塑料防火检测，塑料粉尘测试中心
基于UL 94 V的可燃性测试
化学行业和复合材料制造商在开发阻燃塑料时，美国安全检测实验室公司(UL)的UL94标准常被用作基准，或者是作为引导其进行开发的一项测试标准。UL初用UL94V阻燃测试来审批进入美国电气/电子领域的塑料。随着全球化进程的发展，这一测试已成为国际公认的证明聚合物在所有应用中可燃性的等级标准。
图1 用于确定UL94 V-0、V-1、V-2阻燃等级的测试装置(左)和测试标准(右)(来源：LKT)
该测试需要一个测试条(125mm x 12.5mm x厚度)和20mm长、50瓦的甲烷火焰。在垂直燃烧测试(V测试)中，火焰点燃测试样本两次，每次10秒。每次点燃火焰之后，在棉花的帮助下评估余燃时间和熔融物滴落情况。图1所示为试样的预处理、测试过程和塑料材料的可燃性等级标准。
根据其厚度，材料被评为V-0、V-1或V-2级：
◆UL94 V-0：10秒内自熄，无熔融物滴落，无持续30秒以上的余焰。
◆UL94 V-1：30秒内自熄，无熔融物滴落，无持续60秒以上的余焰。
◆UL94 V-2：30秒内自熄，有熔融物滴落。
UL 5V、5VA和5VB代表更严格的塑料防火等级，125mm长、500瓦的甲烷火焰将垂直定向的测试条(125mm x 12.5mmx 厚度)点燃(5VA和5VB则需要点燃水平板)。只有V-2级以上的塑料才可根据适用于更大壁厚材料的UL5V标准进行额外评定。达到这一等级的标准是：
◆5V：火焰点燃五次，每次持续5秒再暂停5秒。点燃五次之后，在60秒的时间内无余燃或余焰;无熔融物滴落，包括引燃棉花。
◆5VA、5VB：除了5V的要求之外，将火焰在水平板下方点燃。5VA：板上不允许有烧穿点(孔);5VB：熄火后允许有可见的烧穿点(孔)。
与其他防火测试不同，UL94-V测试无可比拟的优势在于：塑料的等级标准是基于壁厚的。对不同壁厚的阻燃和非阻燃的PC+ABS试样进行可燃性测试的结果如表1所示。
表1 基于壁厚的UL94 V防火等级测试：阻燃和非阻燃PC+ABS的测试结果(来源：LKT)
不足的是UL94-V测试的测试装置、运行和评估仅凭经验而无科学依据。但UL在审批方面有着独特的优势，适用于塑料在众多领域的应用。
UL防火等级大的问题在于它主要测试模制件(试样)，可燃性等级则基于塑料原料进行测试。测试结果在很大程度上取决于加工条件(偏差可达两个防火等级)、模具设计(偏差可达一个防火等级)、浇口和型腔的相对位置、实验室内部或世界各地实验室之间的主观评估以及未经过统计分析的测试评估(一旦样品不合格，测试也被视为不合格)。
由于试样并非总在相同的条件下生产出来，将该测试用于模制零件，结果可能产生偏差。避免这种情况的合理方法是将加工条件纳入防火等级测试中。