Tiêu chuẩn chống cháy UL94 cho nhựa

Tiêu chuẩn chống cháy UL hay UL94 là một tiêu chuẩn quan trọng đối với ngành công nghiệp nhựa được sử dụng rộng rãi trên toàn thế giới. Tiêu chuẩn UL94 đóng vai trò quan trọng trong việc xác định khả năng chống cháy của vật liệu nhựa được sử dụng trong các sản phẩm khác nhau. Hãy cùng CPI Plastic tìm hiểu về tiêu chuẩn chống cháy UL94 trong bài viết dưới đây.

I. Tiêu chuẩn chống cháy UL94 là gì?

Tiêu chuẩn UL94 do tổ chức Underwriters Laboratories (UL) tại Hoa Kỳ thiết lập, là tiêu chuẩn về an toàn và tính dễ cháy của vật liệu nhựa dùng cho các bộ phận trong thiết bị và đồ dùng. Nó phân loại vật liệu thành các cấp độ chống cháy khác nhau dựa trên 2 tiêu chí cụ thể:

• Tốc độ cháy (Burning rate) : tốc độ lan truyền của ngọn lửa sau khi mẫu vật bị đốt cháy.
• Khả năng tự dập lửa (Self-extinguishing) : ngọn lửa tự dập tắt khi nguồn lửa bị loại bỏ.

II. Phương pháp thử nghiệm chống cháy theo tiêu chuẩn UL94

Quy trình thử nghiệm UL94 rất quan trọng để xác định tính dễ cháy và hiệu suất của vật liệu nhựa được sử dụng trong các ngành công nghiệp khác nhau. Những thử nghiệm này giúp đánh giá khả năng chống cháy của vật liệu và sự phù hợp của chúng đối với các ứng dụng cụ thể. Có 5 phương pháp thử nghiệm bao gồm: HB, V, 5V, VTM và HBF.

A. Thử nghiệm đốt ngang (UL94 – HB)

Thử nghiệm đốt theo chiều ngang đánh giá tốc độ cháy của vật liệu và mức độ cháy khi tiếp xúc với ngọn lửa nằm ngang. Thử nghiệm này giúp xác định tính dễ cháy của vật liệu và khả năng lan truyền lửa theo chiều ngang đối với các độ dày khác nhau của vật liệu. Kết quả đánh giá của thử nghiệm này là đạt hoặc không đạt.

Thử nghiệm này áp dụng cho vật liệu nhựa thường được sử dụng trong sản xuất vỏ, bộ phận kết cấu và chất cách điện trong các sản phẩm điện tử.

B. Thử nghiệm đốt dọc (UL94 – V)

Thử nghiệm đốt dọc được thiết kế để đánh giá đặc tính cháy của vật liệu nhựa khi tiếp xúc với ngọn lửa thẳng đứng. Hiệu suất của vật liệu được đánh giá dựa trên các đặc tính cháy của nó, chẳng hạn như thời gian để ngọn lửa tắt sau khi loại bỏ nguồn lửa, thời gian phát sáng (cháy đỏ sau khi lửa tắt) và mức độ nhỏ giọt.

Đánh giá của thử nghiệm này có 3 cấp độ : V-0, V-1 và V-2.

Thử nghiệm này áp dụng cho vật liệu nhựa thường được sử dụng trong sản xuất vỏ, bộ phận kết cấu và chất cách điện trong các sản phẩm điện tử.

C. Thử nghiệm đốt bề mặt (UL94 – 5V)

Trong thử nghiệm đốt bề mặt, ngọn lửa được cho tiếp xúc với bề mặt của mẫu thử sau đó đánh giá khả năng tự dập lửa sau 5 lần đốt. Thử nghiệm này đánh giá cả sự hình thành lỗ trên bề mặt vật liệu.

Đánh giá được chia thành 2 cấp độ: 5VA và 5VB.

D. Thử nghiệm đốt dọc vật liệu mỏng (UL94 – VTM)

Phương pháp này được sử dụng để xác định mức độ dễ cháy của vật liệu mỏng, ví dụ như màng film. Phương pháp này sử dụng cho các vật liệu không vượt qua bài test UL94 V. Thử nghiệm đánh giá cả thời gian cháy, thời gian phát sáng và sự nhỏ giọt của mẫu thử cháy.

Kết quả đánh giá tương ứng với 3 cấp độ: VTM-0, VTM-1, VTM-2.

E. Thử nghiệm đốt ngang vật liệu xốp (UL94 – HBF)

Thử nghiệm này dùng để đánh giá tính dễ cháy của vật liệu xốp mật độ thấp, ví dụ như vật liệu cách âm. Thử nghiệm này đánh giá thời gian cháy, sự nhỏ giọt và diện tích cháy lan.

Đánh giá chia làm 3 cấp độ: HBF, HF-1 và HF-2.

III. Tiêu chí đánh giá phân loại khả năng chống cháy

Có 12 phân loại đánh giá khả năng chống cháy theo tiêu chuẩn UL 94 được chỉ định cho các vật liệu dựa trên kết quả của 5 thử nghiệm. Các phân loại này, được liệt kê theo thứ tự giảm dần về khả năng chống cháy:

• UL 94 – 5VA : Thời gian cháy và đỏ rực sau lần đốt thứ 5 dưới 60s, không nhỏ giọt lửa, không hình thành lỗ trên bề mặt.
• UL 94 – 5VB : Thời gian cháy và đỏ rực sau lần đốt thứ 5 dưới 60s, không nhỏ giọt lửa, có hình thành lỗ trên bề mặt.
• UL 94 – V0 : Đốt trong 10s. Thời gian cháy sau mỗi lần đốt dưới 10s, không nhỏ giọt lửa.
• UL 94 – V1 : Đốt trong 10s. Thời gian cháy sau mỗi lần đốt dưới 30s, không nhỏ giọt lửa.
• UL 94 – V2 : Đốt trong 10s. Thời gian cháy sau mỗi lần đốt dưới 30s, có nhỏ giọt lửa.
• UL 94 – HB : Đốt trong 30s. Độ dài cháy lan trong vòng 1 phút dưới 40mm đối với mẫu vật có độ dày 3-13mm; và dưới 75mm đối với mẫu vật có độ dày dưới 3mm.
• UL 94 – HF1 : Đốt trong 60s. Thời gian cháy và đỏ rực sau mỗi lần đốt dưới 30s, độ dài cháy lan dưới 60mm, không nhỏ giọt lửa.
• UL 94 – HF2 : Đốt trong 60s.Thời gian cháy và đỏ rực sau mỗi lần đốt dưới 30s, độ dài cháy lan dưới 60mm, có nhỏ giọt lửa.
• UL 94 – HBF : Đốt trong 60s. Tốc độ cháy dưới 40mm trong 1 phút, ngọn lửa và cháy đỏ bị dập tắt trước vạch 125 mm.
• UL 94 – VTM0 : Đốt trong 3s. Thời gian cháy sau mỗi lần đốt dưới 10s, không nhỏ giọt lửa.
• UL 94 – VTM1 : Đốt trong 3s. Thời gian cháy sau mỗi lần đốt dưới 30s, không nhỏ giọt lửa.
• UL 94 – VTM2 : Đốt trong 3s. Thời gian cháy sau mỗi lần đốt dưới 30s, có nhỏ giọt lửa.

(Xem thêm: Tiêu chuẩn chống cháy dành cho nhựa)