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一、核心原因：材料自身阻燃性能不达标

1. 阻燃体系设计缺陷

• 未添加或阻燃剂不足：

  塑料、橡胶等高分子材料本身多为易燃物（如聚乙烯、聚丙烯），若未添加阻燃剂（如溴系、磷系、无卤阻燃剂），或添加剂量低于临界值，无法形成有效的阻燃屏障（如隔绝氧气、抑制自由基反应），遇针焰易持续燃烧。

  示例：普通 ABS 塑料（未改性） vs 阻燃 ABS（添加 15% 溴系阻燃剂），前者遇针焰会快速燃烧，后者可在火焰移开后 10 秒内自熄。

• 阻燃剂选型错误或配伍不当：

  不同阻燃剂适用场景不同，若选型与材料基材不匹配（如将适用于 PVC 的阻燃剂用于 PP），或多种阻燃剂混合后发生 “拮抗作用"（相互削弱阻燃效果），会导致阻燃失效。

  示例：在 PP 材料中单独添加磷酸酯类阻燃剂，若未搭配协效剂（如滑石粉），阻燃效率极低，难以通过针焰试验。

• 阻燃剂分散不均：

  生产过程中（如注塑、挤出），阻燃剂未充分分散在基材中，形成 “局部阻燃薄弱区"，针焰作用于该区域时，材料易被引燃并蔓延。

  示例：电缆绝缘层中阻燃剂团聚成颗粒，针焰接触团聚处时，热量集中导致绝缘层快速烧穿。

2. 材料基材本身易燃

• 典型易燃基材：纯聚乙烯（笔贰）、聚丙烯（笔笔）、聚氨酯（笔鲍）、础叠厂（未阻燃改性）、天然橡胶等。

• 对比：阻燃性能优异的基材（如 FR-PP、FR-ABS、环氧玻璃布板 FR-4），本身分子结构或填充成分（如玻纤）可抑制燃烧，更易通过试验。

3. 材料物理结构缺陷

• 厚度不足：

  试样厚度过薄（未达到标准规定的最小厚度，如部分标准要求≥1.6尘尘），火焰易穿透材料，导致热量快速传递，无法形成自熄条件。

  示例：家用电器外壳塑料件为减重设计过薄（仅 0.8mm），针焰作用后直接烧穿并持续燃烧。

• 表面或内部缺陷：

  试样存在气泡、裂纹、杂质（如金属碎屑）等缺陷，火焰易在缺陷处聚集热量，加速燃烧；内部杂质还可能成为 “助燃剂"（如某些金属杂质导热快，导致局部温度骤升）。

二、关键影响因素：试验操作与环境不规范

1. 火焰参数不符合标准

• 火焰高度 / 温度不达标：

  针焰试验要求火焰高度稳定在12mm±1mm，火焰顶部温度需达到950℃&辫濒耻蝉尘苍;10℃（部分标准为 750℃）。若燃烧器气阀调节不当（燃气 / 空气比例失衡），导致火焰过短（＜11mm）或温度过低（＜940℃），可能掩盖材料缺陷；反之，火焰过高（＞13mm）或温度过高（＞960℃），会超出标准要求的 “微小火源" 强度，导致合格材料误判为不合格。

• 燃烧器角度 / 距离偏差：

  标准要求燃烧器与试样表面呈45° 角（或垂直，依标准而定），火焰顶端与试样受火点距离为5mm±0.5mm。若角度倾斜过大（如 60°）或距离过近（＜4.5mm），会增加火焰对试样的热输入，导致燃烧加剧；距离过远（＞5.5mm）则热输入不足，结果失真。

2. 试样制备与安装不当

• 试样尺寸 / 形状不标准：

  未按标准裁切试样（如长宽高未达到规定尺寸，或边缘未打磨平整），导致受火面积、热量传导路径异常。

  示例：GB/T 5169.5 要求试样为 “长 125mm× 宽 13mm× 厚（3-13）mm"，若试样仅长 100mm，火焰蔓延至端部的时间缩短，易判定为不合格。

• 试样安装位置错误：

  试样未固定在标准夹具上，或受火点未对准 “最薄弱区域"（如元器件引脚附近、绝缘层接缝处），导致测试部位不具代表性。

  示例：测试电缆绝缘层时，未将试样固定为 “水平受火"，而是倾斜放置，火焰因重力作用快速蔓延，导致不合格。

3. 试验环境失控

• 温湿度 / 氧气浓度异常：

  标准要求试验环境温度为23℃&辫濒耻蝉尘苍;5℃，相对湿度45%-75%，氧气浓度 21%（正常空气）。若环境温度过高（＞28℃）或湿度过低（＜45%），材料水分含量低，更易燃烧；若试验箱内通风不良（排烟系统故障），导致氧气浓度升高（＞22%），会加速火焰蔓延。

• 引燃物放置错误：

  部分标准要求在试样下方放置 “引燃铺垫物"（如两层医用纱布），评估材料燃烧滴落物是否引燃周边物品。若铺垫物距离试样过近（＜20mm）或未铺平，滴落物易快速引燃铺垫物，导致附加不合格项。

叁、次要因素：试样状态与老化影响

1. 试样老化导致阻燃性能衰减

• 热老化：材料长期处于高温环境（如电机内部、灯具附近），阻燃剂可能分解（如溴系阻燃剂在 120℃以上逐渐失效），或基材分子链断裂，导致阻燃性下降。

  示例：使用多年的电线电缆，绝缘层中阻燃剂挥发，针焰试验时无法自熄。

• 湿热老化：在高湿环境中，部分阻燃剂（如无机阻燃剂氢氧化镁）易吸潮，导致其在基材中分散性变差；同时，水分会加速材料降解，削弱阻燃效果。

• 紫外老化：户外使用的电子电气产物（如充电桩外壳），长期受紫外线照射，材料表面降解、脆化，阻燃层破损，遇针焰易燃烧。

2. 试样受污染或损伤

• 试样表面附着油污、灰尘等易燃污染物，针焰作用时污染物先燃烧，引燃基材；

• 试样在运输或存储中发生碰撞、挤压，产生内部裂纹，燃烧时热量沿裂纹快速扩散。

四、设备因素：试验装置精度不足

• 燃烧器堵塞或磨损：燃烧器内孔（标准直径 0.5mm±0.1mm）因燃气杂质堵塞，或长期使用后磨损扩大（＞0.6mm），导致火焰形状不规则（如火焰歪斜、分叉），热分布不均。

• 测温装置失准：K 型热电偶未定期校准，实际测量温度与显示温度偏差＞15℃，导致火焰温度未达到标准要求却误判为达标，或反之。

• 计时器误差：计时装置精度不足（误差大于0.1 秒），导致火焰施加时间（如标准要求 30 秒）实际为 35 秒，延长热作用时间，导致材料燃烧加剧。

总结：不合格原因的排查逻辑

1. 优先排查材料本身：检测材料的阻燃剂含量、分散性、基材类型（通过红外光谱、热重分析等），这是最根本的原因；

2. 其次核查试验操作：复现试验过程，检查火焰参数（高度、温度）、试样安装、环境条件是否符合标准；

3. 最后确认试样状态与设备：检查试样是否老化、受污染，设备核心部件（燃烧器、测温仪、计时器）是否校准合格。