我国纺织品阻燃测试方法及产品标准综述

熊驰宇，史丽敏

(北京服装学院，北京 100029)

据统计，超50%的失火事故源于纺织品阻燃性能差[1]，因此若纺织品有较好的阻燃性能，能很大程度避免火灾发生。我国在20世纪开始开发纺织品阻燃技术，棉织物暂时性阻燃整理始于50年代；耐久性纯棉阻燃纺织品始于60年代；阻燃剂始于70年代，并开始开发合成纤维、混纺织物阻燃技术；80年代开始研究阻燃纤维[2]，阻燃技术得到较快、系统发展；90年代开始制定阻燃防护服、阻燃机织物等的标准。纺织品的阻燃标准对纺织行业产品生产具有规范市场和保护消费者的作用，同时可一定程度上预防和减少火灾事故的发生。本文重点归纳整理阻燃测试方法和阻燃产品的标准，为后续工作提供参考。

1 国内纺织品阻燃测试方法标准现状

目前国内标准主要是国家及行业标准，国家标准有国家强制性标准GB及国家推荐性标准GB/T，且GB/T在逐渐取代GB，部分行业作废。

1.1 阻燃测试方法原理介绍

我国现有阻燃测试方法有7种(见表1)，由表1可知，不同阻燃测试方法的测试过程既有相同点也有不同点。在技术指标中，一般用燃烧时间、燃烧速率、燃烧长度等来评价纺织品阻燃性能。

1.2 阻燃测试方法标准归纳

由表2可知，在垂直法中，方法多为推荐性标准，GB/T 5455—2014和GB/T 5456—2009的适用范围都含涂层类纺织品，GB/T 5456—2009与GB/T 8746—2009都含多层类纺织品，但三者的阻燃性能技术指标大不同。垂直法中试样用气源更多选择用丙烷或丁烷或二者的混合气体。GB/T 5455的适用范围非常广，各类织物及其制品都可用垂直法检测阻燃性能；由表3可知，FZ/T 01028的适用范围广，各类织物及其制品都可用水平法检测，该方法多为推荐性标准；由表4可知，测试各种地毯燃烧性能可用45°法和水平法，但二者的试样用气源不一样，且45°燃烧法的技术指标更详细。GB/T 14645中根据应用范围不同区分A、B法，两种方法的技术指标不同。GB/T 14644的适用范围广，各类织物及其制品都可用45°燃烧法检测阻燃性能。该方法中气源较多用丁烷。该方法多为推荐性标准；由表5可知，GB/T 5454适用范围非常广，说明各类织物及其制品都可用极限氧指数法检测阻燃性能。气源是氧氮混合气，技术指标都包括氧指数值；由表6可知，假人法适用于对防护性能高要求的防护服，也可用来试验人体在实际火灾中的烧伤程度。技术指标非常详细，包括客观观察和数据计算。为推荐性标准；由表7可知，对于各种铺地材料，包括适用45°法和水平法的各种纺织地毯，可用辐射热源法进行测试。为推荐性标准；由表8可知，GB/T 20390.1与GB/T 20390.2的适用范围一样，但点火源分为香烟和丙烷气体火焰，指标都分为出现点燃和未出现点燃两种。GB 17927.1和GB 17927.2适用范围分别为家庭用和公共场所用，火源分别为香烟和模拟火柴的丁烷，贴近日常生活中的火源。综上可知，针对具体某种产品，会有相应适用范围的阻燃标准。

1.3 国内阻燃测试标准分析

国内阻燃测试标准中阻燃测试方法中点燃气体一般为丙烷、丁烷、液化石油气、氧、氮等几种。阻燃性能技术指标包含损毁长度、续燃时间、阴燃时间、燃烧速率、火焰蔓延速率、渐进性发烟燃烧、有焰燃烧、临界辐射通量值等。阻燃测试指标随测试对象改变。

纺织品的燃烧可能会带来有害烟雾毒气。试验时应采取适当的防护措施以确保试验安全，选择足够空间的试验场所并注意通风，释放到试验室外的烟、尘等毒气要遵守国家标准。阻燃测试方法标准只适合在规定条件的试验室中进行测试评估，不能评价实际失火事故中的危险性。试样的调湿和洗涤也应遵循相应的标准。

除上述传统阻燃测试方法外，另有锥形量热仪法和热分析法，但还未普及[16]。

2 国内阻燃产品标准归纳与分析

由表9可知，阻燃防护服(不包括消防员的消防服)，依据的阻燃测试标准是GB/T 5455，且测试指标都有续燃时间、阴燃时间、损毁长度这三项。在焊接防护服用途上，GB 8965.2—2009相比于GB 15701—1995的防护性能要求更高。前者在阻燃测试指标上增加了洗涤50次的条件以及分了A、B、C等级，后者阻燃测试指标只相当于前者的B级指标；由表10可知，GB/T 17591—2006在交通工具的用途上又分为了3个方向；由表11可知，GB/T 17591—2006、GB 20286—2006的适用范围都包含装饰用纺织品。前者是推荐性标准，后者是强制性标准。GB/T 17591—2006包含了阻燃防护服、汽车内饰、装饰三种用途。装饰用、阻燃防护服用为B1级，耐水洗20次的装饰用、汽车内饰用为B2级。在交通工具如飞机、轮船内饰用上特别测试了燃烧滴落物未引燃脱脂棉，火车内饰用特别测试了接焰次数>3。在阻燃防护服用途上，特别测试了其燃烧后没有熔融、滴落物，因为燃烧后的熔融、滴落物会对阻燃防护服产生二次损伤[17]。对比GB/T 17591—2006装饰用与GB 20286—2006的装饰用标准，后者增加了4个评价指标，更详细。分别是燃烧滴落物未引起脱脂棉燃烧或阴燃、产烟毒性等级≥ZA3级、烟密度等级(SDR)≤15和极限氧指数≥32[18]。在阴燃时间、续燃时间、毁损长度这三个指标上二者相同，燃烧等级划分上二者也同样分为3个等级。GB/T 17591—2006在装饰用织物上对技术指标的规定较松；由表12可知，阻燃纤维一般用氧指数法较多，阻燃测试指标中会详细区分线密度和纤维长短的指标，可见氧指数法是从材料性质上检测燃烧性能，可减少测试误差。并且，2010年后阻燃产品标准发表较多，这是因为一方面随着新产品的涌现，国家在不断制定着新的阻燃产品标准；另一方面，阻燃标准要求提高，同时伴随阻燃测试技术出现，标准文件也不断更新。

3 结语

3.1 阻燃标准方面

统计发现，目前阻燃产品标准中应用最多的为垂直法。但在实际测试中，极限氧指数法因其操作简单、结果精确使用较多。装饰、家用类阻燃产品多同时采用这两种方法。在阻燃纤维的测试标准中，适用范围需满足其线密度区间，氧指数测试法较多用。假人法和辐射热源法在实际应用中非常少，因假人法需要特殊的试验设备及大量精细计算来评价，操作不便、成本高，但其可得到更精确的数据。上述标准文件中的专业术语应尽量按照GB/T 3291执行。

一般来说，GB适用范围更广，技术指标更详细。GB多用在产品标准，GB/T多用在测试方法标准中，FZ/T出现频次较少。产品标准中阻燃防护服、公共场所的阻燃纺织品等对阻燃性能要求较高多用GB。测试方法中软体家具的床垫和沙发等出现频率大，适用GB，体现了标准制定的人性化。目前，我国的阻燃标准法规和发达国家还存在一定差距。

3.2 阻燃测试方法标准方面

国内所有阻燃标准都只适用于测试试验室条件下的阻燃情况，不适用于发生实际火灾时的预测，因此具有一定局限性，应加快改善阻燃试验使其更符合实际火灾情况。相同纺织品在不同阻燃测试标准文件中的阻燃技术评价指标需统一。

3.3 阻燃产品标准方面

我国燃烧性能的强制性标准中，汽车内饰材料无垂直向的测试指标，这是一大空缺。因现实情况中，垂直向的内饰材料较多。同时，内饰材料燃烧时产生的熔融滴落物也需考核，以检测其是否会引燃车内其他纺织品。另外，燃烧产生有害气体带来的损伤要纳入GB标准的考察范畴[24]。对于装饰用纺织品，不同阻燃产品标准测试指标不同，需更统一。