阻燃检测中DIN 53436标准如何测试材料的阻燃性能？

DIN 53436是德国国家标准中针对柔性或半刚性材料阻燃性能的经典测试方法，主要评估材料在水平状态下被小火焰引燃后的火焰传播行为，适用于纺织物、泡沫塑料、涂层织物等常见柔性材料。本文将从适用范围、测试原理、试样要求、操作流程等维度，详细拆解该标准如何量化材料的阻燃能力。

DIN 53436的适用材料范围

DIN 53436主要针对柔性或半刚性的片状材料设计，这类材料的核心特点是“易弯曲、可贴合曲面”，常见适用品类包括：纺织织物（如窗帘布、装饰用布）、泡沫塑料（如聚氨酯软泡沫）、涂层织物（如PVC涂层布）、非织造布及部分复合材料。

以窗帘布为例，实际使用中常处于“半垂落、水平接触火源”的状态（如底部接触蜡烛火焰），DIN 53436的水平测试场景正好模拟了这种情况；而泡沫塑料垫则可能因烟头掉落引发局部着火，水平测试能准确反映其火焰蔓延的速度。

需要注意的是，该标准不适用于刚性材料（如硬塑料板）或厚度超过10mm的厚重材料——因刚性材料无法贴合测试架的曲面要求，厚重材料的热传导特性会改变燃烧规律，需采用其他标准（如DIN 4102针对刚性材料的垂直燃烧法）。

DIN 53436的核心测试原理

该标准采用水平燃烧法，核心逻辑是：将试样水平固定在带曲面的测试架上，用规定尺寸的本生灯（火焰高度20mm、纯蓝色完全燃烧火焰）在试样自由端引燃10秒，随后移除火源，观察并记录火焰的蔓延过程及相关参数。

测试的本质是模拟“小火焰接触水平放置材料”的真实场景——比如窗帘垂落时底部被引燃、泡沫垫局部被烟头点燃，通过量化火焰蔓延的速度和持续时间，判断材料是否易持续燃烧或快速传播火焰。

与垂直燃烧法（如UL 94）不同，水平测试更侧重“火焰缓慢蔓延”的场景，而非“垂直滴落引燃下方材料”，因此更适合评估需长期处于水平或半水平状态的材料（如沙发垫、装饰布）。

DIN 53436的试样制备要求

试样需满足严格的规格：尺寸为300mm（长度）×150mm（宽度），厚度不超过10mm；若材料为纺织物等各向异性材料（经向与纬向性能不同），需分别沿经向（长度方向）和纬向（宽度方向）各制备至少3个试样，确保覆盖材料的不同力学方向。

预处理步骤是关键：试样需在温度23±2℃、相对湿度50±5%的环境中放置至少24小时，目的是消除材料中的水分或温度差异对燃烧性能的影响——比如潮湿的纺织物燃烧速度会变慢，干燥的泡沫则可能更快，预处理后的数据更具重复性。

对于泡沫塑料等多孔材料，还需确保试样无明显孔洞或破损——孔洞会增加空气流通，加速火焰蔓延，导致测试结果偏严；破损则可能使火焰从缺口处快速扩散，影响数据准确性。

DIN 53436的关键测试设备

测试需用到的核心设备包括：

1、测试架：由金属制成，带有曲率半径为5mm的曲面（模拟材料的轻微弯曲状态，更接近真实使用场景），试样固定后自由端悬垂50mm。

2、本生灯：火焰高度调节至20mm（纯蓝色，无黄色焰尖），燃料为甲烷或丙烷。

3、计时工具：精度0.1秒的秒表，用于记录余焰/余辉时间。

4、测量标尺：固定在测试架旁，刻度精确到1mm，用于读取火焰蔓延的距离。

其中，本生灯的火焰参数是核心控制点：火焰需调整为纯蓝色（表示完全燃烧，热值稳定），高度误差不超过1mm——若火焰过宽或带黄色，会导致引燃能量过大，测试结果偏严；若火焰过短，则无法有效引燃试样。

测试架的曲面设计也不可忽视：5mm的曲率半径模拟了材料在实际使用中的轻微弯曲（如窗帘垂落时的自然弧度），若采用平面测试架，火焰蔓延速度会明显变慢（平面材料的热传导更均匀），无法反映真实情况。

DIN 53436的具体操作流程

1、固定试样：将预处理后的试样平整固定在测试架上，确保试样与测试架的曲面完全贴合，无拉伸或褶皱——拉伸会使材料纤维紧绷，减少空气进入，减慢燃烧速度；褶皱则会增加局部空气流通，加速燃烧。

2、引燃操作：将本生灯的火焰对准试样自由端的中心位置，火焰顶部距离试样表面2mm（用标尺测量），保持引燃10秒——时间需精确，用秒表严格计时，避免过长或过短导致引燃不充分。

3、移除火源与观察：10秒后，沿与试样平行的方向迅速移开本生灯（避免气流冲击火焰），同时启动秒表，开始记录火焰蔓延情况。此时需专注观察火焰前端的位置，并用标尺实时跟踪。

4、关键时间点记录：当火焰前端到达“距离引燃端50mm”的标记线时，记录时间T1；若火焰继续蔓延，到达“距离引燃端250mm”的终点标记线时，记录时间T2——此时可停止计时（250mm是标准规定的最大测试长度）。若火焰在到达250mm前熄灭，则记录火焰停止的位置（距离引燃端的距离L）和对应的时间T。

5、余焰与余辉记录：当可见火焰完全熄灭时，记录余焰时间（从移除火源到火焰熄灭的总时间）；随后观察试样的炽热区域，当炽热完全消失（无红光或热量辐射）时，记录余辉时间——这两个时间均需精确到0.1秒。

DIN 53436的判定指标与计算方法

测试结果需通过两个核心指标判定：火焰蔓延速度（V）和余焰/余辉时间，两者共同反映材料的阻燃性能。

1、火焰蔓延速度计算：若火焰蔓延超过50mm（到达第一个标记点），则用公式计算速度：V = (L2-L1) / (T2-T1)，其中L1=50mm（起始标记点），L2=250mm（终点标记点），T2-T1是火焰从L1蔓延到L2的时间（秒）。若火焰未蔓延到L2，则计算到火焰停止位置的速度：V = L / T（L为实际蔓延距离，T为对应时间）。

2、余焰与余辉时间：余焰时间是“移除火源后可见火焰持续的时间”，反映材料的“持续燃烧能力”；余辉时间是“火焰熄灭后炽热区域持续的时间”，反映材料的“阴燃能力”。两者均需从移除火源时开始计时。

常见的判定要求是：火焰蔓延速度≤10mm/s，余焰时间≤30秒，余辉时间≤60秒——满足这些指标的材料，被认为在水平状态下不易快速传播火焰，且能较快熄灭，符合阻燃要求。

DIN 53436测试的关键注意事项

1、环境控制：测试需在无风的环境中进行（风速≤0.2m/s），否则气流会加速或减缓火焰蔓延——通常需在封闭的测试箱内操作，箱内配备风速计实时监测。

2、试样方向：纺织物等各向异性材料需测试经向和纬向，因经向纤维更紧密，燃烧速度可能慢于纬向；若仅测试单一方向，结果会偏离材料的真实性能。

3、重复测试：若同一批次试样的结果差异较大（如蔓延速度相差超过2mm/s），需增加试样数量至10个，取平均值作为最终结果——差异过大通常是因材料不均匀（如纺织物的纱线密度不一致）或操作误差（如引燃位置偏移）导致。

4、安全防护：测试过程中会产生烟雾和有害气体（如泡沫燃烧产生的甲醛），需开启通风系统，并佩戴防护口罩——同时，测试区域需配备灭火器，防止试样燃烧失控。