UL 94 標準是什麼?

讓我們來看看塑膠的可燃性標準和所使用的測試方法。

UL94

什麼是 UL 94?

UL 94是用於電氣設備和器具部件的塑膠材料可燃性測試的安全標準,經美國UL認證。本頁介紹了 UL 94 的特性以及所使用的測試方法。

1. UL是什麼意思?

UL是美國產品安全公司UL Solutions的縮寫,或該公司頒發的認證證書。 UL Solutions 是組成 UL Enterprises 的三個組織之一,該企業以前稱為 Underwriters Laboratories Inc. 或 Underwriters Laboratories Limited Liability Company (UL LLC)。 UL 解決方案提供材料、組件、設備、工具和最終產品的認證,以及基於每種產品的功能和安全性的原始標準和評估方法。當製造商提交申請時,根據標準對產品進行評估,如果評估通過,則可以在產品上標註認證標誌。

UL標準證明所提交樣本的測試結果符合已製定的標準;這並不保證產品。通過測試的產品可以標註認證標誌,方便使用者選擇產品。 UL認證因其實用且適當的測試方法、穩健公正的運作以及飛行檢查等後續措施而受到廣泛的信任和支持。對於某些類型的產品,UL標準幾乎被視為行業標準,甚至影響國家和國際標準。

對於塑料,UL 易燃性標準尤其受到全球認可,並與許多國家和國際標準保持一致。這就是為什麼塑膠製品經常宣傳UL認證的原因。

2. UL 94的特點

UL 94 測試涉及使用指定方法實際燃燒測試樣本,並根據結果對產品進行評級,例如火焰熄滅所需的時間。已發布的標準詳細規定了試樣的形狀、條件、點火源、燃燒方法、根據燃燒狀態的評級和標準。

3. 燃燒試驗方法

3-1. 大綱

UL94包括水平燃燒測試(HB),測試燃燒速率;垂直燃燒測試(V),測試燃燒停止需要多長時間; 5V測試適用於需要特別高阻燃性的應用,例如大型產品。可燃性是根據燃燒時間和燃燒速率來評估的。

3-2. 水平燃燒試驗

3-2-1. 測驗設備
圖 1 顯示了測試設定的概要。試條一端水平固定在支架上,短邊傾斜 45°。將 20 目金屬絲網放置在樣品下方,距離樣品 10 ± 1 mm 的距離,以捕捉任何熔化的塑膠滴。

圖1. 水平燃燒試驗方法圖1. 水平燃燒試驗方法

3-2-2. 測試樣品
如圖2所示,試驗採用寬度為13.0±0.5毫米、長度為125±5毫米的試條,厚度符合要求(厚度最大可申請13毫米)。使用每種厚度的三個樣本。測試前,樣品必須在 23±2°C、相對濕度 50±10% 的條件下放置至少 48 小時。距離待點燃端 25±1 mm 和 100±1 mm 處標記線。

圖2. 測試樣品的形狀圖2. 測試樣品的形狀

3-2-3. 點火源
水平燃燒試驗採用內徑9.5mm的本生燈,火焰長度設定為20mm。

3-2-4. 測試方法
將燃燒器火焰施加到距離樣品邊緣6±1mm的位置30秒,然後移開。如果燃燒在 30 秒內達到 25 毫米標記,則火焰被移除。移開火焰後,測量火焰從25mm標記到達100mm標記所需的時間,以求燃燒速率。如果火焰沒有達到100毫米標記,則測量燃燒時間和距離25毫米標記的距離。

3-2-5. 標準
符合下列任何標準的材料均獲得 UL 94HB 認證。

試樣厚度 燃燒速度
任意厚度 火焰在到達 25 毫米或 100 毫米標記之前熄滅
3.0至13毫米 ≤ 40 毫米/分鐘
小於3.0毫米 ≤ 75 毫米/分鐘

 

點擊此處查看旭化成的 HB 認證資料

3-3. 垂直燃燒試驗

3-3-1. 測驗設備
將標本頂端夾緊,使其保持垂直,如圖3所示。將手術棉球放置在距標本末端300±10 mm的位置。

圖3. 垂直燃燒試驗方法圖3. 垂直燃燒試驗方法

3-3-2. 測試樣品
每個厚度使用 5 個試樣條,其形狀與水平燃燒試驗的試樣相同,如圖 2 所示。

3-3-3. 點火源
與水平燃燒試驗一樣,垂直燃燒試驗採用內徑9.5mm的本生燈,火焰長度設定為20mm。

3-3-4. 測試方法
將火焰施加到如圖 3 所示設定的樣品下端。10 秒後將火焰移開。如果樣品在 30 秒內停止燃燒,則立即再施加燃燒器火焰 10 秒。記錄五個樣本的以下與燃燒時間、滴落和到達位置相關的項目。

  • 第一次火焰施加後的燃燒時間
  • 第二次火焰施加後的燃燒時間
  • 第二次火焰施加後的燃燒和餘輝時間
  • 燃燒是否到達夾具
  • 透過滴下熔融塑膠點燃棉球

 
3-3-5. 標準
符合以下標準的材料獲得 UL 94 V-0、UL 94 V-1 或 UL94 V-2 認證。

物品 UL 94 V-0 UL 94 V-1 UL 94 V-2
每個樣品的燃燒時間 ≤10秒 ≤30秒
5 個樣本的總燃燒時間 ≤50秒 ≤250秒
每個樣本的餘輝時間 ≤30秒 ≤60秒
向上燃燒 燃燒未到達夾具
棉球的點燃 是的

 

點擊此處查看旭化成的 V-0 認證資料

點擊此處查看旭化成的 V-1 認證資料

點擊此處查看旭化成的 V-2 認證資料

3-4. 5V測試

3-4-1. 大綱
5V測試是對評級為V-0或V-1的材料進行的燃燒測試。它由帶有試樣的垂直燃燒試驗和平板燃燒試驗組成。

3-4-2. 垂直燃燒試驗

  • 測驗設備
    將試樣條用夾具垂直固定,如圖4所示,以便可以以20°的角度施加火焰。手術棉放在地上。

圖4. 5V垂直燃燒測試圖4. 5V垂直燃燒測試

  • 測試樣品:測試使用形狀如圖2所示的樣品條。
  • 點火源:試驗採用內徑9.5mm的本生燈,火焰長度設定為125±10mm,藍色火焰長度設定為40±2mm。
  • 測試方法:將火焰施加到樣品的下端5秒,然後移開5秒。重複五次,觀察並記錄樣本的燃燒情況。

3-4-3. 平板燃燒試驗

  • 試驗設備:將一塊150mm見方的平板如圖5所示水平固定,使火焰以20°的角度施加到平板的中心。
  • 測試樣本:本測試使用尺寸為150毫米×150毫米的平板。
  • 點火源:燃燒器火焰長度設定為125±10mm,與條帶試驗相同。
  • 測試方法:在平板中心下方施加火焰五秒,然後移開火焰五秒。重複五次,觀察並記錄樣本的燃燒情況。

圖5. 5V平板測試圖5. 5V平板測試

  • 標準:根據每次測試的結果,符合以下標準的材料被認證為5VA或5VB。
財產 5VA 5VB
使用材料 符合 V-0 或 V-1 標準
垂直燃燒試驗 第5次火焰施加後的燃燒+餘輝時間≤60秒
棉球不會被滴水點燃
平板測試 沒有形成孔洞 形成孔洞

 

點擊此處查看旭化成的 5VA 認證材料

點擊此處查看旭化成的5VB認證資料

根據上述測試認證的產品:

 

除了 UL 標準外,還有其他行業特定的塑膠可燃性測試。
歐洲鐵路業的 EN 45545 就是一個例子。在鐵路和其他公共交通系統中,隧道或地下可能會發生火災,難以安全疏散乘客。在這種情況下,必須盡可能減緩火勢蔓延,以便乘客安全逃脫。這意味著對所用材料的防火安全要求需要更加嚴格。
EN 45545 規定了鐵路車輛的防火要求,考慮了各種危險級別,是一個歐洲法律框架。 EN 45545 於 2013 年首次發布,現已成為整個歐洲的強制性要求,亞洲對相當於該標準的材料的要求也在不斷增長。 EN 45545-2 是 EN 45545 的一部分,規定了材料和組件的要求。用於歐洲鐵路的產品必須使用符合 EN 45545-2 標準的材料。

點擊此處了解符合歐洲鐵路標準 EN 45545-2 的樹脂材料

(作者:佐藤功技術室)

一次性傳遞工程塑料產業新聞!隆重推出“工程塑料專題”

旭化成工程塑料綜合資訊網站提供從大量海外專業報紙中精心挑選的每月可下載的工程塑料產業和技術動向的資訊和新聞。這是我們網站的熱門內容。

請聯絡我們提出任何問題、討論任何疑慮並索取樣品。

詢問

相關資訊

LEONA™ polyamide resin

LEONA™具有優異的耐熱性、強韌性、絕緣性、耐油性。廣泛應用於汽車零部件、電氣電子零部件。

XYRON™ m-PPE 樹脂

XYRON™具有優異的阻燃性、電性能、尺寸穩定性和耐水性。它用於光伏(PV)、電池和5G通訊組件。

TENAC™聚縮醛樹脂

TENAC™具有出色的自潤滑性、疲勞性能和耐油性。它用於齒輪、軸承、汽車內飾和燃料部件。

SunForce™

SunForce™是一種輕質泡沫,具有優異的阻燃性、耐熱性和隔熱性能,適用於電動車電池週邊零件。