安规认证中阻燃等级测试的方法及结果判定依据

在安规认证中，阻燃等级是评估产品材料防火安全性的核心指标，直接关系到终端用户的生命财产安全。从家电外壳到电线绝缘层，从建筑材料到电子元器件，几乎所有涉及火灾风险的产品都需通过阻燃测试。本文将围绕安规认证中常见的阻燃等级测试方法（如UL94、IEC60695、GB/T 2408），以及结果判定的核心依据展开，拆解每个环节的细节与关键要求。

常见安规认证中的阻燃标准体系

目前全球安规认证中，阻燃测试主要遵循三大体系：北美UL（Underwriters Laboratories）标准、国际IEC（International Electrotechnical Commission）标准，以及中国GB（国家标准）。UL标准以严格的燃烧性能要求著称，广泛应用于北美市场的电子、电器产品；IEC标准是国际通用框架，覆盖欧洲、亚洲等多数地区；GB标准则是中国市场的强制要求，多数条款等效或修改采用IEC标准。

不同体系的测试逻辑一致——通过模拟火灾场景中的火焰接触，评估材料的燃烧速度、火焰传播、滴落物风险，但具体测试条件（如火焰高度、施加时间、样品尺寸）和等级划分略有差异。比如UL94侧重垂直燃烧的分级（V0/V1/V2），IEC60695更关注针焰、灼热丝等小火焰测试，而GB/T 2408则整合了水平与垂直燃烧的要求。

企业需根据目标市场选择对应标准：若产品出口北美，需做UL94测试；若进入欧盟，需满足IEC60695；若内销中国，则需通过GB/T 2408或GB/T 5455（纺织品）等测试。

UL94标准下的阻燃等级测试方法与判定

UL94是电子电器产品最常用的阻燃标准，核心测试包括垂直燃烧（V系列：V0/V1/V2）和水平燃烧（HB）。测试前，样品需预处理：要么在23℃±2℃、50%±5%RH环境中放48小时，要么在70℃±2℃下老化168小时，模拟长期使用后的性能。

垂直燃烧测试的样品尺寸为125mm×13mm×厚度（常见1.6mm、3.2mm），垂直固定在支架上，下方100mm处放脱脂棉（检测滴落物风险）。测试时用50mm高的丙烷火焰向样品下端施加两次，每次10秒——第一次移开火焰后，若样品熄灭，再施加第二次。

UL94的等级判定围绕三个指标：燃烧时间、滴落物、余辉时间。以最高等级V0为例，要求“每次燃烧时间≤10秒，两次总燃烧时间≤50秒；余辉时间（无火焰的灼热）≤30秒；无滴落物引燃棉花”。V1允许余辉时间延长至60秒；V2则允许滴落物引燃棉花，但燃烧时间要求与V1一致。

水平燃烧HB等级针对低阻燃要求的材料，样品水平放置，火焰施加30秒后移开，判定依据是燃烧速度：厚度≤3mm时，燃烧速度≤40mm/min；厚度>3mm时，≤75mm/min，或燃烧至离点火端50mm标记线前熄灭。

IEC60695标准中的针焰与灼热丝测试方法

IEC60695是国际电工委员会针对电器产品的阻燃测试标准，核心是“小火焰”场景模拟，包括针焰测试（IEC60695-11-5）和灼热丝测试（IEC60695-2-11），适用于元器件、绝缘材料等易接触电弧或高温的部位。

针焰测试模拟电路短路产生的火花，设备是直径0.5mm的不锈钢针管，燃烧丁烷产生12mm高的火焰（温度约800℃）。样品倾斜45度固定，针焰从下方施加30秒后移开，观察两个指标：一是样品是否起火（火焰≥5mm且持续≥5秒）；二是滴落物是否引燃下方20mm处的脱脂棉。

灼热丝测试模拟高温热源（如过载的电阻器），用镍铬合金丝加热至规定温度（如550℃、750℃），直接接触样品表面30秒。测试时记录：样品是否起燃、起燃时间（≤30秒）、熄灭时间（≤60秒），以及下方棉花是否被引燃——若样品不起燃，或起燃后在规定时间内熄灭，且不引燃棉花，则符合要求。

需注意的是，IEC60695的温度选择与材料的“相比漏电起痕指数（CTI）”相关：CTI≥600V的材料用750℃；CTI≥400V用850℃——温度越高，要求越严格。

GB/T 2408标准的阻燃测试与国内安规要求

GB/T 2408是中国《塑料燃烧性能的测定 水平法和垂直法》国家标准，等效采用IEC60695和UL94的核心要求，是国内电子、电器产品进入市场的强制测试依据。

GB/T 2408的水平燃烧（HB级）与UL94类似，样品尺寸125mm×13mm×厚度，水平放置，火焰施加30秒，燃烧速度要求一致。垂直燃烧分为V-0、V-1、V-2三个等级，测试条件与UL94几乎相同——火焰高度125mm，施加两次各10秒，判定指标包括燃烧时间、滴落物、余辉时间。

区别在于GB/T 2408对样品预处理的要求更明确：所有样品需在23℃±2℃、50%±5%RH环境中放24小时；若材料含挥发性成分（如增塑剂），需额外在50℃±2℃下干燥2小时。这是为了消除环境湿度对燃烧性能的影响——潮湿塑料会因水分蒸发吸热，暂时延缓燃烧，但长期使用后水分流失，阻燃性可能下降。

此外，GB/T 2408还参考“氧指数法”（GB/T 2406）——氧指数是材料维持燃烧所需的最低氧气浓度，氧指数越高，阻燃性越好（如氧指数≥32%的材料属于难燃级）。虽非强制要求，但氧指数常作为辅助判定依据，用于材料配方优化。

阻燃测试中的样品预处理要求

样品预处理是阻燃测试的关键前置环节，直接影响结果的准确性。不同标准的预处理条件略有差异，但核心目标一致：模拟材料在实际使用中的环境老化，消除温度、湿度对燃烧性能的影响。

以UL94为例，预处理有两种选择：一是标准环境处理（23℃±2℃、50%±5%RH下48小时）；二是加速老化处理（70℃±2℃下168小时，相当于室温1年的老化）。若产品用于高温环境（如烤箱外壳），需做加速老化；若用于普通环境（如手机壳），做标准处理即可。

IEC60695的预处理更简化：23℃±2℃、50%±5%RH下24小时，但要求样品表面无灰尘、油污——这些杂质会改变燃烧速度（如油污会加速燃烧）。GB/T 2408针对吸湿性材料（如木材），增加了真空干燥选项：60℃±2℃、真空度≤10kPa下干燥4小时，确保样品含水量一致。

阻燃等级判定中的关键指标解析

无论遵循哪类标准，阻燃等级的判定都围绕四个核心指标：燃烧时间、余焰/余辉时间、滴落物、周围可燃物引燃情况。这些指标直接对应火灾风险的三个维度：火焰传播速度、二次火灾隐患、持续燃烧能力。

燃烧时间：指材料接触火焰后有火焰燃烧的持续时间，时间越短，火焰抑制能力越强——如V0要求每次燃烧≤10秒，意味着材料能快速熄灭明火。

余焰/余辉时间：余焰是火焰熄灭后的可见火焰，余辉是无火焰的灼热。余辉时间过长（如超过60秒），可能引燃周围的可燃材料（如纸张），因此V0要求余辉≤30秒。

滴落物：是最易引发二次火灾的风险点——燃烧中的滴落物会像火种一样点燃下方物品。因此V0严格禁止滴落物引燃棉花，而V2允许，这是两者的核心区别。

周围可燃物引燃情况：是测试的终极目标——即使材料本身燃烧，只要不引燃周围物品，火灾风险就可控。因此所有标准都要求在样品下方放置脱脂棉或滤纸，观察是否被引燃。