Новости

Концепция оценки огнестойкости

Испытание на огнестойкость — это метод оценки способности материала противостоять распространению пламени. К общепринятым стандартам относятся UL94, IEC 60695-11-10 и GB/T 5169.16. В стандарте UL94Испытание на воспламеняемость пластмассовых материалов для деталей приборов и устройствВ зависимости от строгости испытания и области применения показатели огнестойкости подразделяются на 12 уровней: HB, V-2, V-1, V-0, 5VA, 5VB, VTM-0, VTM-1, VTM-2, HBF, HF1 и HF2.

Как правило, общепринятые показатели огнестойкости варьируются от V-0 до V-2, где V-0 указывает на наилучшие огнезащитные свойства.

1.1 Определения четырех классов огнестойкости

HB (горизонтальное горение):
Рейтинг HB указывает на то, что материал горит медленно, но не самозатухает. Это самый низкий уровень в UL94, который обычно используется, когда методы испытаний с вертикальной горючестью (V-0, V-1 или V-2) неприменимы.

V-2 (Вертикальное горение – Уровень 2):
Классификация V-2 означает, что материал проходит два 10-секундных испытания на вертикальное пламя. После удаления пламени время горения материала не превышает 30 секунд, и он может воспламенить хлопок, находящийся на расстоянии 30 см ниже. При этом пламя не должно распространяться выше размеченной линии.

V-1 (Вертикальное горение – Уровень 1):
Классификация V-1 означает, что материал проходит два 10-секундных испытания на вертикальное пламя. После удаления пламени время горения материала не должно превышать 30 секунд, при этом пламя не должно распространяться выше обозначенной линии или воспламенять хлопок, расположенный на расстоянии 30 см ниже.

V-0 (Вертикальное горение – Уровень 0):
Класс горючести V-0 означает, что материал проходит два 10-секундных испытания на вертикальное горение. После удаления пламени время горения материала не должно превышать 10 секунд, при этом пламя не должно распространяться выше обозначенной линии или воспламенять хлопок, находящийся на расстоянии 30 см ниже.

1.2 Введение в другие классы огнестойкости

5VA и 5VB относятся к классификации испытаний на вертикальное горение с использованием испытательного пламени мощностью 500 Вт (высота пламени 125 мм).

5 ВА (вертикальное горение – уровень 5 ВА):
Класс 5VA соответствует классификации по стандарту UL94. Он означает, что после удаления пламени время горения материала не превышает 60 секунд, пламя не должно распространяться выше обозначенной линии, а любые капли пламени не должны превышать 60 секунд.

5VB (Вертикальное горение – уровень 5VB):
Рейтинг 5VB аналогичен рейтингу 5VA и имеет те же критерии по времени горения и распространению пламени.

VTM-0, VTM-1, VTM-2 — это классификации для тонких материалов (толщина < 0,025 мм) при испытаниях на вертикальное горение (высота пламени 20 мм), применимые к пластиковым пленкам.

VTM-0 (Горение на вертикальном подносе – Уровень 0):
Рейтинг VTM-0 означает, что после устранения пламени время горения материала не превышает 10 секунд, а пламя не должно распространяться выше обозначенной линии.

VTM-1 (Горение на вертикальном поддоне – Уровень 1):
Категория VTM-1 означает, что после устранения пламени время горения материала не превышает 30 секунд, а пламя не должно распространяться выше обозначенной линии.

VTM-2 (Горение на вертикальном поддоне – Уровень 2):
Рейтинг VTM-2 имеет те же критерии, что и VTM-1.

HBF, HF1, HF2 — это классификации для испытаний на горизонтальное горение вспененных материалов (высота пламени 38 мм).

HBF (горизонтально горящий вспененный материал):
Показатель HBF означает, что скорость горения вспененного материала не превышает 40 мм/мин, а пламя должно погаснуть до достижения маркированной линии 125 мм.

HF-1 (Горизонтальное горение – Уровень 1):
Категория HF-1 означает, что после устранения пламени время горения материала не превышает 5 секунд, а пламя не должно распространяться выше обозначенной линии.

HF-2 (Горизонтальное горение – Уровень 2):
Категория HF-2 означает, что после устранения пламени время горения материала не превышает 10 секунд, а пламя не должно распространяться выше обозначенной линии.

Цель испытаний на огнестойкость

Цели испытаний на огнестойкость включают в себя:

2.1 Оценка характеристик горения материала

Определение скорости горения материала, распространения пламени и пожара в условиях пожара помогает оценить его безопасность, надежность и пригодность для огнестойких применений.

2.2 Определение огнестойкости

Испытания определяют способность материала подавлять распространение пламени при воздействии источника огня, что имеет решающее значение для предотвращения эскалации пожара и минимизации ущерба.

2.3 Выбор и использование руководящих материалов

Сравнивая огнезащитные свойства различных материалов, испытания помогают выбирать подходящие материалы для строительства, транспорта, электроники и других областей в целях повышения пожарной безопасности.

2.4 Соблюдение правил и стандартов

Испытания на огнестойкость часто проводятся в соответствии с национальными или отраслевыми нормами. Они гарантируют соответствие материалов требованиям безопасности и соответствия требованиям для конкретных областей применения.

Подводя итог, можно сказать, что испытания на огнестойкость дают важные данные для выбора материала, повышения пожарной безопасности и соблюдения нормативных требований путем оценки поведения при горении и огнестойкости.

Стандартные образцы

УЛ94:Испытание на воспламеняемость пластмассовых материалов для деталей приборов и устройств
IEC 60695-11-10:2013: *Испытания на пожароопасность – Часть 11-10: Испытательное пламя – Методы испытаний горизонтальным и вертикальным пламенем мощностью 50 Вт*
GB/T 5169.16-2017: *Испытания пожарной опасности электрических и электронных изделий – Часть 16: Испытательное пламя – Методы испытаний горизонтальным и вертикальным пламенем мощностью 50 Вт*

Методы испытаний для HB, V-2, V-1 и V-0

4.1 Горизонтальное горение (ГГ)

4.1.1 Требования к образцам

Форма: Листы (резаные, литые, экструдированные и т. д.) с гладкими краями, чистыми поверхностями и однородной плотностью.
Размеры: 125±5 мм (длина) × 13±0,5 мм (ширина). Минимальная толщина образцов должна быть 3 мм, если толщина не превышает 3 мм. Максимальная толщина: ≤13 мм, ширина: ≤13,5 мм, радиус закругления углов: ≤1,3 мм.
Варианты: Репрезентативные образцы разных цветов/плотностей.
Количество: минимум 2 комплекта, по 3 образца в каждом комплекте.

4.1.2 Процедура испытания

Маркировка: линии 25±1 мм и 100±1 мм.
Зажим: держите около конца 100 мм, горизонтально в продольном направлении, под углом 45°±2° в поперечном направлении, с проволочной сеткой 100±1 мм ниже.
Пламя: поток метана 105 мл/мин, противодавление 10 мм водяного столба, высота пламени 20±1 мм.
Зажигание: Поднесите пламя под углом 45° на 30±1 с или пока площадь горения не достигнет 25 мм.
Хронометраж: запишите время и длину выгорания (L) от 25 мм до 100 мм.
Расчет: Скорость горения (V) = 60L/t (мм/мин).

4.1.3 Тестовые записи

Достигает ли пламя размера 25±1 мм или 100±1 мм.
Длина горения (L) и время (t) от 25 мм до 100 мм.
Если пламя проходит 100 мм, запишите время от 25 мм до 100 мм.
Рассчитанная скорость горения.

4.1.4 Критерии рейтинга HB

Для толщины 3–13 мм: скорость горения ≤40 мм/мин на расстоянии 75 мм.
Для толщины <3 мм: скорость горения ≤75 мм/мин на расстоянии 75 мм.
Пламя должно прекратиться на расстоянии 100 мм.

4.2 Вертикальное горение (V-2, V-1, V-0)

4.2.1 Требования к образцам

Форма: Листы с гладкими краями, чистой поверхностью и однородной плотностью.
Размеры: 125±5 мм × 13,0±0,5 мм. Предоставьте образцы минимальной и максимальной толщины; если результаты отличаются, необходимы промежуточные образцы (размахом ≤3,2 мм).
Варианты: Репрезентативные образцы разных цветов/плотностей.
Количество: минимум 2 комплекта, по 5 образцов в каждом.

4.2.2 Подготовка образца

Стандарт: 23±2°C, 50±5% относительной влажности в течение 48 часов; испытание в течение 30 минут после снятия.
Духовка: 70±1°C в течение ≥168 ч, затем охлаждение в эксикаторе в течение ≥4 ч; испытание в течение 30 мин.

4.2.3 Процедура испытания

Зажим: держите верхнюю часть на расстоянии 6 мм, вертикальную ориентацию, нижнюю часть на расстоянии 300±10 мм над ватой (0,08 г, 50×50 мм, толщина ≤6 мм).
Пламя: поток метана 105 мл/мин, противодавление 10 мм водяного столба, высота пламени 20±1 мм.
Зажигание: поднесите пламя к нижнему краю образца (расстояние 10±1 мм) на 10±0,5 с. При деформации образца отрегулируйте пламя.
Измерение времени: запишите остаточное пламя (t1) после первого зажигания, повторно подайте пламя на 10±0,5 с, затем запишите остаточное пламя (t2) и послесвечение (t3).
Примечания: Если капает, наклоните горелку на 45°. Игнорируйте образцы, если пламя гаснет из-за выделения газа.