防火led燈管防火等級(jí)和材料要求及測(cè)試方法

深圳市郎特科技有限公司防火 LED 燈管防火等級(jí)、材料要求及測(cè)試方法

一、防火等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)

LED 燈管的防火等級(jí)通常依據(jù)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)或區(qū)域規(guī)范劃分，主要涉及燈管外殼、絕緣材料及整體結(jié)構(gòu)的阻燃性能。以下是常見(jiàn)標(biāo)準(zhǔn)：

1. 國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)（IEC 體系）

• IEC 60695-2-11：材料可燃性測(cè)試（如水平燃燒、垂直燃燒試驗(yàn)）。

• IEC 60695-11-10：灼熱絲測(cè)試（Glow Wire Test），評(píng)估材料耐燃和防引燃能力。

• UL 94（美國(guó) / 加拿大）：塑料材料阻燃等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，常見(jiàn)等級(jí)如下：

• V-0：垂直燃燒測(cè)試中，樣品在 30 秒內(nèi)自熄，無(wú)燃燒物滴落。

• V-1：30 秒內(nèi)自熄，允許燃燒物滴落但不引燃棉花。

• V-2：燃燒時(shí)間略長(zhǎng)于 V-1，滴落物可引燃棉花（防火要求較低）。

• 5VA/5VB：垂直燃燒中需通過(guò)更嚴(yán)苛的 500℃火焰測(cè)試（屬于高等級(jí)防火）。

2. 中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)（GB 體系）

• GB/T 5169.11：對(duì)應(yīng) IEC 60695-2-11，規(guī)定材料燃燒性能等級(jí)。

• GB 7000.1（燈具安全標(biāo)準(zhǔn)）：要求燈具外殼、絕緣件等部件的防火等級(jí)需達(dá)到V-1 級(jí)及以上，關(guān)鍵部件（如電源盒）需達(dá)到V-0 級(jí)。

3. 其他區(qū)域標(biāo)準(zhǔn)

• EN 60598（歐盟）：等同于 IEC 標(biāo)準(zhǔn)，要求燈具材料防火等級(jí)≥V-1。

• AS/NZS 60598（澳大利亞 / 新西蘭）：參考 UL 94，重點(diǎn)測(cè)試外殼和內(nèi)部絕緣材料。

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二、材料要求

LED 燈管的防火性能主要取決于外殼材料、絕緣材料和電源部件的阻燃等級(jí)。

1. 外殼材料

• 常見(jiàn)材質(zhì)：

• PC（聚碳酸酯）+ 阻燃劑：通過(guò)添加溴系、磷系阻燃劑提升防火等級(jí)，成本較低，透光率較好。

• PBT（聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯）：耐高溫（長(zhǎng)期使用溫度 130℃），阻燃等級(jí)易達(dá) V-0 級(jí)，但透光率較低，常用于非透光外殼（如電源盒）。

• 金屬（鋁 / 鋼）：不燃材料，防火等級(jí)最高（A 級(jí)），但需搭配絕緣部件（如塑料端蓋）。

• 防火要求：

• 透光外殼（如燈罩）：阻燃等級(jí)≥V-2，優(yōu)先選 V-1 或 V-0。

• 非透光外殼（如底座、電源盒）：阻燃等級(jí)必須≥V-0，部分高壓環(huán)境需達(dá) 5VA。

2. 絕緣材料

• 應(yīng)用部位：導(dǎo)線外皮、電路板基材（PCB）、端子絕緣套等。

• 常見(jiàn)材料：

• FR-4（環(huán)氧玻璃布層壓板）：PCB 基板，阻燃等級(jí) V-0。

• 硅橡膠：耐高溫（200℃以上），阻燃等級(jí) V-1，用于高溫區(qū)絕緣（如靠近光源的導(dǎo)線）。

• PPO（聚苯醚）：耐化學(xué)腐蝕，阻燃等級(jí) V-0，用于高濕或腐蝕性環(huán)境。

3. 電源部件

• 驅(qū)動(dòng)電源外殼：需使用 V-0 級(jí)阻燃材料（如阻燃尼龍 PA66）。

• 電解電容套管：采用阻燃 PVC 或 PET 材料，阻燃等級(jí)≥V-1。

• 熱縮管：選用阻燃型（如 UL 認(rèn)證的 VW-1 級(jí)熱縮管）。

三、測(cè)試方法

防火性能測(cè)試需模擬實(shí)際火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)景，以下是核心測(cè)試項(xiàng)目：

1. 垂直燃燒測(cè)試（UL 94 垂直燃燒法）

• 目的：評(píng)估材料在垂直放置時(shí)的燃燒速度和自熄能力。

• 步驟：

• V-0 級(jí)：試樣在 10 秒內(nèi)自熄，第二次灼燒（重復(fù)一次）后總?cè)紵龝r(shí)間≤30 秒，無(wú)滴落物引燃棉花。

• V-1 級(jí)：總?cè)紵龝r(shí)間≤60 秒，滴落物不可引燃棉花。

• V-2 級(jí)：允許滴落物引燃棉花，其余同 V-1。

1. 制備標(biāo)準(zhǔn)試樣（長(zhǎng) 127mm，寬 13mm，厚≤13mm）。

2. 用 20mm 高的藍(lán)色火焰（溫度約 1000℃）灼燒試樣底部 10 秒，移開(kāi)火焰后觀察：

2. 灼熱絲測(cè)試（IEC 60695-2-10）

• 目的：模擬高溫元件（如短路導(dǎo)線）接觸材料時(shí)的阻燃能力。

• 步驟：

• 試樣是否起火或持續(xù)燃燒≥2 秒。

• 滴落物是否引燃下方鋪墊的棉花。

1. 將直徑 4mm 的鎳鉻合金絲加熱至指定溫度（如 650℃、750℃或 850℃）。

2. 以 1N 的力壓在試樣表面 30 秒，觀察：

• 合格標(biāo)準(zhǔn)：

• 普通部件：灼熱絲溫度 650℃，無(wú)持續(xù)燃燒或引燃棉花。

• 關(guān)鍵部件（如電源盒）：灼熱絲溫度 750℃或 850℃，需通過(guò)同樣測(cè)試。

3. 水平燃燒測(cè)試（UL 94 水平燃燒法）

• 目的：評(píng)估材料在水平放置時(shí)的燃燒蔓延速度。

• 步驟：

• HB 級(jí)（最低阻燃等級(jí)）：燃燒速度≤76mm/min（厚度≤3mm 時(shí)≤40mm/min）。

1. 試樣一端被火焰灼燒 30 秒后移開(kāi)，測(cè)量燃燒距離及時(shí)間。

4. 針焰測(cè)試（IEC 60695-11-5）

• 目的：模擬小火焰（如電器內(nèi)部故障產(chǎn)生的火焰）對(duì)材料的引燃風(fēng)險(xiǎn)。

• 步驟：

1. 用直徑 0.9mm 的針狀火焰（高度 12mm，溫度約 800℃）灼燒試樣 30 秒。

2. 觀察試樣燃燒時(shí)間，要求火焰在 30 秒內(nèi)自熄，且滴落物不引燃下方棉花。

四、認(rèn)證流程與標(biāo)識(shí)

1. 認(rèn)證流程

1. 樣品制備：提供完整燈管及拆解后的零部件（外殼、PCB、絕緣件等）。

2. 實(shí)驗(yàn)室測(cè)試：按目標(biāo)市場(chǎng)標(biāo)準(zhǔn)（如 UL 94、GB 7000.1）進(jìn)行燃燒測(cè)試。

3. 報(bào)告審核：測(cè)試合格后，認(rèn)證機(jī)構(gòu)頒發(fā)防火等級(jí)證書(shū)。

2. 標(biāo)識(shí)要求

• 合格產(chǎn)品需在外殼或說(shuō)明書(shū)中標(biāo)注防火等級(jí)（如 “外殼材料：UL 94 V-0”）。

• 中國(guó)市場(chǎng)需加貼 CCC 認(rèn)證標(biāo)志，出口產(chǎn)品需符合目標(biāo)國(guó)標(biāo)簽法規(guī)（如歐盟 CE 認(rèn)證需標(biāo)注 EN 60598 等級(jí)）。

五、應(yīng)用場(chǎng)景與選型建議

注意：若燈管需嵌入天花板或墻體（隱蔽安裝），外殼材料防火等級(jí)需提升至V-0 級(jí)，并通過(guò)單根燃燒測(cè)試（如 GB/T 18380.12）評(píng)估火焰蔓延風(fēng)險(xiǎn)。

六、常見(jiàn)問(wèn)題與解決方案

通過(guò)嚴(yán)格把控材料阻燃等級(jí)、執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)化測(cè)試，并結(jié)合應(yīng)用場(chǎng)景選擇合適的防火方案，可確保 LED 燈管符合安全規(guī)范，降低火災(zāi)隱患。