依設備標準或專案規格，選出特定聚合物零件所需的 UL 94 等級。接著將材料配方、顏色及最小成品截面與材料分類相符。我會分別比較接頭本體、壓帽、鎖緊螺帽及其他聚合物零件，因為它們可能使用不同材料且功能各異。
結果應是材料與零件設計皆符合應用需求。V-0、V-1 及 V-2 描述垂直試樣試驗中的不同燃燒行為。灼熱絲、針焰、氧指數及熱老化結果則有助於回答其他設計問題。設備要求哪一項特性，就應採用相應結果。
重點摘要
- 確認零件的位置與功能所需的試驗及等級。
- 一併比較確切牌號、量產顏色及最小截面。
- 檢查壁厚時納入製造公差。
- 依零件工況選擇相關的熱老化特性。
- 將所選材料納入接頭的密封、機械及環境檢查。
設備要求哪一種 UL 94 等級？
UL 94 涵蓋裝置及器具所用塑膠材料的小型燃燒試驗。先確認設備適用的構造要求：找出聚合物零件、其位置及接受的試驗方法。我會在組立圖上將該要求標註在零件旁，再比較材料牌號。
靠近內部配線的壓帽、外部本體及密封嵌件可能各有不同功能。壓帽會傳遞鎖緊力；本體承載安裝螺紋；嵌件則夾持並密封電纜。這些零件的材料選擇須同時符合適用的防火要求及各自的物理功能需求。
如果規格只寫「阻燃尼龍」，應與負責工程師或認證機構確認試驗方法及驗收等級。實用的採購描述會列出零件、材料牌號、所需等級、相關厚度及量產顏色。只寫建築或產業標籤，這些選擇仍不明確。
| 選型依據 | 實際決策 |
|---|---|
| 設備及目的市場 | 確認適用的產品要求及接受的評估途徑 |
| 零件位置及附近的點火源 | 套用該位置及構造所適用的要求 |
| 指定的方法及等級 | 選擇能回答該要求的材料記錄或零件評估 |
| 壁、肋及其他相關截面 | 將最小成品尺寸與適用的材料條件比對 |
| 使用溫度及機械工況 | 除燃燒特性外，也要選擇相關的熱性能與強度特性 |
若專案要求相關截面達到 V-0，先篩選涵蓋該條件的材料牌號。若接受其他等級或零件試驗方法，則採用該途徑。如此可使選擇符合設備設計，並為採購提供明確規格。
V-0、V-1 和 V-2 之間有何差異？
垂直試驗會觀察備妥的試樣在移開火焰後如何燃燒，包括持續燃燒、發光及滴落情形。餘焰是點火源移開後持續燃燒的現象。餘輝則是沒有火焰時仍持續發光的現象。
UL Solutions 的燃燒試驗說明指出以下幾項比較準則：
| 垂直試驗中的觀察項目 | V-0 | V-1 | V-2 |
|---|---|---|---|
| 每次施焰後的餘焰時間 | 最多 10 s | 最多 30 s | 最多 30 s |
| 十次施焰的餘焰總時間 | 最多 50 s | 最多 250 s | 最多 250 s |
| 燃燒滴落物會點燃棉花指示物 | 不允許 | 不允許 | 允許 |
完整方法也涵蓋試樣備製、餘輝及燃燒至夾持處的判定。測試及分類時應使用完整準則。此表突顯 V-0 的時間準則更嚴格，也說明滴落行為是區分 V-1 與 V-2 的一項因素。
套用要求時，我會考量周圍構造：燃燒滴落物可能將熱量帶向零件下方的其他部件。V-2 指南會進一步說明這種行為。
HB 採用水平燃燒；5V 使用不同的曝露方式；VTM 則適用於薄材料。請依設備要求的方法比較替代方案。等級名稱中有相似字母，不代表構造可以互換。
在同一份材料記錄中核對牌號、顏色和厚度
UL Yellow Card（黃卡）是一份數位記錄，列出特定聚合物材料已獲認可的安全與性能特性。UL 的閱讀指南會說明該計畫及其材料資料庫。先確認製造商與完整牌號（包括任何後綴），再查閱適用的分類列。
UL 縮寫指南會說明 Min Thk. mm、燃燒等級及顏色代碼。ALL 表示任何顏色；AO 表示所有不透明顏色；BK 表示黑色；NC 表示未添加顏料的本色材料。我會一併核對這些欄位與預定零件的規格。
分開放置的深色接頭零件位於長方形及圓形材料試樣旁，背景可見燃燒試驗設備。
例如，黑色壓帽需要採用材料與顏色組合，且該組合涵蓋黑色量產條件。若供應商之後提議著色，原色電纜引入組件也應重新核對。色母粒是用於加入顏色或其他成分的濃縮添加劑混合物，須納入配方審查。
零件圖面提供比較的另一半資訊。找出相關最小截面及其量測位置。納入成型公差，以及受評估特徵局部變薄的情況。確認量產檢驗如何量測該截面，讓設計與進料檢查使用相同尺寸。
壁厚及熱工況如何影響 UL 94 選擇？
假設某專案要求黑色壓帽符合 V-0，且受評估的最小截面為 1.80 ±0.15 mm。假設零件相關溫度為 110°C，且材料選擇要求包含衝擊耐久性。這些輸入條件及材料列都是為比較而假設的內容，並非產品額定值。
允許的最小壁厚為 1.65 mm。假設候選材料 A 從 1.50 mm 起涵蓋所需的 V-0 等級及顏色，而候選材料 B 從 1.70 mm 起才涵蓋。另假設在各自適用的列示條件下，A 的衝擊 RTI 為 105°C，B 則為 120°C。
| 假設的檢查項目 | 候選材料 A | 候選材料 B |
|---|---|---|
| 符合所需 V-0 等級及黑色要求 | 涵蓋 | 涵蓋 |
| 列示的最小厚度 | 1.50 mm | 1.70 mm |
| 在 1.65 mm 成品最小值下的差值 | +0.15 mm | −0.05 mm |
| 假設適用的衝擊 RTI | 105°C | 120°C |
| RTI 減去假設的 110°C 比較溫度 | −5°C | +10°C |
在這項試算比較中，我發現兩種候選材料都未同時通過兩項假設的篩選條件。A 符合截面要求，但其材料須具備適合該熱工況的衝擊耐久性。B 通過該熱性能比較，但需修改幾何形狀或公差，才能符合厚度條件。
對 B 而言，若維持 ±0.15 mm 公差，標稱截面至少須為 1.85 mm，才能使下限達到 1.70 mm。另一種方式是維持 1.80 mm 標稱截面，但負公差不得大於 0.10 mm。這些都是示例中恰好達到界限的組合，沒有額外尺寸裕量。請依實際製程能力及量測不確定度，設定實用裕量及檢驗判定方式。關鍵設計變數是成品最小值，而不只是標稱壁厚。我的計算也顯示，B 的標稱截面增加 0.05 mm，僅能越過假設的厚度界限，並未增加尺寸裕量。採用該變更前，請檢查工具可達性、壓帽間隙、模具充填情況，以及傳遞至嵌件的力。只有在生產能維持更緊公差，而且檢驗能判別合格零件時，收緊公差才有用。若幾何形狀或製程無法達到所需最小值，請改選其他材料配方。接著，應在成品設備中評估修訂後的零件。
電纜密封接頭材料指南會將這些選擇與溫度、流體、日照及機械負荷連結起來。材料變更應改善零件的整體工況適配性，而不是解決一項條件卻造成配合或密封問題。
設計何時需要灼熱絲或針焰試驗？
灼熱絲試驗使用通電加熱的金屬絲，模擬發熱元件發光或電阻過載等來源造成的短暫加熱。IEC 60695-2-10:2026 規定試驗設備及通用程序。應依設備要求選擇適用的材料試驗或終端產品試驗方法。
| 結果 | 試驗對象 | 我在選型時的用法 |
|---|---|---|
| GWEPT, IEC 60695-2-11 | 在指定受熱源曝露條件下測試的終端產品 | 檢查所需零件或成品構造及其觀察到的反應 |
| GWFI, IEC 60695-2-12 | 標準材料試樣 | 在允許的材料預選途徑中使用其燃燒性指數 |
| GWIT, IEC 60695-2-13 | 標準材料試樣 | 依其明確定義的試驗基礎及預選條件使用點火溫度指數 |
GWFI 關注符合要求的熄滅及滴落反應。GWIT 則是依方法規定的增量，根據符合要求的試驗溫度推得的指數。這些材料試驗方法可支援終端產品灼熱絲要求所定義的材料預選流程。應一併確認規定的途徑、試樣厚度及材料身分。例如，先確認設備要求是在實際零件上測試，還是接受材料預選途徑。若測試零件，試樣須保留指定的零件幾何形狀及安裝方式。若採材料途徑，則依指定程序比較確切的材料配方及厚度。這項選擇會決定要備妥哪種試樣，以及要向實驗室索取哪項結果，避免試驗回答了不同於設計待解問題的另一個問題。
針焰試驗以小型火焰作為曝露源。IEC 60695-11-5:2016 適用於設備、子組件、零件及可燃材料。試驗觀察結果有助於評估最終使用情境的火災危害。若指定進行零件試驗，應確認實際零件及安裝方式、火焰曝露、後續燃燒情形，以及對周圍材料的影響。
我會在備妥試樣前先選定試驗對象。材料試棒有助於選擇樹脂；零件試驗則檢查指定的零件構造。明確區分兩者，可避免設計決策在意成品形狀或周遭環境時，仍重複進行材料試驗。
氧指數應如何影響材料比較？
氧指數（OI）是在指定實驗室條件下能維持燃燒的氧氣／氮氣混合物中，按體積計算的最低氧氣濃度。ASTM D2863-23e1 說明此量測及其試樣程序。
使用 OI 時，應在一致的試驗基礎上比較所列的燃燒反應。比較數值前，先確認材料身分、試樣形式、程序及試驗溫度。假設的 OI 32% 描述與結果相關的混合氣體比例，並非發生火災的機率百分比。
如果設備要求 UL 94 等級，就直接選用該等級。如果要求氧指數數值，就套用指定的 OI 方法及門檻。如此可讓每項結果在材料規格中發揮適當用途，而不會把彼此無關的試驗結果換算成同一指標。
依接頭零件所需特性選擇 RTI
相對熱指數（RTI）描述特定材料特性在列示條件下的長期耐熱能力。UL 的熱老化說明會介紹如何讓試樣在不同溫度下老化，再量測其特性變化。該程序中的試樣是在沒有機械負荷的情況下老化。
除了溫度，也要讀取特性欄位。電氣、衝擊及強度特性可能以不同方式老化，因此材料記錄可分別列出不同數值：
| RTI 欄位 | 選型問題 |
|---|---|
| Elec | 材料的電氣特性耐久性是否適合其絕緣工況？ |
| Imp | 衝擊特性耐久性是否適合零件相關的機械工況？ |
| Str | 強度特性耐久性是否適合受評估的功能？ |
在上述試算中，我使用假設的衝擊欄位，因為該要求包含衝擊耐久性。電氣 RTI 為 125°C，並不能解決候選材料 A 假設的 105°C 衝擊條件。也要查閱相關列示厚度及顏色條件。
接著評估成品電纜引入組件的溫度限制。密封件、電纜護套、模製幾何形狀、鎖緊負荷及安裝方式都可能限制使用條件。材料長期老化與短暫溫度變化是不同的設計情境。兩者都應依零件及設備要求評估，並納入相關機械負荷與熱循環。
將樹脂選擇納入成品電纜引入組件的評估
所選聚合物仍須適用於接頭零件。IEC 62444:2010 涵蓋供應狀態下完整電纜密封接頭的構造與性能。我會在預定的本體、壓帽、嵌件及安裝組合中檢查變更後的零件。
| 設計工況 | 與所選燃燒等級一併檢查 |
|---|---|
| 電纜配合與固定 | 電纜外形、直徑範圍、夾持及支撐 |
| 外殼密封 | 電纜側密封件、壁面密封件、安裝方式及所需侵入防護 |
| 鎖緊及衝擊 | 零件幾何形狀、組裝方法及相關完整接頭性能 |
| 戶外或化學品曝露 | 實際配方、紫外線條件、液體及溫度 |
| 低煙或鹵素相關要求 | 分別指定的材料或零件試驗方法 |
| 需要耐火防護的貫穿部位或緊急電路 | 所要求且經過測試的組件或系統構造 |
我會把密封件及配件也納入比較。剛性聚合物本體與柔性密封嵌件通常功能不同，所需材料也不同。應依各自適用要求分別選擇，同時維持組裝後電纜引入組件的性能。
特定專案可參考鐵路防火安全指南及無鹵材料指南。若牆面或地板貫穿部位要求維持特定耐火時間，則應採用指定的耐火等級電纜引入系統。這些要求涵蓋小型試樣燃燒等級以外的特性。
讓生產變更持續連結至選型結果
在生產規格中記錄所選牌號、顏色、相關材料列、零件版本及最小截面。若核准的添加劑及成型條件屬於已評估材料或零件構造的一部分，也應一併列明。
供應商提議更換牌號、顏料、填料、再生材料含量或成型來源時，應依認可條件及設備要求比較該變更。壁厚減小或夾持特徵改變，也需要檢查受影響的功能。我會先確認實際變更之處，再找出所需的材料、尺寸或成品檢查項目。
驗收進料零件時，應依議定的檢驗方法確認其身分及指定的關鍵尺寸。讓檢查結果連結至零件編號，以免型錄名稱未變掩蓋材料配方或幾何形狀已修訂的事實。
結論
依設備要求選擇 UL 94 等級，再選出符合要求的確切材料配方、顏色及最小截面。我會同時比較相關的熱老化特性與使用條件，讓所選材料兼顧燃燒要求及零件功能。
這項試算說明，等級只是選型依據之一。厚度公差可能改變候選清單，熱工況也可能再次影響選擇。應將最終材料與幾何形狀納入完整接頭的密封、固定及環境評估。
非金屬電纜密封接頭 UL 94 等級常見問題
尼龍電纜密封接頭應指定哪一種 UL 94 等級？
應採用設備標準或專案規格針對特定零件及位置所接受的等級或零件試驗方法。分別確認本體、壓帽、嵌件及配件，再將所選牌號、顏色和最小截面與該要求相符。
V-1 和 V-2 的實際差異是什麼？
兩者在垂直試驗中採用相同的餘焰限值；區分燃燒滴落行為的是棉花指示物準則。V-2 允許燃燒滴落物點燃指示物；V-1 不允許。選擇時應使用完整方法及設備接受的等級。
如何根據壁厚核對材料分類？
在圖面上找出相關的最小成品截面，並納入其負公差。將下限與適用的材料列比對，同時確認顏色與等級。如果尺寸太小，可選用涵蓋該厚度的牌號、修改幾何形狀，或設定製程可達成的更緊公差。
何時應使用灼熱絲試驗，而非 UL 94 材料結果？
依設備要求採用指定方法。灼熱絲使用受熱源曝露，可能涉及終端產品試驗或明確定義的材料預選途徑。選擇材料記錄或零件評估前，先確認所需試驗對象及條件。
聚合物接頭零件應參考哪一項 RTI 數值？
在適用的列示條件下，選擇與零件工況相關的電氣、衝擊或強度特性。接著，將密封件、電纜、幾何形狀、機械負荷及安裝方式一併納入成品接頭的溫度限制評估。材料 RTI 是完整選型中的一項依據。
資料來源與技術參考
- UL Solutions — 塑膠材料燃燒試驗，查閱日期：2026-10-28。
- UL Solutions — 如何閱讀 Yellow Card（黃卡），查閱日期：2026-10-28。
- UL Solutions — 塑膠材料認可的顏色代碼與縮寫，查閱日期：2026-10-28。
- UL Solutions — 塑膠材料熱老化試驗，查閱日期：2026-10-28。
- IEC 60695-2-10:2026 — 灼熱絲試驗設備及通用程序，查閱日期：2026-10-28。
- IEC 60695-2-11:2021 — 灼熱絲終端產品試驗，查閱日期：2026-10-28。
- IEC 60695-2-12:2021 — 灼熱絲燃燒性指數，查閱日期：2026-10-28。
- IEC 60695-2-13:2021 — 灼熱絲點火溫度指數，查閱日期：2026-10-28。
- IEC 60695-11-5:2016 — 針焰試驗方法，查閱日期：2026-10-28。
- ASTM D2863-23e1 — 氧指數，查閱日期：2026-10-28。
- IEC 62444:2010 — 電氣裝置用電纜密封接頭，查閱日期：2026-10-28。