电动自行车装饰性塑料件的阻燃性能研究

王雪朕　何丽华　孙云东

摘要：电动自行车在充电/停放时屡屡发生起火事故，引起政府和社会的广泛关注和重视。电动自行车起火的主要原因是电气线路故障以及电动自行车塑料件起火燃烧的滴落物引燃车身塑料件。故电动自行车装饰性塑料件的耐火性、阻燃性对于电动自行车的安全起到至关重要的作用。因此，此文对电动自行车装饰性塑料件的阻燃性能进行试验研究，旨在发现电动自行车标准中阻燃性试验方法与电动自行车实际使用中火灾形成原因间的差异，为政府监管、风险预警和标准修订提供参考依据。

关键词：电动自行车；装饰性塑料件；阻燃性能；风险预警；标准修订

1    引言

电动自行车以其操作简单、骑乘方便、污染小且噪声低等优点，已经在全国大中城市中蓬勃发展，成为城市公共交通必不可少的一部分[1]。随着电动自行车产业的快速发展[2]，广大消费者对电动自行车提出了多元化的需求。为满足这些需求，电动自行车功能不断完善、外形不断更新，装饰性塑料件不断增加，与之对应的着火隐患不断增大。当电动自行车电气线路发生故障着火时，不阻燃的塑料件会令火势迅速扩大，引燃周围的易燃物品[3]。电动自行车装饰性塑料件的阻燃性是否符合要求，对电动自行车火灾蔓延速度的快慢、造成损失的大小起着决定性的作用。

电动自行车的塑料件主要在鞍座、电池盒、前泥板、后泥板、装饰性外廓件等部位[4]。GB 17761—2018《电动自行车安全技术规范》规定了电动自行车车身塑料件的阻燃要求，阻燃性能的检验方法则依据GB 8410—2006《汽车内饰材料的燃烧特性》。GB 8410—2006规定试验样条的数量为5条，样条尺寸为356 mm×100 mm。因从电动自行车车身塑料件中无法裁出符合上述要求的试验样条，企业在产品型式试验时会采用塑料件生产厂提供试验样条的方式。型式试验样条与电动自行车整车上使用的塑料件在形状、尺寸、厚度等方面存在不同，这将导致实验室样条试验结果与实物电动自行车上的塑料件采样试验结果不一致[5]。并且，该标准对起燃塑料件的滴落物能否引燃周围的易燃物也未进行考核。因此，本研究将直接从实物电动自行车上采样装饰性塑料件进行阻燃性试验，以了解并掌握电动自行车实物使用的装饰性塑料件是否有引起火灾的潜在风险。

2    试验部分

2.1    样本来源

本次试验样本裁自电动自行车实物整车。为了满足试验要求，本研究对从电动自行车整车上裁出的样条按照表1进行处理。

2.2    试验方法

将处理好的样条按照表2所列出的方法进行试验。具体方法为：将样条水平夹在U形支架上，在燃烧箱中用规定高度的火焰点燃样条的自由端15 s后，确定样条上的火焰是否熄灭，或何时熄灭，以及样条燃烧的距离和燃烧该距离所用的时间；同时，观察燃烧滴落物引燃下方垫棉情况。按照GB 8410—2006第4.5条规定了计算燃烧速度，燃烧速度应不大于100 mm/min，按照GB/T 5169.16—2017观察滴落物是否引燃棉垫。

3    试验结果与分析

样品共计电动自行车10批次。完全符合本次电动自行车装饰性塑料件产品质量安全阻燃性能检测项目要求的为3批次，符合率为30%。在其余7批次中，有1批次样品燃烧速率超过100 mm/min，6批次样品燃烧速率未超过100 mm/min，7批次样品滴落物全部引燃棉垫。总体情况统计见表3。

根据试验情况，本研究选取一个样条进行试验过程描述。此样条裁剪的尺寸长为180 mm，宽为72 mm，厚为2.30 mm，是电池上方搁脚板旁链条盒位置的装饰性塑料件，其15 s引燃结束后火焰燃烧情况如图1、图2所示。火势继续扩大，约2 min后火焰燃烧至第一标线，燃烧至第一标线后约10 s滴落物引燃棉垫，引燃棉垫情况如图3所示。继滴落物引燃棉垫后，火势不再受控制，没有按照缓慢的速度继续水平燃烧，而是快速无规律地蔓延，且滴落物体积变大（见图4）。  1 min后燃烧架及收集盘残余火焰仍很大，故用灭火器将其扑灭（见图5）。由此可见，装饰性塑料件滴落物引燃起火具有很严重的风险。

4    结 论

本研究为了了解并掌握电动自行车实物使用的装饰性塑料件是否有引起火灾的潜在风险，直接从实物电动自行车上采样装饰性塑料件，进行阻燃性试验，得出以下结果：

1．本研究初步了解和掌握了实物电动自行车整车装饰性塑料件阻燃性能存在的风险点。通过塑料件燃烧滴落物引燃棉垫的试验，本研究发现了电动自行车塑料件在火灾中易引燃其他易燃物的潜在风险，为电动自行车火灾风险预警或为新标准起草提供了技术依据。

2．本研究发现从实物电动自行车上取下的装饰性塑料件的阻燃情况与型式试验结果存在不一致情况，说明从实物样车上获取的样条与送检样条试验结果不同，或企业生产一致性控制出现了问题。

参考文献

[1] 王卓群，林超，戚威. 电动自行车用的充电器安全性不容忽视[J]. 建筑工程技术与设计， 2017，000（030）：1487-      1487.

[2] Elliot Fishman，Christopher Cherry，秦维. 电动自行车交通发展的主要趋势——近10年文献综述[J]. 城市交通，      2016，14（2）：14.

[3] 武凯，李蕴恺，韩晶晶. 电动自行车阻燃性能测试装置设计要点[J]. 小型内燃机与车辆技术， 2021，50（4）：3.

[4] 徐建军. 电动自行车塑料件 Electric bicycle plastic parts： CN302517565 S[P]. 2013-07-31[2023-03-06].

[5] 高君，劉华民，费坤，等. 电动自行车装饰性非金属材料燃烧特性对标准符合性研究[J]. 中国自行车，2020（4）：4.