热塑性弹性体(TPE)阻燃性能测试

热塑性弹性体(TPE)阻燃性能测试是通过系统化实验评估材料在明火或高温下的抗燃烧能力，以确保其满足安全标准和实际应用需求。测试内容包括点燃时间、燃烧速率、烟雾释放等关键指标，涉及UL94、氧指数法等国际通用标准。该测试对电子电器、汽车零部件等领域尤为重要，直接影响材料选型和产品合规性判定。

热塑性弹性体(TPE)阻燃性能测试目的

保障人员与财产安全是阻燃测试的核心目标，TPE材料广泛用于接触高温或电火花的场景，如电线电缆护套、汽车内饰件等，需通过测试验证其抑制火焰蔓延能力。

满足法规强制要求，国内外针对特定行业（如电子电器、轨道交通）均设定了阻燃等级门槛，测试结果是产品市场准入的关键依据。

指导材料研发改进，通过量化燃烧参数帮助优化配方设计，平衡阻燃性能与机械/加工特性。

热塑性弹性体(TPE)阻燃性能测试方法

UL94垂直/水平燃烧试验：通过标准火焰施加时间测量余焰/余灼时间，划分V-0至HB等级，适用于电子产品外壳材料验证。

氧指数法（LOI）：测定材料在氧气-氮气混合气体中维持燃烧的最低氧浓度，数值越高阻燃性越好，常用于实验室快速筛选材料。

锥形量热仪测试（CONE）：量化热释放速率、烟密度等火灾危险性参数，适用于高要求的工程塑料评估。

热塑性弹性体(TPE)阻燃性能测试分类

按燃烧方向分为垂直燃烧与水平燃烧测试，前者考核材料在纵向火焰传播阻力，后者评估平面延烧特性。

按测试维度可分为定性测试（如UL94目测判定）与定量测试（如热释放量精确测量）。

按应用场景差异，汽车行业侧重烟雾毒性测试，建筑领域关注燃烧滴落物管控。

热塑性弹性体(TPE)阻燃性能测试技术

样品预处理技术：需在23℃/50%RH环境下调节48小时以上，消除湿度对测试结果的干扰。

火焰校准技术：使用甲烷标气定期校验本生灯火焰高度（20mm±1mm）和热流量（50W/cm²）。

数据采集技术：红外热像仪实时监测燃烧表面温度场分布，结合质量损失率分析阻燃机理。

热塑性弹性体(TPE)阻燃性能测试步骤

制样阶段：注塑成型125×13×3.2mm标准样条，边缘打磨消除毛刺对燃烧路径的影响。

预燃处理：在干燥箱中60℃烘烤4小时去除挥发性物质，避免测试中异常起燃。

正式测试：将样品倾斜45度固定，施加标准火焰两次各15秒，记录第二次点火后的余焰时间。

热塑性弹性体(TPE)阻燃性能测试所需设备

燃烧试验箱：配备耐高温观察窗和废气处理系统，内部尺寸需满足标准规定的空气流动要求。

火焰发生装置：精密流量计控制燃气混合比例，确保火焰高度误差≤0.5mm。

计时系统：毫秒级精度计时器自动记录引燃时间、余焰持续时间等关键参数。

热塑性弹性体(TPE)阻燃性能测试参考标准

UL94-2020：塑料材料可燃性试验标准，定义V-0/V-1/V-2/HB等级判定规则。

ISO 4589-2:2017：氧指数测定国际标准，规定测试环境温度控制在23±2℃。

GB/T 2408-2021：中国国家标准的水平垂直燃烧试验方法，技术指标与UL94对应。

ASTM D635-18：水平位置塑料燃烧速率的测定方法，适用于自熄性材料评估。

IEC 60695-11-10:2013：电工产品着火危险试验通用程序。

FMVSS 302：美国汽车内饰材料阻燃强制标准，要求燃烧速率≤100mm/min。

EN 45545-2:2020：欧盟轨道车辆材料防火标准，包含毒性烟雾限量要求。

GB 8624-2012：中国建筑材料燃烧性能分级标准，涵盖产烟毒性附加分级。

ISO 5660-1:2015：锥形量热仪测试热释放速率的标准方法。

ASTM E662-19：烟密度测试标准，量化材料燃烧时的比光密度值。

热塑性弹性体(TPE)阻燃性能测试注意事项

样品厚度必须严格符合标准要求，±10%的偏差可能导致UL94等级误判。

阻燃剂迁移问题需关注，老化处理后的样品应重新测试验证持久有效性。

燃烧滴落物收集装置必须正常工作，避免熔融物二次引燃影响测试准确性。

热塑性弹性体(TPE)阻燃性能测试合规判定

UL94 V-0级要求单个样品余焰时间≤10秒，总余焰时间≤50秒且无点燃脱脂棉。

氧指数≥28%通常被认为具有良好阻燃性，但具体行业可能有更高要求。

烟密度等级Ds(4.0)需满足特定场所要求，如地铁隧道材料Ds(1.5)≤75。

热塑性弹性体(TPE)阻燃性能测试应用场景

消费电子领域：手机外壳、充电器插头等部件需通过V-0级认证。

汽车工业：电池包密封件要求达到UL94 5VA等级，线束护套需符合ISO 6722阻燃标准。

医疗设备：呼吸面罩材料需兼具阻燃性和低烟毒性，参照IEC 60601-1-11测试。