常用塑料的阻燃等级分类

塑料是现代生产生活中的常用材料，但易燃特性在电子、交通等场景中存在安全隐患 —— 阻燃等级是衡量塑料防火性能的核心指标，直接决定材料的适用场景。目前全球通用的判定标准是美国 UL94（国内对应 GB/T 2408），该标准通过标准化燃烧测试，对塑料的阻燃性能进行清晰分级。

一、塑料阻燃等级的核心判定逻辑

阻燃等级通过标准化燃烧测试 + 量化指标判定：

核心测试分两类：垂直燃烧（适用于硬质塑料）、水平燃烧（适用于软质塑料及薄膜）。

关键判定指标：燃烧持续时间、自熄能力、熔滴的引燃风险、燃烧速度。

补充量化参考：氧指数（OI）—— 材料维持燃烧所需的最低氧浓度，数值越高阻燃性越强（通用分级：OI<21% 为易燃材料，21%≤OI<27% 为可燃材料，27%≤OI<32% 为难燃材料，OI≥32% 为高难燃材料）。

注：同一种塑料的厚度会影响等级结果，标注等级时需同步注明试样厚度，例如 “UL94 V-0 @ 1.5mm”。

二、UL94 标准下的主流阻燃等级分类

UL94 将阻燃等级分为两大体系，适配不同类型的塑料：

（一）垂直燃烧测试等级（适配硬质塑料）

测试方法：将试样垂直固定，用规定功率火焰（常规 50W，高等级测试用 500W）点燃试样顶端两次（每次持续 10 秒），依据燃烧表现分级：

V-0 级（高阻燃等级）

测试判定标准：两次点燃后，单次燃烧时长≤10 秒、总燃烧时长≤50 秒；无熔滴，或熔滴无法引燃下方 300mm 处的脱脂棉；试样不会烧至顶部夹具。

适用场景：断路器外壳、锂电池隔膜基材等关键安全部件。

V-1 级（中高阻燃等级）

测试判定标准：两次点燃后，单次燃烧时长≤30 秒、总燃烧时长≤250 秒；熔滴无法引燃脱脂棉。

适用场景：电机外壳、充电桩外壳等对阻燃有明确要求的结构件。

V-2 级（常规阻燃等级）

测试判定标准：燃烧时长要求与 V-1 级一致，但允许熔滴引燃脱脂棉。

适用场景：家电外壳、接线端子等非核心阻燃部件。

5VA/5VB 级（极高阻燃等级）

采用 500W 大功率火焰测试：5VA 级要求燃烧后无明显余焰、无熔滴、不烧穿试样；5VB 级允许少量熔滴、可烧穿试样。

适用场景：轨道交通内饰、航空部件等高危场景。

（二）水平燃烧测试等级（适配软质塑料及薄膜）

测试方法：将试样水平放置，点燃试样一端，通过燃烧速度判定等级，仅包含 1 个基础等级：

HB 级（基础阻燃等级）

细分为 HB40、HB75 两个子级：

HB40：试样厚度≤3mm 时，燃烧速度≤40mm/min；

HB75：试样厚度≥3mm 时，燃烧速度≤75mm/min，或燃烧至 50mm 标记处自行熄灭。

适用场景：包装材料、普通日用品外壳等低风险场景。

三、常用塑料的典型阻燃等级

不同塑料基材的分子结构与阻燃改性难度不同，典型阻燃等级如下：

PC（聚碳酸酯）：添加溴系 / 磷系阻燃剂后，可稳定达到 V-0 级，部分高端配方可达到 5VA 级，氧指数≥32%（高难燃）。

ABS：常规阻燃改性后可达到 V-0 级，氧指数 28%-30%（难燃）；简易改性配方可达到 V-1/V-2 级。

PP（聚丙烯）：本身易燃（氧指数约 17%），普通阻燃改性后多达到 V-2 级，采用复合阻燃体系可提升至 V-1 级，少数高端配方可达到 V-0 级。

PVC（聚氯乙烯）：因含氯元素，未添加阻燃剂即可达到 HB 级；添加氢氧化铝等阻燃剂后可提升至 V-0 级，氧指数≥30%。

PA（聚酰胺，尼龙）：阻燃改性后可达到 V-0 级，氧指数 29%-31%（难燃），适用于高温场景的电子部件（如连接器、继电器外壳）。

总结

选用塑料阻燃等级的核心原则是 “场景适配”：关键安全部件优先选择 V-0 级及以上，普通日用品可选用 HB 级；同时需兼顾环保合规性（当前卤系阻燃剂逐步受限，无卤阻燃材料为主流趋势）。UL94 标准的等级体系是塑料选材中通用的阻燃性能判定依据，明确等级对应的测试指标与适用场景，可保障材料使用的安全性与合规性。