背景：
UL（Underwriter’ Laboratories Inc）是美國的一家最老的私營保險業(yè)試驗所，簡稱UL公司。創(chuàng)建于上世紀(jì)末（1894年）由于當(dāng)時在美國因使用電氣不當(dāng)而發(fā)生很多火災(zāi)，為了保證用戶安全使用電氣產(chǎn)品，美國的一些保險公司同意建立一所對電氣產(chǎn)品在使用前進(jìn)行檢驗的試驗室，它們一直資助到1916年。以后UL就成為完全獨立的自籌資金和不求盈利的機(jī)構(gòu)，它的全部收入來自其工程和產(chǎn)品檢驗任務(wù)，它的任務(wù)是制定安全標(biāo)準(zhǔn)，執(zhí)行安全檢驗和在安全標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上經(jīng)營鑒定證明和認(rèn)可業(yè)務(wù)，它的目的是為了放置火災(zāi)、觸電、盜竊和其他事故而導(dǎo)致生命和財產(chǎn)的損失。
UL制定的標(biāo)準(zhǔn)有500多個，隨著產(chǎn)品的開發(fā)，科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，UL標(biāo)準(zhǔn)仍在不斷增加，補(bǔ)充，修訂。其中跟塑料關(guān)系較密切的標(biāo)準(zhǔn)主要有UL94、UL748、UL1410等等。這些標(biāo)準(zhǔn)對塑料和塑料零部件的難燃性和著火性都提出了嚴(yán)格的要求。本文介紹的UL94標(biāo)準(zhǔn)就是用來衡量和說明設(shè)備和電器所用材料相對于受控試驗室環(huán)境中的熱和火焰的可燃性。

1. 案例背景
接收到客戶塑料測試樣品，要求根據(jù)UL94測試標(biāo)準(zhǔn)完成試驗并評定V級燃燒等級。

2. 測試方法簡述
A.測試標(biāo)準(zhǔn)：UL94
樣品要求：
1) 片狀：切割、熔鑄、擠塑等方式均可，邊沿光滑、表面干凈、密度均勻。
2) 尺寸：長×寬：125±5mm × 13.0±0.5mm，需要提供測試的最小厚度樣品和最大厚度樣品；樣品最大厚度不超過 13mm，如果最小厚度樣品和最大厚度樣品測試得出的結(jié)果不一致，則還需提供中間尺寸的樣品，中間尺寸厚度跨度不超過 3.2mm；角半徑不大于 1.3mm。
3) 系列：若顏色、密度等有多種型號，則要提供相應(yīng)的有代表性的樣品。
4) 數(shù)量：樣品最少 2 套、每套 5 件樣品。

樣品預(yù)處理：
1) 23±2C，50±5%RH，48 Hours min.
2) 空氣交換爐，70±1C，168 Hours 后置入干燥器中，室溫下冷卻至少4小時

測試程序：
1) 夾持：從上端夾入 6mm，長度方向朝下，樣品下端離預(yù)置棉花層上表面保持 300±10mm 距離，100%純度的棉花，重量 0.08g，尺寸 50mm×50mm，最大厚度不超過6mm。
2) 燃具：甲烷流量 105ml/min，背壓力10mm水柱。
3) 火焰：焰高 20±1mm。
4) 燃燒：火焰中心置于樣品下邊沿中點處，燃具頂部到樣品下端距離為 10±1mm，維持 10±0.5 秒，如果燃燒過程中樣品出現(xiàn)形狀和位置的變化，燃具要隨之調(diào)整，若測試過程中有熔融物滴落，可將燃具傾斜至 45º，燃燒 10±0.5 秒后以 300mm/min 的速度移開燃具至少 150mm，同時開始記錄余焰時間 t1，焰停止時立刻再次燃燒 10±0.5 秒，移開后記錄余焰時間 t2和余燃時間 t3。
說明：余焰和余燃的判別可以用小片棉花接觸，能點燃則為余焰。
如果點燃后火焰熄滅，則忽略該樣品，用另外的樣品進(jìn)行測試。若是因為樣品發(fā)出的氣體將火焰熄滅，則應(yīng)立即點燃燃具繼續(xù)燃燒，直到燃燒時間達(dá)到 10±0.5 秒時停止并移開燃具。

試驗記錄：
1) 第一次余焰時間 t1
2) 第二次余焰時間 t2
3) 第二次余燃時間 t3
4) 樣品是否燃盡
5) 試驗過程中滴落的微粒是否點燃棉花

V 火焰等級的評定：

說明：五個樣品中僅有一個樣品不合格，可用第二套樣品來進(jìn)行測試；當(dāng) t2 +t3 為 51~55 秒（V-1）或 251~255秒（V-2）時也會用另外一套樣品來進(jìn)行結(jié)果驗證。

燃燒試驗裝置示意圖
 

B.測試圖片：

測試圖片

C.測試結(jié)果記錄
判定條件 1 2 3 4 5 V0
每個獨立的樣品燃燒持續(xù)的時間t1或t2 0/0s 2/2s 0/0s 0/0s 0/0s ≤10s
對任意處理組的五個樣品的總的燃燒持續(xù)時間t1+t2 2s ≤50s
在第二次火焰施加后，每個獨立的樣品燃燒持續(xù)時間和灼熱燃燒時間t2+t3 0s 0s 0s 0s 0s ≤30s
任一樣品持續(xù)燃燒和灼熱燃燒是否到夾持樣品的夾子處 否 否 否 否 否 否
燃燒顆?；虻温湮锸欠褚济撝?否 否 否 否 否 否

3. 結(jié)論
由以上測試分析結(jié)果可知，該FPC樣板燃燒性能等級符合UL94 V0標(biāo)準(zhǔn)。

4. 參考標(biāo)準(zhǔn)
UL94-2013 Test for Flammability of Plastic Materials for Parts in Devices and Appliances
GB/T 5169.16-2008 電工電子著火危險試驗第16部分:試驗火焰50W水平與垂直燃燒火焰試驗方法

作者簡介：
MTT（美信檢測）是一家從事材料及零部件品質(zhì)檢驗、鑒定、認(rèn)證及失效分析服務(wù)的第三方實驗室,網(wǎng)址：m.tywhcyw.com.cn,聯(lián)系電話：400-850-4050。