解析丨UL94燃烧测试标准与不同阶级的五种测试方法

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可燃性UL94等级是应用最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。　　

UL94主要是对设备和电器等相关的塑料零件进行可燃性试验，它可以应用在非金属材料，但建筑用材和装饰的塑料材料却还存在着难题。UL94对不同阶级的材料燃烧主要分成了以下五种测试方法：

（1）50W火焰水平燃烧测试UL94HB40、HB75分级；

（2）50W火焰垂直燃烧测试V-0、V-1、V-2分级；

（3）500W火焰燃烧测试5VA、5VB分级；

（4）薄膜材料软性试样的垂直燃烧VTM-0、VTM-1和VTM-2分级；

（5）泡沫材料水平燃烧HF-1、HF-2和HBF分级。

UL94水平垂直燃烧测试仪试样测试标准程序：

1.水平燃烧试验机测试HB分级

试样水平放置，样品的尺寸为125mm&TImes;13mm&TImes;厚度（大不能超过13mm），各自在距点燃端25mm和100mm做好标记，在距25mm标线远端用试样夹夹持住试样，本生灯成45°角倾斜，不改变火焰的位置对试样施加30s±1s的时间，对于该试验的试样材料又分成可自撑材料和非自撑材料两种。

（1）可自撑的材料

试样水平夹持在试样夹上，下面有一片水平放置的金属网，根据UL94中2.4C部分GB/T2408:2008中第6.6部分的规定，金属丝网是由直径为0.40～0.45mm的钢丝制成，每25mm有20个孔，并切成125mm的方块。根据GB/T2408:2008中第8.2.2部分，试样的自由端应与金属网保持10mm的距离。

（2）非自撑试样

根据UL94中第2.10A部分和GB/T2408:2008第8.2.3部分，当试样的自由端下垂不能保持10mm的距离时，应该在试样的下面放置一个支撑架，以保证试样的自由端与金属网的距离保持在10mm，伸出的支撑架距试样自由端近似10mm。在样品的被夹端，必须留有足够的间隙，一使固定物可以向旁边自由的滑动，当样品燃烧时支持固定物要以相同的速度后撤。

2.垂直燃烧试验机V分级

试样垂直放置，样品尺寸为（125mm±5mm）×（13mm±0.5mm）×厚度（大不能超过13mm），本生灯垂直放置，根据UL94中V分级的3.14部分和GB/T2408:2008第9.2.4部分，灯口与试样保持10mm±1mm的距离，却在试样燃烧长度变化的过程中要能够保持喷灯口与试样的距离在10s±0.5s内不变，这就需要能够在垂直平面内移动本生灯。

如果在试样燃烧过程中，有熔融物或滴落物时，应将喷灯倾斜45度，以免有熔融滴落滴进喷灯口，对试样施加10s±0.1s的时间后，应立即移开喷灯，至少移开距试样150mm的距离，使其不对试样的续燃产生影响。

3、500W火焰燃烧试验机5V分级

对于500W火焰燃烧测试，根据UL94中5V4.6部分和GB/T5169.17:2002的规定，条形试样燃烧测试垂直试样，试样的尺寸为（125mm±5mm）×（13mm±0.5mm）×厚度（通常是所需的小厚度，厚不能超过13mm）。

环形试样架在试样6mm的地方夹住试样，试样下水平放置了面积为50mm×50mm的棉垫，试样的下端与棉垫的距离为300mm±10mm，该本生灯灯管的轴心线与垂直方向的夹角为20°±5°，对试样施加5次每次5s±0.1s，间隔5s±0.1s的火焰燃烧。根据GB/T5169.17:2002中第8.2.3部分的规定，如果在试验的过程中，条形试验样品有滴落物，卷缩和伸长，则应调整喷灯位置，使蓝色锥形焰心的锥顶刚好触及到样品的剩余部分，这就需要在实验的过程中能够不影响试验箱体内部环境的情况下，在垂直面移动本生灯。在每次施加完火焰后应立即移开喷灯，以免影响试样的续燃。

4、薄膜材料软性试样的垂直燃烧测试的VTM分级

根据UL94增加5.5条，针对太薄、变形、收缩或燃尽至试样支架的材料进行测试，样品的尺寸为200mm×50mm，延纵向缠绕在直径为12.7mm的棒上，样品垂直夹持，样品底端距燃烧器管的顶端的距离为95mm，喷灯垂直放置，对样品施加3s的火焰，撤离火焰距试样至少150mm的距离，以免影响试样的续燃，等到试样停止燃烧，立即再对试样施加3s的火焰。如果在每次施加火焰过程中，样品有掉下溶化物或燃烧物，则燃烧器要倾斜到45度，且在施加火焰的过程中，燃烧器在样品未重叠区域稍微移动一些，以免滴落物滴进喷管。

5、泡沫材料的水平测试的HF分级

本生灯垂直放置，根据GB/T8332:2008的5.2部分，本生灯筒身长100mm±10mm，内径为9.5mm±0.3mm，在5.3部分规定了灯口安装扇形喷火器的规格，翼顶开口的内部长度为（48±1）mm，内部宽度为（1.3±0.05）mm。

试样支架为长215mm，宽75mm，端部弯成直角，高为13mm，直径为0.8mm的不锈钢丝制成的6.4mm的网格状拖网，托网距箱体的前后左右的距离都要一样，位于箱体上方（175±25）mm。根据GB/T8332:2008的6.2部分的规定，样品的尺寸为（150mm±1mm）×（50mm±1mm），厚度不大于13mm，试样水平放置在拖网上，试样的前端距本生灯翼顶上方（13±1）mm。