美国UL94阻燃测试简介

背景

UL（Underwriter’ Laboratories Inc）是美国的一家最老的私营保险业试验所，简称UL公司。创建于上世纪末（1894年）由于当时在美国因使用电气不当而发生很多火灾，为了保证用户安全使用电气产品，美国的一些保险公司同意建立一所对电气产品在使用前进行检验的试验室，它们一直资助到1916年。以后UL就成为完全独立的自筹资金和不求盈利的机构，它的全部收入来自其工程和产品检验任务，它的任务是制定安全标准，执行安全检验和在安全标准的基础上经营鉴定证明和认可业务，它的目的是为了放置火灾、触电、盗窃和其他事故而导致生命和财产的损失。 UL制定的标准有500多个，随着产品的开发，科学技术的进步，UL标准仍在不断增加，补充，修订。其中跟塑料关系较密切的标准主要有UL94、UL748、UL1410等等。这些标准对塑料和塑料零部件的难燃性和着火性都提出了严格的要求。本文介绍的UL94标准就是用来衡量和说明设备和电器所用材料相对于受控试验室环境中的热和火焰的可燃性。

UL94阻燃试验共有五种：

1．HB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）

94HB级的水平燃烧试验方法：

试样：采用长127mm，宽12.7mm，最大厚度12.7mm，最小厚度3.05mm的小条状试样

测试条件：在无通风的试验箱中进行。

判定：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级为最低阻燃级，5-V级为最高阻燃级。

94V-0、94V-1、94V-2级试验方法：

试样：此试验用小条试样长127mm，宽12.7mm，最大厚度12.7mm。

测试条件：在无通风试验箱中进行。

测试步骤：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，然后移去火焰（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：

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，

试样：将试条（127mm╳12.7mm）

测试步骤：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。