无卤阻燃电缆材料检测标准

发布时间: 2013-11-21 08:16

第一部分  欧盟无卤阻燃材料检测要求(RoHS)

一、镉的法规要求: 

    ⒈ 欧盟:RoHs,91/338/EEC,94/62/EC,76/769/EEC  Limit=100ppm 

          瑞典:Limit=75ppm(mg/Kg) 

          丹麦:Limit=75ppm(mg/Kg) 

          瑞士:Limit=100ppm(mg/Kg) 

          荷兰:Limit=100ppm(mg/Kg) 

    ⒉ ROHS豁免项:除了91/338/EEC禁止使用的产品除外,生产设备、机器等产品的电镀镉可以豁免。 

二、铅的法规要求: 

    欧盟:76/769/EEC,89/677/EEC:禁止使用 

                     94/62/EC:<100ppm 

                     ROHS:<1000ppm 

三、汞的法规要求: 

    欧盟: 76/769/EEC,89/677/EEC:禁止使用; 

                      94/62/EC:<100ppm; 

                      ROHS:<1000ppm。   

四、 六价铬的法规要求: 

     欧盟:76/769/EEC:禁止使用; 

                     94/62/EC:<100ppm; 

                     ROHS:<1000ppm。 

                    1999/179/EEC,2002/EEC:<10ppm 

五、溴化阻燃剂的法规要求: 

    ⒈ 溴化阻燃剂包括:多溴联苯(PBBS);多溴联苯醚(PBDES,PBBES,PBDOS。) 

    ⒉ 应用范围:印刷电路板,塑料及涂层中耐燃剂,电线电缆,树脂类电子元件。 

    ⒊ 欧盟国家: 

             ROHS:<1000ppm; 

             76/769/EEC,83/264/EEC:禁止使用; 

             2003/11/EEC:禁止使用。 


第二部分电缆料力学性能测试标准


1.硬度:ASTM D-2240

2.拉伸强度:ASTM D-412

3.密度:ASTM D-792


第三部分电缆料阻燃性能检测标准

1.美国阻燃材料标准ANSI/UL-94/1985

   UL 94 —测试在设备及装置中塑料材料的耐燃性。此标准依据塑料材料的耐燃性,包含了各等级的一个范围。UL94试验共有五种:

B级的水平燃烧试验

94V-0、94V-1、94V-2级的垂直燃烧试验

94 5-V级的垂直燃烧试验

用辐射板的火焰蔓延指数试验(按ASTM E 162的标准测定)

94VTM-0,94VTM-1,94VTM-2级的垂直燃烧试验(VTM指极薄的材料)


一、94HB级的水平燃烧试验方法:

本试验采用长127mm,宽12.7mm,最大厚度12.7mm,最小厚度3.05mm的小条状试样。在无通风的试验箱中进行。评为94HB级的材料,试样厚度为12.7mm时,在76.2mm标距上的燃烧速度不大于38.1mm/min,或试样厚度小于3.05mm时,燃烧速度不大于38.1mm/min或在达到102mm标线之前,必须停止燃烧。

二、94V-0、94V-1、94V-2级的垂直燃烧试验方法:

UL94中的垂直燃烧试验根据样品燃烧时间,熔滴是否引燃脱脂棉等试验结果,把聚合物材料定为V-2,V-1,V-0和5-V四个级别,其中以V-2级为最低阻燃级,5-V级为最高阻燃级。

试验用小条试样长127mm,宽12.7mm,最大厚度12.7mm。在无通风试验箱中进行。试样上端(6.4mm的地方)用支架上的夹具夹住,并保持试样的纵轴垂直。试样下端距灯嘴9.5mm,距干燥脱脂棉表面305mm.。将本生灯点燃并调节至产生19mm高的蓝色火焰,把本生灯火焰置于试样下端,点火10s,然后移去火焰(离试样至少152mm远),并记下试样有焰燃烧时间。若移去火焰后30s内试样的火焰熄灭,必须再次将本生灯移到试样下面,重新点燃试样点火10s,然后再次移开本生灯火焰,并记下试样的有焰燃烧和无焰燃烧的续燃时间。若试样熔滴有烟棵里,让其落入试样下305mm的脱脂棉上,看其是否引燃脱脂棉。若脱脂棉着火,评级时应考虑其因素。

具体分级指标如下

级别测试项目

94V-0

94V-1

94V-2

十次点燃总有焰燃烧时间最大值(S)

50

250

250

个别的有焰燃烧时间最大值(s)

10

30

30

无焰燃烧时间(s)

30

60

60

有焰熔滴

允许仅短时燃烧


    三、 94 5-V级的垂直燃烧试验方法

94 5-V级垂直燃烧试验分A法和B法两种(A法为试条,B法为试片),是比94V-0、94V-1、94V-2测试更严格的实验方法。

以A法为例,将试条(127mm╳12.7mm)上端6.4mm处夹住并保持其纵轴垂直,喷灯安装在灯座的斜面上,使等于垂直线20度角。火焰总高度调至127mm,点火5 秒,再移开5秒,如此重复操作,直到试样承受点火5次。在第5次移开火焰后,观察并记录如下各项:

(1)有焰加无焰燃烧的持续时间。

(2)试样被烧毁或损伤的距离。

(3)在试验期间试样是否熔滴颗粒。

(4)在燃烧后和冷却时立即观察试样的变形和物理强度。

    94 5-V垂直燃烧试验分级指标如下:

测试项目方法 第5次点火后任一试样的燃烧时间颗粒有无燃烧的熔滴,另取一组5个试样再作试验第二次试验的要

A法 不超过60秒无 5个试样中有一个不符合要求所有试样都符合要求

B法 同上 同上 同上 同上

2.欧洲标准IEC60950

3.中国国家标准《热塑性无卤低烟阻燃电缆料》JB/T 10707-2007


第四部分 电线电缆检测标准

对阻燃电线电缆的性能测试,国际电工委员会(IEC)及美国、JPN等都制定了许多检验标准,欧洲及我国一般都采用IEC标准对电线电缆的燃烧性能进行检验。下面对几种常用的检验标准作一介绍:
1、 IEC60332-1/EN50265-2-1(欧洲标准)/GB/T18380.1标准:

该方法为单根电线或电缆的垂直燃烧试验方法。将600mm长的电线或电缆垂直安装在300mm×450mm×1200mm的试验箱内,用强度为lkW的燃气喷灯向电缆供火,按电缆的直径不同供火时间从60s至480s不等,试验结束后根据电线电缆的炭化高度来判定是否通过试验。这种方法其试验装置及程序都较简单,易于操作,一般电线电缆生产企业均可建立。

但此方法不适合直径小于0.8mm的电线或截面积小于0.5mm2的小规格绞线,并且单根电线电缆型式与电线电缆实际工程应用情况有较大差距。与该试验方法相似的有JPNJIS-3005和美国UL1581-1(VW-1)试验方法。JIS-C-3005方法中电线电缆可采用水平或45°角安装方式;UL1581-1(VW-1)方法中燃气喷灯供火强度为500W,供火时间从90s到480s不等,炭化高度要求比IEC60332-1更严,并要求试验中不能有滴落物燃烧。


2、美国UL1581-1(VW-1)

是一种较小型的电子线阻燃测试标准。这款测试标准只需要一小根样品来测试便可得知能否达到VW-1的阻燃要求。在进行燃烧测试时,只需先将实验样品垂直放置及固定在架上,再将本生灯作20度斜烧,先燃烧15秒,再将本生灯移离15秒, 重复5次。

判断标准:供火5次,每次15s,间隔15s,火焰60 s內熄灭,指示旗燃烧不超过25%,产生的滴落物不将棉花铺垫物点燃。

试验装置及试验夹具:

A、主要夹具:试验支架与燃烧喷灯。

B、试验支架:由S304不锈钢制作,分水平支架与垂直支架。

C、燃烧喷灯:满足ASTM D 5025-99要求,
     (1)标准功率:垂直喷灯为500W,水平喷灯为225W,
     (2) 喷火口直径:0.90±0.03mm,
     (3) 喷口灯长度:1.60±0.05mm,
     (4) 喷口距空气进口高度为102mm;
     (5) 喷灯角度:水平为90度,
     (6)垂直为20度(纵向轴线保持在垂直平面上且与垂直方向产生20°的夹角)。

燃气及燃气流量控制系统:

   A、燃气:甲烷(纯度98%,要由供应商凭证书证明),热值998BTU(英国热量单位)/立方英尺。每立方米37.1兆焦耳。
   B、燃气控制系统:

     (1)主要包括:流量计、减压阀。(2)流量计:按照D3195规范进行校正。配一个精度至少为2%的流量表。流量量程1000ml/mi。(3)燃烧减压阀:1个,可将气体流量调节器至10磅/立方英寸。

也可参考上海电缆研究所电线电缆信息中心编辑的《电线电缆和软线参考标准UL1581-2001》。


3、IEC60332-3/GB/T18380.3标准:

该方法为成束电线电缆的垂直燃烧试验方法。试验将电线电缆分为阻燃A、B、C三类。将长度为3.5m的多根电线或电缆(总的根数因阻燃类别及电线电缆每米所含的非金属材料的不同而不同)成束安装在试样梯上井垂直置于1000mm×2000mm×4000mm的试验箱内,用强度为20.6kW的燃气喷灯垂直向电线电缆供火。A、B类阻燃电线电缆供火时间为40min;C类供火时间为20min。试验结束后电线电缆的炭化高度不超过2.5m为通过。

这种方法试验规模大,要求比单根电线电缆试验方法苛刻,但与电线电缆的实际工程应用情况更接近。与该试验方法相似的有美国UL1685、加拿大FT4和JPNJIS-C-3521试验方法。UL1685标准成束电线电缆燃烧试验方法和JIS-C-35213试验方法仅将电线安装在试样梯上进行试验外,无试验箱。试验结束后要求电线电缆炭化高度不超过2.4m,同时有烟密度指标要求。FT4试验方法喷灯则是20°角度向电线电缆供火,因此其试验条件相对于以垂直方向向电线电缆供火要苛刻。


4、UL1666标准:

该方法为成束电缆垂直燃烧试验。同UL1685不同的是试样安装在试样梯上后置于特定试验箱内,供火时间30min,供火强度154kW。试验结束后,电线电缆炭化高度不超过3.6m,烟气温升不超过472℃。IEC和欧洲无与之相对应的方法,该方法仅在美国使用。


5、EN50289/UL910/NFPA262(美国消防协会标准):

为成束电线电缆水平燃烧试验方法。主要用于试验通信电缆(含光缆)的火焰传播、烟密度值。将长7.5m的电线电缆并排安装在300mm宽的试样架上并水平放置于8900mm×686mm×432mm的试验炉内,盖上炉盖形成封闭试验环境。用火焰强度为88kW的喷灯在试样一端垂直于试样供火20min,测量火焰延电线电缆传播的距离和产生的烟密度的峰值和平均值。要求火焰传播距离不超过1520mm,烟密度峰值不超过0.50,平均值不超过0.15。

该试验方法为大规模试验方法,试验条件苛刻,试验结果与英国进行的实体火灾试验结果有很好的一致性,可以认为是最高级别的电线电缆燃烧特性试验。该试验装置目前全世界仅有五套,分别是美国3套、英国1套、JPN1套。欧洲标准化委员会已在2001年底将该试验方法提交国际电工委员会(IEC)拟作为IEC对通信电缆燃烧特性的试验方法,目前IEC正在对其讨论之中。


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