以至试样不再受到影响,同时启动计时装置开始测定余焰时间t1[单位为秒(s)]。观察并记录t1,以及是否有颗粒或熔融滴落物,如果有,它们是否引燃了棉垫。注2:当测定t1时,将燃烧器移至离试样150mm的距离为合适的。当试样火焰终止时,立即将试验火焰放在试样下方原来的位置上,燃烧器管的中心轴线维持在垂直位置,燃烧器顶端在试样残余底棱边之下10mm±1mm,维持10s±0.5s,如有必要,按上述移动燃烧器的方式避开熔融滴落物。在第二次施加火焰到试样10s土0.5s后,立即熄灭燃烧器或将其完全移离试样至不会对试样有影响,同时启动计时装置,开始测定试样的余焰时间t2和余灼时间t3(精度到s)观察并记录t2、t3和t2+t3。同时也记录:a)有无任何颗粒或熔融物从试样上滴落,如果有,则是否引燃了棉垫;以及b)试样是否烧至夹持夹具。注3:测量并记录余焰时间t2,然后继续測量余焰时间t2和余灼时间t3(无需重启计时装置)之和,这样对于记录t3来说比较方便。注4:当测量t2和t3时,将燃烧器撤离到距试样150mm处是合适的。每次试验结束后应排出实验室通风橱/试验箱里的物质。B.4.1.4“烧至夹持夹具”的评定被划定为“烧至夹持夹具”的条件应按下列情况评估。允许试样冷却。用柔软的干布擦掉残余的烟灰和燃烧流,并检查夹具线下边2mm的试样燃烧或热解的迹象。忽略夹具下边试样的任何热损坏,例如熔融或变形。如果试样(夹具下边2mm处)的损坏是由施加可視验火焰引起的,这种情况则不认为是烧至了夹持夹具。如果试样的损坏是由于试样燃烧着的火焰前沿引起的,则认为这种材料是烧至了夹持夹具。此外,如果试样被全部烧尽,则也认为材料是烧至了夹持夹具(见图B-6和图B-7)。图B-1条形试样图B-2垂直燃烧试验装置图B-3火焰的施加图B-4量隙规图B-5有熔融滴落物时火焰的施加图B-6未“烧至夹持夹具”的火焰前沿位置图B-7“烧至夹持夹具”的火焰前沿位置

附录C(规范性附录)小尺寸装饰件燃烧试验C.1原理将长方形条状试样一端固定在水平或垂直夹具上,另一端暴露于规定的试验火焰中。通过测量线性燃烧速率,评价试样在规定条件下的水平燃烧性能。通过测量余焰和余辉时间(观察材料是否自熄)、燃烧程度和燃烧颗粒的滴落情况,评价试样在规定条件下的垂直燃烧性能。C.2试验装置的说明按GB/T2408-2021第6章的规定，删除6.10干燥器、6.11空气循环烘箱、6.12棉花垫及相关内容。C.3试样C.3.1试样准备试样从成品有代表性的模制零件上切割得到,进行任何一种切割操作后,要仔细地从表面上去除灰尘和颗粒。切割边缘应精细地砂磨,使其具有平滑的光洁度。C.3.2试样尺寸和数量条状试样尺寸应为:长125.0mm±5.0mm,宽13.0mm±0.5mm，厚度不应超过13.0mm。长度和宽度用游标卡尺测量。厚度测量用量尺测出试样的中间位置,用千分尺测出试样的中间和两端的厚度值，取三个测量值的算数平均数作为试样厚度。试样数量1个。C.4试验方法C.4.1预处理试样应在温度为23℃±2℃、相对湿度为50%±10%的条件下至少调节48h。试样从状态调节箱取出后,应在30min内完成试验。C.4.2试验条件按GB/T2408-2021第8.1.3条规定。C.4.3试验步骤C.4.3.1试样标记按GB/T2408-2021第8.2.1条规定，修改测试一个试样。C.4.3.2试样安装按GB/T2408-2021第8.2.2条规定。C.4.3.3火焰调节按GB/T2408-2021第8.2.4条规定。C.4.3.4方法与观测如果试样在移去试验火焰后仍为有焰燃烧,记录火焰前端从25mm标线处到100mm标线处所经历的时间,单位为秒且精确到1s,并记录损坏长度L为75mm。如果火焰前端超过25mm标线但未到达100mm标线处,记录此过程经历的时间,单位为秒且精确到1s,记录25mm标线到火焰前端熄灭处的损坏长度L,单位为mm。在每次试样试验之后,实验室通风橱/试验箱都应抽风。C.4.4计算按GB/T2408-2021第8.3条规定。C.4.5分级按GB/T2408-2021第8.4条规定。C.4.6试验报告按GB/T2408-2021第8.5条规定。

附录D(规范性附录)大尺寸装饰件燃烧试验D.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时间。D.2试验装置的说明按GB8410-2006的4.2条的规定D.3试样D.3.1取样取样时，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，取样方法如下:a)当材料按整幅宽度供应时，应截取包含全宽并且长度至少为500mm的样品，并将距边缘100mm的材料切掉，然后在其余部分上彼此等距、均匀取样。b)若零件的形状和尺寸符合取样要求，试样应从零件上截取。c)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。此试验结果不能用于鉴定、认证等情况，且必须在试验报告中注明制样情况。d)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。e)若零件厚度不均匀一致，应用机械方法从非暴露面切削，使零件厚度统一为最小部分厚度。f)若零件弯曲无法制得平整试样时，应尽可能取平整部分，且试样拱高不超过13mm;若试样拱高超过13mm，则需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。g)层积复合材料应视为单一材料进行试验，取样方法同上。h)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。单位为毫米图1取样示例如图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。D.3.2样品尺寸和数量试样形状和尺寸见图2。试样的厚度为零件厚度，但不超过13mm。图2以不同种类材料进行燃烧性能比较时，试样必须具有相同尺寸(长、宽、厚)。通常取样时必须使试样沿全长有相同的横截面。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～60mm，长度应至少为356mm。在这种情况下试样要尽量做成接近零件的宽度。b)如果零件宽度大于60mm，长度应至少为138mm。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条标线开始至试样末端的距离。c)如果零件宽度介于3mm～60mm，且长度小于356mm或零件宽度大于60mm，长度小于138mm，则不能按本标准试验;宽度小于3mm的试样也不能按本标准进行试验。样品数量应至少准备1块。D.3.3预处理试样在试验前试样应在温度23℃±2℃和相对湿度45%~55%的标准状态下状态调节至少24h,但不超过168h。D.3.4试验环境条件所有试样应在温度15℃~35℃、相对湿度40%~75%的实验室环境下进行试验。D.4试验程序D.4.1测试步骤D.4.1.1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，用符合3.25规定的金属梳在起毛面上沿绒毛相反方向梳两次。D.4.1.2在燃气灯的空气进口关闭状态下点燃燃气灯，将火焰按火焰高度标志板调整，使火焰高度为38mm在开始第一次试验前，火焰应在此状态下至少稳定地燃烧1min，然后熄灭。D.4.1.3将试样暴露面朝下装入试样支架。安装试样使其两边和一端被U形支架夹住，自由端与U形支架开口对齐。当试样宽度不足，U形支架不能夹住试样，或试样自由端柔软和易弯曲会造成不稳定燃烧时，才将试样放在带耐热金属线的试样支架上进行燃烧试验。D.4.1.4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。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(关闭燃气灯阀门)。D.4.1.5火焰从试样自由端起向前燃烧，在传播火焰根部通过第一标线的瞬间开始计时。注意观察燃烧较快一面的火焰传播情况，计时以火焰传播较快的一面为准。D.4.1.6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，计时也以火焰传播较快的一面为准。若火焰在达到第二标线之前熄灭，则测量从第一标线起到火焰熄灭时的燃烧距离。燃烧距离是指试样表面或内部已经烧损部分的