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[阻燃耐火] 阻燃系列基礎(chǔ)知識
P:2024-07-02 16:26:57
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94-V0 燃燒時火一離開馬上熄滅不會自燃。
94-V1 燃燒時火一離開會燃燒1 秒后馬上熄滅不會自燃
94-V2 燃燒時火一離開會燃燒2 秒后馬上熄滅不會自燃
94-V5 燃燒時火一離開會燃燒5 秒后馬上熄滅不會自燃
94-HB 燃燒時火一離開會燃燒到只剩下碳；
不同塑料的燃燒性能不一樣，如PC自身具有一定的阻燃性，垂直燃燒測試中可以達(dá)到Ｖ－２等級，而ABS自身易燃，無法定級。通過添加阻燃劑對塑料進(jìn)行阻燃改性，能夠延緩燃燒和降低燃燒的強(qiáng)度。但是，塑料在燃燒過程中，除了自身燃燒外，還會產(chǎn)生滴落物引燃其他可燃物，造成火勢的蔓延，產(chǎn)生嚴(yán)重的后果。因此，阻燃塑料中，往往還需要添加抗滴落劑來防止燃燒過程中的熔體滴落。
電線的防火等級介紹
電線的防火等級介紹
CSA 防火等級：
FT1：垂直燃燒測試（對滴落物不做要求）
FT2：水平燃燒測試
FT3：垂直燃燒燃燒物滴落測試(不能點(diǎn)燃新聞用紙)
FT4：在一密閉燃燒箱中做垂直燃燒測試(類似密閉大樓)熱能70000 btu/h
FT5：耐燃測試，通常使用于地下作業(yè)攜帶式CABLE
UL 防火等級：
A：水平防火測試
B：VW-1：垂直防火測試，滴落物不能點(diǎn)燃棉絮。
VW-1SC：垂直防火測試，絕緣芯線與成品線材分開測試。
C：CL2 (VERTICAL TRAY FLAM TEST)：
在一密閉燃燒箱中做垂直燃燒測試(類似密閉大樓UL1581)
D：CL2R(RISET CABLE)
E：CL2P(PLENUM CABLE)
F：CM(COMMUNICATION CABLE 通信線) ；G：CMR ；H：CMP .
UL1581中的電線燃燒方式：
1、VW-1：垂直燃燒測試（UL電線燃燒等級）
2、FT1：垂直燃燒測試；
3、FT2：水平燃燒測試；
4、FT4：垂直燃燒測試；
5、FT6：水平燃燒和煙熏測試。（FT 類的燃燒等級是CSA標(biāo)準(zhǔn)的電線燃燒等級）
以上級別中：.VW-1與FT1同一個等級．FT2最容易通過，等級最低．(FT6>FT4>FT1>FT2)；
VW-1 嚴(yán)格于 FT1，二者都是垂直燃燒，判定標(biāo)準(zhǔn):1. 燃燒標(biāo)記(牛皮紙)不能被炭化超過２５%；2. ５次１５秒的燃燒續(xù)
燃時間不能超過６０秒；3. 燃燒滴落物不能引燃棉花；VW-1要求滿足１，２，３；FT1只要求滿足１，２
對于電線行業(yè)來說：
UL 94 的 V-2, V-1, V-0, 5VA,5VB考核的是電線所用的材料，測試時要另外用測試材料制定標(biāo)準(zhǔn)樣本，不會在電線上標(biāo)識。
VW-1 VW -2 FT-1 FT-2考核的是電線本身，測試通過后，可以在電線上標(biāo)識對應(yīng)的等級。
電線的阻燃跟UL94的阻燃完全是兩個不同的東西，打個比方 一種絕緣材料能通過UL94 的V-0 但不一定就能通過VW-1；
另外UL94是絕緣材料的阻燃，而電線的阻燃要求一般是在UL758 62 1581上；對象不同；
所以V-0 V-1 等UL94里面的阻燃根本就不是電線的阻燃；在AWM線材上就沒有印“V-0”！
VW-1/FT1 與 UL94中 V0燃燒試驗(yàn)在設(shè)備就有很大區(qū)別：
1、火焰的高度與溫度就不同
2、測試時所用的甲烷流量也不同
3、甲烷的背壓力也不同
4、燃燒箱的體積也有區(qū)別：VW-1要求大于 4立方，而V0 只要求大于0.5立方便可
5、燃燒次數(shù)也不同
6、燃燒結(jié)果中：V0要求記錄殘灼時間，而VW-1則不用！
但UL94中的5V級燃燒與VW-1燃燒的試驗(yàn)條件與試驗(yàn)方法差不多，比較接近！提醒大家：不管是 VW-1還是 UL94燃燒試驗(yàn)設(shè)備，都得參照 ASTM5025與 ASTM5027，UL1581與 UL94只是試驗(yàn)方法，試驗(yàn)設(shè)備的要求一定要按 ASTM 標(biāo)準(zhǔn)！
UL94塑料阻燃等級與 UL 1581 VW-1 阻燃等級的比較
UL94中共有12種：HB、V-0、V-1、V-2、5VA、5VB、VTM-0、VTM-1、VTM-2、HBF、HF-1、HF-2。
可燃性UL94等級是應(yīng)用最廣泛的塑料材料可燃性能標(biāo)準(zhǔn)。它用來評價材料在被點(diǎn)燃后熄滅的能力。根據(jù)燃燒速度、燃燒
時間、抗滴能力以及滴珠是否燃燒可有多種評判方法。每種被測材料根據(jù)顏色或厚度都可以得到許多值。當(dāng)選定某個產(chǎn)品
的材料時，其UL等級應(yīng)滿足塑料零件壁部分的厚度要求。UL等級應(yīng)與厚度值一起報(bào)告，只報(bào)告UL 等級而沒有厚度是不夠的。
塑料阻燃等級由HB，V-2，V-1,V-0,5VB 向5VA逐級遞增：
HB：UL94標(biāo)準(zhǔn)中最底的阻燃等級。要求對于3到13毫米厚的樣品，燃燒速度小于40 毫米每分鐘；小于3毫米厚的樣品，
燃燒速度小于70毫米每分鐘；或者在100毫米的標(biāo)志前熄滅。
V-2：對樣品進(jìn)行兩次10秒的燃燒測試后，余焰&余燃在60秒內(nèi)熄滅。滴落的微粒可點(diǎn)燃棉花。
V-1：對樣品進(jìn)行兩次10秒的燃燒測試后，余焰&余燃在60秒內(nèi)熄滅。滴落的微粒不可點(diǎn)燃棉花。
V-0：對樣品進(jìn)行兩次10秒的燃燒測試后，余焰&余燃在30秒內(nèi)熄滅。滴落的微粒不可點(diǎn)燃棉花。
5VB: 對樣品進(jìn)行五次5秒的燃燒測試后,余焰&余燃在60 秒內(nèi)熄滅。滴落的微粒不可點(diǎn)燃棉花。對于塊狀樣品允許被燒穿.
5VA: 對樣品進(jìn)行五次5秒的燃燒測試后,余焰&余燃在30 秒內(nèi)熄滅。滴落的微粒不可點(diǎn)燃棉花。對于塊狀樣品不允許被燒穿.
UL94與VW-1試驗(yàn)在設(shè)備上的區(qū)別
UL94與VW-1試驗(yàn)在設(shè)備上的區(qū)別
UL94燃燒試驗(yàn)中有HB、V0、V1、V2、VMT、5VA、5VB等燃燒試驗(yàn)，而UL1581中有VW-1、FT1、FT2、FT4等燃燒試驗(yàn)，
這二大試驗(yàn)在設(shè)備上的區(qū)別如下：
VW-1\FT1噴燈為：125mm（500W）、燃燒火焰：內(nèi)焰高度40±2mm，外焰125±10mm
UL94 HB、V級噴燈為：20mm（50W），燃燒火焰：藍(lán)焰內(nèi)無錐形，高度20±1mm
UL94中的5V級燃燒是采用125mm（500W）、燃燒火焰：內(nèi)焰高度40±2mm，外焰125±10mm
火焰的火焰溫度也不一樣：
20mm（50W）試驗(yàn)火焰：100±2~700±3℃的時間是44±2S。
125mm（500W）試驗(yàn)火焰：100±2~700±3℃的時間是54±2S。
試驗(yàn)空間也不一樣：
UL94中的HB、V、VMT其空間只要求大于0.5立方就可以，而5V要求大于0.75立方
VW-1要求大于4立方
甲烷的流量要求不一樣：
HB級、V級、VMT級燃?xì)饬髁繛?05ml/min，背壓力10mm水柱或相等壓力；
5V級燃?xì)饬髁繛?65ml/min， 125±25mm水柱或相等壓力
VW-1與UL94中的5V級背壓力一樣：燃?xì)饬髁繛?65ml/min， 125±25mm水柱或相等壓力
（注意：目前國內(nèi)很多的塑料UL94燃燒機(jī)并沒有配備專用的甲烷流量計(jì)（常常用空氣流量計(jì)代替，從而造成很大差異�。�
另外也沒有配備U型背壓力計(jì)！更重要一點(diǎn)是：沒有配備火焰測溫系統(tǒng)），各位可以查一查您們的設(shè)備！
阻燃的種類及標(biāo)準(zhǔn)等級
電纜涉及火災(zāi)安全的主要技術(shù)指標(biāo)是 CO2 電纜的阻燃性、煙霧的密度和氣體的有毒性.美國防火標(biāo)準(zhǔn)較關(guān)注前兩個問題,但是歐洲和美國對火災(zāi)安全有著完全不同的觀點(diǎn).美國傳統(tǒng)的概念認(rèn)為:火災(zāi)的根源在于一氧化碳(CO)毒氣的產(chǎn)生以及其后的燃燒過程中 CO 轉(zhuǎn)化為CO2 的熱釋放,因此,控制燃燒過程中的熱釋放量可減少火災(zāi)的危害.歐洲傳統(tǒng)以來深信:在燃燒中產(chǎn)生的鹵酸(HCL)釋放量、氣體腐蝕性、煙霧濃度及氣體毒性是決定人們能否安全脫離火災(zāi)現(xiàn)場的主要因素. IEC 阻燃等級為了評定線纜的阻燃性能優(yōu)劣,國際電工委員會分別制定了 IEC60332-1、IEC60332-2 和 IEC60332-3 三個標(biāo)準(zhǔn).IEC60332-1 和 IEC60332-2 分別用來評定單根線纜按傾斜和垂直布放時的阻燃能力(國內(nèi)對應(yīng) GB12666.3 和 GB12666.4 標(biāo)準(zhǔn)).IEC60332-3(國內(nèi)對應(yīng)GB12666.5-90)用來評定成束線纜垂直燃燒時的阻燃能力,相比之下成束線纜垂直燃燒時在阻燃能力的要求上要高得多.
◎ IEC60332-1/BS4066-1 阻燃等級(單根電線或電纜垂直燃燒測試 Flame Test On Single Vertical Insulated Wires/Cables)這是單根電纜的阻燃標(biāo)準(zhǔn).試驗(yàn)規(guī)定,一根 60cm 長的試樣垂直固定在前壁開通的金屬箱內(nèi),火焰長度 175mm 的丙烷燃燒器從距試樣的上部固定端 450mm 的位置上火焰錐與電纜以 45 度角接觸,如果試樣燃燒損壞部分距離固定如果試樣燃燒損壞部分距離固定端下部不超過 50mm,測試通過.
◎ IEC60332-3/BS4066-3 阻燃等級(成束電線或電纜垂直燃燒測試 Flame Test On BunchedWires/Cables)
這是成束電纜的阻燃標(biāo)準(zhǔn).試驗(yàn)規(guī)定,成束 3.5m 長的電纜試樣用鐵絲固定在梯形測試架上,試樣數(shù)量按不同分類所要求的非金屬物料決定.試樣垂直掛在燃燒爐背壁上,空氣通過底板上的進(jìn)氣口引入燃燒爐.丙烷平面燃燒器以 750℃的火焰與試樣接觸,試樣在強(qiáng)制吹風(fēng)(氣流排放 5m3/分鐘,風(fēng)速 0.9m/秒)的情況下,必須在垂直燃燒 20 分鐘內(nèi)燃不起來,電纜在火焰蔓延 2.5 米以內(nèi)自行熄滅.IEC60332 有 A 類、B 類、C 類和 D 類之分,以評定阻燃性能優(yōu)劣.
◎ 增壓級-CMP 級(送風(fēng)燃燒測試/斯泰鈉風(fēng)道實(shí)驗(yàn) Plenum Flame Test/Steiner TunnelTest)
這是 UL 防火標(biāo)準(zhǔn)中要求最高的電纜(Plenum Cable),適用安全標(biāo)準(zhǔn)為 UL910,實(shí)驗(yàn)規(guī)定在裝置的水平風(fēng)道上敷設(shè)多條試樣,用87.9KW 煤氣本生燈(300,000BTU/Hr)燃燒 20 分鐘.合格標(biāo)準(zhǔn)為火焰不可延伸到距煤氣本生燈火焰前端 5 英尺以外.光密度的峰值最大為 0.5,平均密度值最大為 0.15.這種 CMP 電纜通常安裝在通風(fēng)管道或空氣處理設(shè)備使用的空氣回流增壓系統(tǒng)中,被加拿大和美國所認(rèn)可采用.符合 UL910 標(biāo)準(zhǔn)的 FEP/PLENUM 材料,阻燃性能要比符合 IEC60332-1 及 IEC60332-3 標(biāo)準(zhǔn)的低煙無鹵材料的阻燃性能好,燃燒起來煙的濃度低.
◎ 干線級-CMR 級(直立燃燒測試 Riser Flame Test)
這是 UL 標(biāo)準(zhǔn)中商用級電纜(Riser Cable),適用安全標(biāo)準(zhǔn)為 UL1666.實(shí)驗(yàn)規(guī)定在模擬直立軸上敷設(shè)多條試樣,用規(guī)定的 154.5KW 煤氣本生燈(527,500BTU/Hr)30 分鐘.合格標(biāo)準(zhǔn)為火焰不可蔓延到 12 英尺高的房間的上部.干線級電纜沒有煙霧濃度規(guī)范,一般用于樓層垂直和水平布線使用.
◎ 商用級-CM 級(垂直燃燒測試 Vertial Tray Flame Test)
這是 UL 標(biāo)準(zhǔn)中商用級電纜(General Purpose Cable),適用安全標(biāo)準(zhǔn)為 UL1581.實(shí)驗(yàn)規(guī)定在垂直8 英尺高的支架上敷設(shè)多條試樣,用規(guī)定的20KW 帶狀噴燈燃燒(70,000BTU/Hr)20 分鐘.合格標(biāo)準(zhǔn)為火焰不可蔓延到電纜的上端并自行熄滅.UL1581 和IEC60332-3C 類似,只是敷設(shè)電纜根數(shù)不同.商用級電纜沒有煙霧濃度規(guī)范,一般僅應(yīng)用于同一樓層的水平走線,不應(yīng)用于樓層的垂直布線上.
◎ 通用級-CMG 級(垂直燃燒測試 Vertial Tray Flame Test)
這是 UL 標(biāo)準(zhǔn)中通用級電纜(General Purpose Cable),適用安全標(biāo)準(zhǔn)為 UL1581.商用級和通用級的測試條件類似,同為加拿大和美國認(rèn)可使用.通用級電纜沒有煙霧濃度規(guī)范,一般僅應(yīng)用于同一樓層的水平走線,不應(yīng)用于樓層的垂直布線上.
◎ 家居級- CMX 級(垂直燃燒測試 Vertial Wire Flame Test)
這是 UL 標(biāo)準(zhǔn)中家居級電纜(Restricted Cable),適用安全標(biāo)準(zhǔn)為 UL1581,VW-1.實(shí)驗(yàn)規(guī)定試樣保持垂直,用試驗(yàn)用的噴燈燃燒(30,000TU/Hr)15 秒鐘,然后停止 15 秒鐘,反復(fù) 5 次.合格標(biāo)準(zhǔn)為余火焰不可超過 60 秒鐘,試樣不可燒損 25%以上,墊在底部的外科用棉不可被落下物引燃.UL1581-VW-1 和 IEC60332-1 類似,只是燃燒的時間不同.這種等級也沒有煙霧或毒性規(guī)范,僅用于敷設(shè)單條電纜的家庭或小型辦公室系統(tǒng)中.這類電纜不應(yīng)成捆敷設(shè)使用,必須套管.煙密度、鹵素含量和毒性等級
◎ IEC60754-1/BS6425-1 鹵素氣體含量的測定(Emission Of Halogens)
這是 IEC 和 BS 標(biāo)準(zhǔn)中針對氯化氫(HCL)釋放濃度的規(guī)范.鹵素含氟(Florine)、氯(Chlorine)、溴(Bromine)、碘(Iodine)和放射性易揮發(fā)的元素砹(Astatine),成分的毒性很高.實(shí)驗(yàn)規(guī)定,燃燒爐預(yù)熱到 800℃時,把一根內(nèi)置 1.0g 試樣推入爐內(nèi),利用氣流排放速率使 HCL 溶入水中,再測定水溶液的鹵酸含量.如果電纜材料燃燒時鹵酸(HCL)釋放量少于 5mg/g 時,可被稱為無鹵電纜(LSOH),如果鹵酸(HCL)釋放量大于 5mg/g 時而小于 15mg/g 時,可被稱為低鹵電纜(LSF).值得注意的是,IEC60754-1 方法.