電動自行車裝飾性塑料件的阻燃性能研究

王雪朕　何麗華　孫云東

摘要：電動自行車在充電/停放時屢屢發(fā)生起火事故，引起政府和社會的廣泛關(guān)注和重視。電動自行車起火的主要原因是電氣線路故障以及電動自行車塑料件起火燃燒的滴落物引燃車身塑料件。故電動自行車裝飾性塑料件的耐火性、阻燃性對于電動自行車的安全起到至關(guān)重要的作用。因此，此文對電動自行車裝飾性塑料件的阻燃性能進(jìn)行試驗研究，旨在發(fā)現(xiàn)電動自行車標(biāo)準(zhǔn)中阻燃性試驗方法與電動自行車實際使用中火災(zāi)形成原因間的差異，為政府監(jiān)管、風(fēng)險預(yù)警和標(biāo)準(zhǔn)修訂提供參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：電動自行車；裝飾性塑料件；阻燃性能；風(fēng)險預(yù)警；標(biāo)準(zhǔn)修訂

1? ? 引言

電動自行車以其操作簡單、騎乘方便、污染小且噪聲低等優(yōu)點，已經(jīng)在全國大中城市中蓬勃發(fā)展，成為城市公共交通必不可少的一部分[1]。隨著電動自行車產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展[2]，廣大消費者對電動自行車提出了多元化的需求。為滿足這些需求，電動自行車功能不斷完善、外形不斷更新，裝飾性塑料件不斷增加，與之對應(yīng)的著火隱患不斷增大。當(dāng)電動自行車電氣線路發(fā)生故障著火時，不阻燃的塑料件會令火勢迅速擴(kuò)大，引燃周圍的易燃物品[3]。電動自行車裝飾性塑料件的阻燃性是否符合要求，對電動自行車火災(zāi)蔓延速度的快慢、造成損失的大小起著決定性的作用。

電動自行車的塑料件主要在鞍座、電池盒、前泥板、后泥板、裝飾性外廓件等部位[4]。GB 17761—2018《電動自行車安全技術(shù)規(guī)范》規(guī)定了電動自行車車身塑料件的阻燃要求，阻燃性能的檢驗方法則依據(jù)GB 8410—2006《汽車內(nèi)飾材料的燃燒特性》。GB 8410—2006規(guī)定試驗樣條的數(shù)量為5條，樣條尺寸為356 mm×100 mm。因從電動自行車車身塑料件中無法裁出符合上述要求的試驗樣條，企業(yè)在產(chǎn)品型式試驗時會采用塑料件生產(chǎn)廠提供試驗樣條的方式。型式試驗樣條與電動自行車整車上使用的塑料件在形狀、尺寸、厚度等方面存在不同，這將導(dǎo)致實驗室樣條試驗結(jié)果與實物電動自行車上的塑料件采樣試驗結(jié)果不一致[5]。并且，該標(biāo)準(zhǔn)對起燃塑料件的滴落物能否引燃周圍的易燃物也未進(jìn)行考核。因此，本研究將直接從實物電動自行車上采樣裝飾性塑料件進(jìn)行阻燃性試驗，以了解并掌握電動自行車實物使用的裝飾性塑料件是否有引起火災(zāi)的潛在風(fēng)險。

2? ? 試驗部分

2.1? ? 樣本來源

本次試驗樣本裁自電動自行車實物整車。為了滿足試驗要求，本研究對從電動自行車整車上裁出的樣條按照表1進(jìn)行處理。

2.2? ? 試驗方法

將處理好的樣條按照表2所列出的方法進(jìn)行試驗。具體方法為：將樣條水平夾在U形支架上，在燃燒箱中用規(guī)定高度的火焰點燃樣條的自由端15 s后，確定樣條上的火焰是否熄滅，或何時熄滅，以及樣條燃燒的距離和燃燒該距離所用的時間；同時，觀察燃燒滴落物引燃下方墊棉情況。按照GB 8410—2006第4.5條規(guī)定了計算燃燒速度，燃燒速度應(yīng)不大于100 mm/min，按照GB/T 5169.16—2017觀察滴落物是否引燃棉墊。

3? ? 試驗結(jié)果與分析

樣品共計電動自行車10批次。完全符合本次電動自行車裝飾性塑料件產(chǎn)品質(zhì)量安全阻燃性能檢測項目要求的為3批次，符合率為30%。在其余7批次中，有1批次樣品燃燒速率超過100 mm/min，6批次樣品燃燒速率未超過100 mm/min，7批次樣品滴落物全部引燃棉墊?？傮w情況統(tǒng)計見表3。

根據(jù)試驗情況，本研究選取一個樣條進(jìn)行試驗過程描述。此樣條裁剪的尺寸長為180 mm，寬為72 mm，厚為2.30 mm，是電池上方擱腳板旁鏈條盒位置的裝飾性塑料件，其15 s引燃結(jié)束后火焰燃燒情況如圖1、圖2所示?；饎堇^續(xù)擴(kuò)大，約2 min后火焰燃燒至第一標(biāo)線，燃燒至第一標(biāo)線后約10 s滴落物引燃棉墊，引燃棉墊情況如圖3所示。繼滴落物引燃棉墊后，火勢不再受控制，沒有按照緩慢的速度繼續(xù)水平燃燒，而是快速無規(guī)律地蔓延，且滴落物體積變大（見圖4）。? 1 min后燃燒架及收集盤殘余火焰仍很大，故用滅火器將其撲滅（見圖5）。由此可見，裝飾性塑料件滴落物引燃起火具有很嚴(yán)重的風(fēng)險。

4? ? 結(jié) 論

本研究為了了解并掌握電動自行車實物使用的裝飾性塑料件是否有引起火災(zāi)的潛在風(fēng)險，直接從實物電動自行車上采樣裝飾性塑料件，進(jìn)行阻燃性試驗，得出以下結(jié)果：

1．本研究初步了解和掌握了實物電動自行車整車裝飾性塑料件阻燃性能存在的風(fēng)險點。通過塑料件燃燒滴落物引燃棉墊的試驗，本研究發(fā)現(xiàn)了電動自行車塑料件在火災(zāi)中易引燃其他易燃物的潛在風(fēng)險，為電動自行車火災(zāi)風(fēng)險預(yù)警或為新標(biāo)準(zhǔn)起草提供了技術(shù)依據(jù)。

2．本研究發(fā)現(xiàn)從實物電動自行車上取下的裝飾性塑料件的阻燃情況與型式試驗結(jié)果存在不一致情況，說明從實物樣車上獲取的樣條與送檢樣條試驗結(jié)果不同，或企業(yè)生產(chǎn)一致性控制出現(xiàn)了問題。

參考文獻(xiàn)

[1] 王卓群，林超，戚威. 電動自行車用的充電器安全性不容忽視[J]. 建筑工程技術(shù)與設(shè)計， 2017，000（030）：1487-? ? ? 1487.

[2] Elliot Fishman，Christopher Cherry，秦維. 電動自行車交通發(fā)展的主要趨勢——近10年文獻(xiàn)綜述[J]. 城市交通，? ? ? 2016，14（2）：14.

[3] 武凱，李蘊(yùn)愷，韓晶晶. 電動自行車阻燃性能測試裝置設(shè)計要點[J]. 小型內(nèi)燃機(jī)與車輛技術(shù)， 2021，50（4）：3.

[4] 徐建軍. 電動自行車塑料件 Electric bicycle plastic parts： CN302517565 S[P]. 2013-07-31[2023-03-06].

[5] 高君，劉華民，費坤，等. 電動自行車裝飾性非金屬材料燃燒特性對標(biāo)準(zhǔn)符合性研究[J]. 中國自行車，2020（4）：4.