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美国UL94防火标准

时间:2017-02-17

    可燃性UL94等级是应用**广泛的塑料材料可燃性能标准。它用来评价材料在被点燃后熄灭的能力。根据燃烧速度、燃烧时间、抗滴能力以及滴珠是否燃烧可有多种评判方法。每种被测材料根据颜色或厚度都可以得到许多值。当选定某个产品的材料时,其UL等级应满足塑料零件壁部分的厚度要求。UL等级应与厚度值一起报告,只报告UL等级而没有厚度是不够的。 塑料阻燃等级由HB,V-2,V-1向V-0逐级递增:  1、HB:UL94标准中**底的阻燃等级。要求对于3到13 毫米厚的样品,燃烧速度小于40毫米每分钟;小于3毫米厚的样 品,燃烧速度小于70毫米每分钟;或者在100毫米的标志前熄灭。   2、V-2:对样品进行两次10秒的燃烧测试后,火焰在60秒内熄灭。可以有燃烧物掉下。   3、V-1:对样品进行两次10秒的燃烧测试后,火焰在60秒内熄灭。不能有燃烧物掉下。   4、V-0:对样品进行两次10秒的燃烧测试后,火焰在30秒内熄灭。不能有燃烧物掉下。   

UL94 可然性试验包括下述四个测试方法:
材料分类为UL94HB的水平燃烧测定方法。
材料分类为UL94V-0 ULV-1 ULV-2的垂直燃烧测试方法。
材料分类为UL-5V的垂直燃烧测试方法。
材料分类为94VT M-0、94VT M-1、94VT M-2的垂直燃烧测试方法。
材料分类为UL94HB的水平燃烧试验
测试装置测试炉,燃烧器,金属丝网.湿度温度控制室内进行。
试样大小:130×13(mm) 光滑边缘从末端沿其长度分别在25mm和100mm处标上刻度线,点燃燃烧器, 灼烧30s(不改变燃烧器位置,把试样移开)测试0-25mm的燃烧速度. 若不到30s就燃烧到25mm处,则撤去火焰,测试火焰前沿到25mm的速度. 
每个试验应测5个试样,取****燃烧速度或燃烧长度为材料评定标准.  对于厚度为3-13mm的试样,如燃烧速度不大于38mm/min或对于厚度小于3mm,燃烧速度不大于76mm/min或试样燃烧100mm前熄灭,该塑料可划归为UL94HB.
 材料分类为UL94V-0 ULV-1 ULV-2的垂直燃烧试验。
根据样品燃烧时间,是否引燃脱脂棉等结果,从高到低分为UL94V-0 ULV-1 ULV-2 . 
 对样条(130×13 mm)点火10mm,移走火源,记录有焰燃烧时间,若在30mm自熄,则从新点燃10mm记录有焰和无焰续燃时间,同时观察是否产生有焰熔滴和熔滴是否引燃脱脂棉。
判别标准
 
试样燃烧行为                                 V-0        V-1       V-2 
试样数                                       5           5          5       
点燃次数                                      2          2          2   
每次点燃后单个试样**长有焰燃烧时间/s            10        30        30       
第二次点燃后单个试样**长无焰燃烧时间/s          30        60        60 
5个试样10次点燃后**长有焰燃烧总时间/s         50        250       250 
有无熔滴和熔滴是否引燃棉花                   否     否     是
是否燃烧到固定夹                             否     否     否
 
       
    中国适用于塑料垂直燃烧测定的方法(GB4609-84) 将材料分为FV-0 FV-1 FV-2三个级别.基本与UL94相同. 
    材料分类为UL-5V的垂直燃烧试验。
    此试验主要在点燃的角度和次数及火焰高度上比UL94V-0 ULV-1 ULV-2的垂直燃烧试验更为苛刻.
所有要求的阻燃级别也更高. 
       材料分类为94VT M-0、94VT M-1、94VT M-2的垂直燃烧试验。
    主要是对薄片材料的阻燃测试,上述试验可那会引起薄片的收缩、变型等。
美国阻燃材料标准为ANSI/UL-94-1985标准
     UL94试验共有五种:
   1. B级的水平燃烧试验
   2. 94V-0、94V-1、94V-2级的垂直燃烧试验
   3.94 5-V级的垂直燃烧试验
   4.用辐射板的火焰蔓延指数试验(按ASTM E 162的标准测定这 里不作介绍)
   5.94VTM-0,94VTM-1,94VTM-2级的垂直燃烧试验(VTM指极薄的材料这里不作介绍)
 
    现分述如下
    94HB级的水平燃烧试验方法:
本试验采用长127mm,宽12.7mm,****厚度12.7mm,**小厚度3.05mm的小条状试样。在无通风的试验箱中进行。评为94HB级的材料,试样厚度为12.7mm时,在76.2mm标距上的燃烧速度不大于38.1mm/min,或试样厚度小于3.05mm时,燃烧速度不大于38.1mm/min或在达到102mm标线之前,必须停止燃烧。
 
94V-0、94V-1、94V-2级的垂直燃烧试验方法
    UL94中的垂直燃烧试验根据样品燃烧时间,熔滴是否引燃脱脂棉等试验结果,把聚合物材料定为V-2,V-1,V-0和5-V四个级别,其中以V-2级为****阻燃级,5-V级为****阻燃级。先介绍94V-0、94V-1、94V-2级试验方法。
    此试验用小条试样长127mm,宽12.7mm,****厚度12.7mm。在无 通风试验箱中进行。试样上端(6.4mm的地方)用支架上的夹具夹住,并保持试样的纵轴垂直。试样下端距灯嘴9.5mm,距干燥脱脂棉表面305mm。将本生灯点燃并调节至产生19mm高的蓝色火焰,把本生灯火焰置于试样下端,点火10s,然后移去火(离试样至少152mm远),并记下试样有焰燃烧时间。若移去火焰后30s内试样的火焰熄灭,必须再次将本生灯移到试样下面,重新点燃试样点火10s,然后再次移开本生灯火焰,并记下试样的有焰燃烧和无焰燃烧的续燃时间。若试样熔滴有烟棵里,让其落入试样下305mm的脱脂棉上, 看其是否引燃脱脂棉。若脱脂棉着火,评级时应考虑其因素。
    具体分级指标如下。
     级别                        测试项目                   94V-0      94V-1      94V-2  
       1               十次点燃总有焰燃烧时间****值(S)     50         250        250  
       2               个别的有焰燃烧时间****值(s)         10         30          30  
       3               无焰燃烧时间(s)                                30         60          60  
       4               有焰熔滴                              无         无   允许仅短时燃烧
94 5-V级的垂直燃烧试验方法
      94 5-V级垂直燃烧试验分A法和B法两种(A法为试条,B法为试片),是比94V-0、94V-1、94V-2测试更严格的实验方法。
     以A法为例,将试条(127mm╳12.7mm)上端6.4mm处夹住并保持其纵轴垂直,喷灯安装在灯座的斜面上,使等于垂直线20度角。火焰总高度调至127mm,点火5 秒,再移开5秒,如此重复操作,直到试样承受点火5次。在第5次移开火焰后,观察并记录如下各项:
   (1)有焰加无焰燃烧的持续时间。
   (2)试样被烧毁或损伤的距离。
(3)在试验期间试样是否熔滴颗粒。
(4)在燃烧后和冷却时立即观察试样的变形和物理强度。
  94 5-V垂直燃烧试验分级指标如下
     测试项目  方法  第5次点火后任一试样的燃烧时间颗粒  有无燃烧的熔滴,
另取一组5个试样再作试验第二次试验的要A法  不超过60秒 无 5个试样中有一个不符合要求所有试样都符合要求
     B法 同上 同上 同上 同上
    以上介绍的是美国
ANST/UL94-1985
试验方法。
     不同用途对阻燃性有不同要求,一般说来,人们总希望材料的阻燃性级别高一些。但事实上各种阻燃测试方法都有其局限性,其结论都是相对的。因此并不是阻燃级别越高越好,例如通常认为UL94 V-0级的材料比V-2级的好。然而某些电器产品要求材料具有抗电弧点燃性,这时V-2级就比V-0级好。因为94V-2
级塑料不会在电作用下形成导电而结焦,从而大大降低了着火的可能性,而94 V-0级塑料则相反。