Tiêu chuẩn UL 94 là gì?

UL 94 là gì?

UL 94 là tiêu chuẩn an toàn dùng để kiểm tra tính dễ cháy của vật liệu nhựa dùng cho các bộ phận trong thiết bị điện và đồ dùng, được chứng nhận bởi UL tại Mỹ. Trang này giải thích các tính năng của UL 94 và các phương pháp thử nghiệm được sử dụng.

1. UL nghĩa là gì?

UL là tên viết tắt của công ty an toàn sản phẩm UL Solutions của Hoa Kỳ hoặc các chứng nhận do công ty này cấp. UL Solutions là một trong ba tổ chức tạo nên UL Enterprises, trước đây gọi là Underwriters Laboratories Inc. hoặc Underwriters Laboratories Limited Liability Company (UL LLC). UL Solutions cung cấp chứng nhận về vật liệu, linh kiện, thiết bị, dụng cụ và sản phẩm cuối cùng với các tiêu chuẩn ban đầu và phương pháp đánh giá dựa trên chức năng và độ an toàn cho từng loại sản phẩm. Khi nhà sản xuất nộp đơn đăng ký, sản phẩm sẽ được đánh giá theo tiêu chuẩn và nếu vượt qua đánh giá, sản phẩm có thể được đánh dấu bằng biểu tượng chứng nhận.

Tiêu chuẩn UL chứng nhận kết quả xét nghiệm mẫu vật được nộp đáp ứng các tiêu chuẩn đã đặt ra; điều này không đảm bảo cho sản phẩm. Những sản phẩm đã vượt qua bài kiểm tra có thể được đánh dấu bằng biểu tượng chứng nhận, giúp ích cho người dùng khi lựa chọn sản phẩm. Chứng nhận UL được tin cậy và hỗ trợ rộng rãi nhờ các phương pháp thử nghiệm thực tế và phù hợp, hoạt động mạnh mẽ và khách quan cũng như hoạt động theo dõi như kiểm tra không báo trước. Đối với một số loại sản phẩm, tiêu chuẩn UL được coi gần như là tiêu chuẩn ngành và thậm chí còn ảnh hưởng đến các tiêu chuẩn quốc gia và quốc tế.

Đối với nhựa, tiêu chuẩn về tính dễ cháy UL nói riêng được công nhận trên toàn cầu và hài hòa với nhiều tiêu chuẩn quốc gia và quốc tế. Đây là lý do vì sao chứng nhận UL thường được công bố rộng rãi cho các sản phẩm nhựa.

2. Đặc điểm của UL 94

Thử nghiệm UL 94 bao gồm việc đốt các mẫu thử thực sự bằng các phương pháp được chỉ định và đánh giá sản phẩm tùy thuộc vào kết quả, chẳng hạn như mất bao lâu để ngọn lửa tắt. Hình dạng mẫu, điều kiện, nguồn đánh lửa, phương pháp đốt, phân loại theo trạng thái cháy và các chỉ tiêu được quy định chi tiết trong tiêu chuẩn được công bố.

3. Phương pháp thử đốt

3-1. Đề cương

UL94 bao gồm thử nghiệm đốt cháy theo chiều ngang (HB) để kiểm tra tốc độ đốt cháy; thử nghiệm đốt dọc (V) để kiểm tra xem phải mất bao lâu để quá trình đốt cháy dừng lại; và thử nghiệm 5V cho các ứng dụng yêu cầu khả năng chống cháy đặc biệt cao, chẳng hạn như các sản phẩm lớn. Tính dễ cháy được đánh giá dựa trên thời gian cháy và tốc độ cháy.

3-2. Thử nghiệm đốt ngang

3-2-1. Thiết bị kiểm tra
Hình 1 cho thấy một phác thảo của thiết lập thử nghiệm. Một đầu của dải mẫu được gắn nằm ngang vào giá đỡ, cạnh ngắn nghiêng một góc 45°. Một miếng lưới dây 20 mắt lưới được đặt bên dưới mẫu thử ở khoảng cách 10 ± 1 mm so với mẫu thử để hứng những giọt nhựa nóng chảy nhỏ giọt.

3-2-2. Mẫu thử
Như được hiển thị trong Hình 2, thử nghiệm sử dụng dải mẫu có chiều rộng 13,0±0,5 mm, dài 125±5 mm và độ dày yêu cầu (có thể thực hiện ứng dụng cho độ dày lên đến 13 mm). Ba mẫu thử của mỗi độ dày được sử dụng. Trước khi thử nghiệm, mẫu phải được điều hòa ở nhiệt độ 23±2°C, độ ẩm tương đối 50±10% trong tối thiểu 48 giờ. Các đường được đánh dấu ở vị trí 25±1 mm và 100±1 mm tính từ điểm cuối cần đánh lửa.

3-2-3. Nguồn đánh lửa
Thử nghiệm đốt theo chiều ngang sử dụng đầu đốt Bunsen có đường kính trong 9,5 mm, với chiều dài ngọn lửa được đặt thành 20 mm.

3-2-4. Phương pháp kiểm tra
Ngọn lửa đốt được đưa vào vị trí cách mép mẫu thử 6 ± 1 mm trong 30 giây rồi lấy ra. Nếu vết cháy đạt đến mốc 25 mm trong vòng 30 giây, ngọn lửa sẽ bị tắt. Sau khi tắt ngọn lửa, đo thời gian để ngọn lửa đạt đến vạch 100 mm tính từ vạch 25 mm để tìm tốc độ cháy. Nếu ngọn lửa không đạt đến vạch 100 mm thì đo thời gian cháy và khoảng cách đến vạch 25 mm.

3-2-5. Tiêu chuẩn
Vật liệu đáp ứng bất kỳ tiêu chí nào dưới đây đều được chứng nhận là UL 94HB.

Độ dày mẫu	Tốc độ đốt cháy
Bất kỳ độ dày	Ngọn lửa bị dập tắt trước khi đạt đến vạch 25 mm hoặc 100 mm
3,0 đến 13 mm	40 mm/phút
Dưới 3,0 mm	≤ 75 mm/phút

 

→ Bấm vào đây để xem tài liệu được chứng nhận HB của Asahi Kasei

3-3. Thử nghiệm đốt dọc

3-3-1. Thiết bị kiểm tra
Mẫu thử được kẹp ở đầu trên để giữ nó thẳng đứng, như trong Hình 3. Một quả bóng bông phẫu thuật được đặt ở khoảng cách 300±10 mm tính từ đầu mẫu.

3-3-2. Mẫu thử
Sử dụng năm dải mẫu thử cho mỗi độ dày, có hình dạng giống như mẫu thử cho thử nghiệm đốt theo chiều ngang, như chỉ ra trên Hình 2.

3-3-3. Nguồn đánh lửa
Giống như thử nghiệm đốt theo chiều ngang, thử nghiệm đốt theo chiều dọc sử dụng đầu đốt Bunsen có đường kính trong 9,5 mm, với chiều dài ngọn lửa được đặt thành 20 mm.

3-3-4. Phương pháp kiểm tra
Đưa ngọn lửa vào đầu dưới của mẫu thử như minh họa trên Hình 3. Ngọn lửa được tắt sau 10 giây. Nếu mẫu ngừng cháy trong vòng 30 giây, ngọn lửa đầu đốt ngay lập tức được cấp thêm 10 giây nữa. Các mục sau đây liên quan đến thời gian cháy, độ nhỏ giọt và vị trí đạt được được ghi lại cho năm mẫu thử.

• Thời gian cháy sau khi sử dụng ngọn lửa đầu tiên
• Thời gian cháy sau khi sử dụng ngọn lửa thứ hai
• Thời gian cháy và phát sáng sau khi sử dụng ngọn lửa thứ hai
• Liệu quá trình đốt cháy có đạt đến kẹp giữ hay không
• Đốt cháy bông gòn bằng cách nhỏ giọt nhựa nóng chảy

 
3-3-5. Tiêu chuẩn
Những vật liệu đáp ứng các tiêu chí dưới đây được chứng nhận là UL 94 V-0, UL 94 V-1 hoặc UL94 V-2.

Mục	UL 94 V-0	UL 94 V-1	UL 94 V-2
Thời gian đốt cho mỗi mẫu	10 giây	30 giây
Tổng thời gian đốt cho 5 mẫu	50 giây	250 giây
Thời gian phát sáng của mỗi mẫu vật	30 giây	60 giây
Đốt cháy hướng lên trên	Đốt cháy không đạt tới kẹp giữ
Đốt cháy những quả bóng bông	KHÔNG		Đúng

　

→ Bấm vào đây để xem tài liệu được chứng nhận V-0 của Asahi Kasei

→ Bấm vào đây để xem tài liệu được chứng nhận V-1 của Asahi Kasei

→ Bấm vào đây để xem tài liệu được chứng nhận V-2 của Asahi Kasei

3-4. Kiểm tra 5V

3-4-1. Đề cương
Thử nghiệm 5V là thử nghiệm đốt cháy được thực hiện trên các vật liệu được xếp hạng là V-0 hoặc V-1. Nó bao gồm thử nghiệm đốt thẳng đứng với dải mẫu và thử nghiệm đốt tấm phẳng.

3-4-2. Thử nghiệm đốt dọc

• Thiết bị kiểm tra:
  Dải mẫu thử được cố định theo chiều dọc bằng một kẹp, như thể hiện trên Hình 4, sao cho có thể đặt ngọn lửa ở góc 20°. Bông phẫu thuật được đặt trên mặt đất.

• Mẫu thử nghiệm: Thử nghiệm sử dụng các dải mẫu thử có hình dạng như trong Hình 2.
• Nguồn đánh lửa:Thử nghiệm sử dụng đầu đốt Bunsen có đường kính trong 9,5 mm, với chiều dài ngọn lửa được đặt thành 125±10 mm và chiều dài ngọn lửa màu xanh được đặt thành 40±2 mm.
• Phương pháp thử nghiệm: Đưa ngọn lửa vào đầu dưới của mẫu trong 5 giây, sau đó tắt đi trong 5 giây. Việc này được lặp lại năm lần và việc đốt mẫu vật được quan sát và ghi lại.

3-4-3. Thử nghiệm đốt tấm phẳng

• Thiết bị thử nghiệm: Một tấm phẳng hình vuông có kích thước 150 mm được cố định theo chiều ngang như trên Hình 5 sao cho có thể đặt ngọn lửa ở góc 20° vào tâm của tấm.
• Mẫu thử nghiệm: Thử nghiệm này sử dụng một tấm phẳng có kích thước 150 mm × 150 mm.
• Nguồn đánh lửa: Chiều dài ngọn lửa của đầu đốt được đặt thành 125±10 mm, giống như đối với thử nghiệm dải mẫu.
• Phương pháp thử nghiệm: Đặt ngọn lửa vào bên dưới tâm tấm phẳng trong 5 giây, sau đó tắt đi trong 5 giây. Việc này được lặp lại năm lần và việc đốt mẫu vật được quan sát và ghi lại.

• Tiêu chí：Dựa trên kết quả của từng thử nghiệm, vật liệu đáp ứng các tiêu chí dưới đây sẽ được chứng nhận là 5VA hoặc 5VB.

Tài sản	5VA	5VB
Vật liệu đã sử dụng	Tuân thủ V-0 hoặc V-1
Thử nghiệm đốt dọc	Thời gian cháy + phát sáng sau khi áp dụng ngọn lửa thứ 5 là 60 giây
	Những cục bông gòn không bị cháy do nhỏ giọt
Kiểm tra tấm phẳng	Không có lỗ nào hình thành	Lỗ hình thành

 

→ Bấm vào đây để xem tài liệu được chứng nhận 5VA của Asahi Kasei

→ Bấm vào đây để xem tài liệu được chứng nhận 5VB của Asahi Kasei

Sản phẩm được chứng nhận theo các thử nghiệm trên:

• được cấp mã đăng ký (ID)
• được phép hiển thị dấu UL
• được cấp thẻ (Thẻ vàng UL) hiển thị chi tiết chứng nhận.
  Bấm vào đây để tìm kiếm tài liệu đã đăng ký Thẻ vàng UL của Asahi Kasei​

 

Ngoài các tiêu chuẩn UL, còn có các thử nghiệm về tính dễ cháy dành riêng cho ngành khác dành cho nhựa.
Một ví dụ là EN 45545 dành cho ngành đường sắt Châu Âu. Trong đường sắt và các hệ thống giao thông công cộng khác, hỏa hoạn có thể bùng phát trong đường hầm hoặc lòng đất, nơi việc sơ tán hành khách sẽ khó khăn một cách an toàn. Trong những trường hợp như vậy, tốc độ lan truyền của lửa phải được giảm thiểu càng nhiều càng tốt để hành khách có thể thoát ra ngoài an toàn. Điều này có nghĩa là các yêu cầu về an toàn cháy nổ đối với vật liệu được sử dụng cần phải nghiêm ngặt hơn.
EN 45545 quy định các yêu cầu về phòng cháy chữa cháy đối với phương tiện đường sắt, có tính đến các mức độ nguy hiểm khác nhau và là khuôn khổ pháp lý của Châu Âu. Được xuất bản lần đầu tiên vào năm 2013, EN 45545 hiện là yêu cầu bắt buộc trên khắp Châu Âu và ngày càng có nhiều yêu cầu đối với các vật liệu tương đương với tiêu chuẩn này ở Châu Á. EN 45545-2 là một phần của EN 45545 quy định các yêu cầu đối với vật liệu và linh kiện. Các sản phẩm sử dụng trong đường sắt Châu Âu phải sử dụng vật liệu tuân thủ EN 45545-2.

→ Bấm vào đây để biết vật liệu nhựa tuân thủ tiêu chuẩn đường sắt Châu Âu EN 45545-2

(Viết bởi Isao Sato, Văn phòng Kỹ thuật Isao Sato)

Cung cấp tất cả các tin tức về ngành nhựa kỹ thuật cùng một lúc! Giới thiệu “Nhựa kỹ thuật Chuyên đề Nhựa”

Nhựa kỹ thuật Asahi Kasei Trang web thông tin tổng hợp cung cấp thông tin và tin tức có thể tải xuống hàng tháng về xu hướng công nghệ và ngành nhựa kỹ thuật, được chọn lọc kỹ lưỡng từ số lượng lớn các tờ báo chuyên ngành ở nước ngoài. Đây là nội dung phổ biến của trang web của chúng tôi.