UL 94 是由美國安全檢驗實驗室(Underwriters Laboratories, UL)制定的安全標準,廣泛用於評估塑膠材料在電子設備、家電和工業組件中的可燃性特性。隨著防火安全在製造業的重要性日益提升,UL 94 提供了一個系統化的方法,根據材料接觸明火時的行為進行分類。本文探討 UL 94 的分級標準、測試方法及其重要性,特別著重於薄材料的 VTM-0 分級。
什麼是UL 94?
UL 94 通過對材料進行控制火焰測試,評估其抗點燃性、阻燃性以及自熄能力。該標準包括多種測試,如 水平燃燒 (HB)、垂直燃燒 (V-0、V-1、V-2)、5VA/5VB 和 薄材料垂直燃燒測試 (VTM-0、VTM-1、VTM-2)(Underwriters Laboratories, 2022)。
UL 94 測試類型
1. 水平燃燒測試 (HB)
概述:材料樣本水平放置,測量其燃燒速率。
分級:HB 是最低的阻燃等級,表示材料燃燒速率較慢或可自行熄滅。
應用:低風險、一般用途材料(UL, 2022)。
2. 垂直燃燒測試 (V-0、V-1、V-2)
測試方法:將材料樣本垂直固定並在底部施加火焰,觀察燃燒時間及滴落行為。
分級:
V-0:10 秒內停止燃燒,不產生燃燒滴落物。
V-1:30 秒內停止燃燒,無燃燒滴落物。
V-2:30 秒內停止燃燒,但允許有燃燒滴落物。
應用:電子外殼、家電外罩和需要阻燃性的高風險部件(UL Solutions, 2023)。
3. 薄材料垂直燃燒測試 (VTM-0, VTM-1, VTM-2)
VTM 測試專門用於評估 厚度小於 0.5 毫米的薄型材料,如薄膜和絕緣材料的阻燃性能。
VTM-0:10 秒內停止燃燒,無燃燒滴落物。
VTM-1:30 秒內停止燃燒,無燃燒滴落物。
VTM-2:30 秒內停止燃燒,但允許有燃燒滴落物。
重要性:VTM 分級對於電子設備和標籤應用中的薄型材料尤為關鍵,確保材料具備輕量化和阻燃的特性(IEC, 2023; UL, 2022)。
4. 5VA 和 5VB 測試
5VA:在 60 秒內停止燃燒,無穿透現象(無孔洞形成)。
5VB:允許輕微穿透,但必須迅速熄滅。
應用:適用於工業設備外殼及高壓環境中需要高阻燃性的部件(UL Standards, 2022)。
UL 94 分級的重要性
UL 94 分級確保材料在敏感應用中符合防火安全要求。例如:
電子設備:V-0 和 VTM-0 等級材料可防止起火及火焰蔓延。
工業設備:5VA 和 5VB 分級適用於高壓環境,提供最高阻燃性。
薄型材料:VTM-0 對於電子薄膜、標籤和絕緣材料至關重要(Underwriters Laboratories, 2022; IEC, 2023)。
UL 94 分級總覽
分級 | 描述 | 應用範圍 |
HB | 水平燃燒,最低的阻燃等級。 | 一般用途、低風險材料。 |
V-2 | 垂直燃燒,30 秒內熄滅,允許燃燒滴落物。 | 消費電子、家電。 |
V-1 | 垂直燃燒,30 秒內熄滅,無燃燒滴落物。 | 中等風險外殼和外罩。 |
V-0 | 垂直燃燒,10 秒內熄滅,無燃燒滴落物。 | 高風險電子設備、工業應用。 |
5VB | 垂直燃燒,允許輕微穿透,無火焰擴散。 | 工業外殼、高壓部件。 |
5VA | 垂直燃燒,無穿透現象,無火焰擴散。 | 需要最高阻燃性的部件。 |
VTM-2 | 薄材料,30 秒內熄滅,允許燃燒滴落物。 | 輕型絕緣材料、薄膜。 |
VTM-1 | 薄材料,30 秒內熄滅,無燃燒滴落物。 | 靈活絕緣材料,中等風險應用。 |
VTM-0 | 薄材料,10 秒內熄滅,無燃燒滴落物。 | 高要求電子薄膜、安全標籤。 |
結論
UL 94 是評估材料可燃性的重要標準,提供明確的分級指導工業選擇安全合規的材料。對於薄型材料而言,VTM-0 等級 確保材料在輕量化設計中滿足嚴格的防火要求。透過遵循 UL 94 標準,製造商能夠生產出在火災敏感應用中更安全、更可靠的產品。
參考文獻
International Electrotechnical Commission (IEC). (2023). IEC 60695-11-10: Fire hazard testing – Part 11-10: Test flames. Retrieved from https://www.iec.ch/
Underwriters Laboratories. (2022). UL 94 Standard for Safety: Tests for Flammability of Plastic Materials for Parts in Devices and Appliances. Retrieved from https://ulstandards.ul.com
UL Solutions. (2023). Flammability Ratings for Plastics and Materials. Retrieved from https://www.ul.com
Comments