UL 94 난연 등급 완벽 정리: HB·V-2·V-1·V-0·5VA 차이

플라스틱 데이터시트나 UL Yellow Card에는 UL 94 HB, V-2, V-1, V-0, 5VB, 5VA와 같은 난연 등급이 표시됩니다.

일반적으로 HB보다 V-2, V-1, V-0가 더 엄격하고, 5V 계열은 V 시험보다 훨씬 강한 불꽃을 사용하는 시험으로 이해할 수 있습니다. 그런데 UL 94 등급을 단순한 일렬 순위로만 해석하면 중요한 조건을 놓칠 수 있습니다.

UL 94는 플라스틱을 실제 화재환경에서 절대적으로 “불연”이라고 판정하는 시험이 아닙니다. 규격화된 소형 시편에 정해진 불꽃을 가해 연소속도, 잔염시간, 잔광시간, 불꽃방울, 관통구멍 형성 여부 등을 비교하는 재료 선별시험입니다. 실제 제품에 요구되는 난연 등급은 기기의 구조, 발화원, 사용전압, 전력, 부품 위치와 적용 제품규격에 따라 결정됩니다. UL 94 자체도 요구되는 재료등급이 해당 기기와 소재의 사용방식에 따라 달라진다고 설명합니다.

UL Solutions는 HB, V-0·V-1·V-2와 5VA·5VB를 일반적으로 성형 Housing과 구조부품, 절연부품에 적용되는 대표 분류로 설명합니다. 5V 시험은 V 등급 시험에 사용되는 화염보다 약 5배 강한 점화원을 사용하며, 5VA와 5VB에서는 불꽃이 붙은 입자가 떨어지는 것이 허용되지 않습니다.

국제적으로 유사한 시험체계에는 IEC 60695-11-10의 50 W 수평·수직 불꽃시험과 IEC 60695-11-20의 500 W 불꽃시험이 있습니다. IEC 60695-11-10은 수평 또는 수직으로 배치한 소형 고분자 시편에 50 W 불꽃을 가해 연소속도와 자기소화성을 비교합니다.

이번 글에서는 UL 94 HB·V-2·V-1·V-0·5VB·5VA의 시험방식과 판정기준, 불꽃방울과 시편두께의 의미, 난연등급 데이터시트와 UL Yellow Card를 정확히 읽는 방법을 살펴보겠습니다.

UL 94 HB V-2 V-1 V-0 5VB 5VA 난연등급의 시험방향, 불꽃세기, 잔염시간, 불꽃방울과 관통구멍 차이를 비교한 인포그래픽 — UL 94 HB는 수평연소속도, V 계열은 50 W 수직 자기소화성과 불꽃방울, 5VA·5VB는 500 W 불꽃과 관통구멍 형성 여부를 평가합니다.

UL 94란?

UL 94의 공식 명칭은 Tests for Flammability of Plastic Materials for Parts in Devices and Appliances입니다.

즉, 기기와 가전제품 등에 사용되는 플라스틱 부품 재료의 연소특성을 비교하는 시험규격입니다. UL Solutions Korea에서도 플라스틱 재료평가에 적용되는 대표규격으로 UL 94를 안내하고 있습니다. UL 94에는 하나의 시험만 있는 것이 아니라 시편형태와 적용재료에 따라 여러 시험이 포함됩니다.

대표 분류는 다음과 같습니다.

시험계열	주요 등급	적용대상
수평연소	HB	일반 경질·성형 플라스틱
50 W 수직연소	V-0·V-1·V-2	성형부품·Housing·절연부품
500 W 5V	5VA·5VB	더 높은 화재노출이 예상되는 부품
얇은 재료	VTM-0·VTM-1·VTM-2	자립이 어려운 필름
발포재	HF-1·HF-2·HBF	저밀도 Foam

VTM-0는 V-0와 시험구조가 다르므로 동등한 등급으로 해석해서는 안 됩니다. HF와 HBF 역시 발포재 전용시험입니다.

UL 94 등급은 어떤 순서로 이해해야 하는가?

일반적인 성형 플라스틱에서는 다음과 같은 방향으로 난연성능이 강화됩니다.

HB
→ V-2
→ V-1
→ V-0
→ 5VB
→ 5VA

다만 이 순서는 시험의 엄격성과 통상적인 성능수준을 이해하기 위한 개념입니다.

HB는 수평시편의 연소속도를 평가하고, V 계열은 수직시편의 자기소화성과 불꽃방울을 평가합니다. 5V 계열은 더 강한 500 W 불꽃을 사용하고, 판상시편의 관통구멍 형성 여부까지 평가합니다.

따라서 서로 다른 시험방식의 결과를 하나의 숫자처럼 단순 환산할 수는 없습니다.

일반적인 해석

등급	상대적 시험수준	핵심 특징
HB	기본	수평방향 연소속도 제한
V-2	수직시험 입문	자기소화, 불꽃방울로 면솜 점화 허용
V-1	향상	V-2와 유사한 시간기준, 면솜 점화 금지
V-0	우수	더 짧은 잔염시간, 면솜 점화 금지
5VB	고강도	500 W 불꽃, 불꽃방울 금지, 구멍 허용
5VA	고강도 최상위	500 W 불꽃, 불꽃방울·관통구멍 모두 금지

UL 94 HB V-2 V-1 V-0 5VB 5VA 난연등급의 시험방향, 시험 불꽃 세기, 적하, 관통구멍 허용 여부, 주요 평가 항목 및 상대적 성능을 상세히 나타낸 인포그래픽 — UL 94 등급은 재료의 연소 특성을 비교하는 시험으로 5VA가 가장 높은 등급입니다.

UL 94 HB란?

HB는 Horizontal Burning의 약자입니다.

시편을 수평으로 놓고 한쪽 끝에 불꽃을 가한 후 불꽃이 시편을 따라 이동하는 속도를 측정합니다.

시험의 핵심

수평방향 시편
20 mm 시험불꽃
일정시간 불꽃 인가
표식 사이의 연소거리와 시간 측정
선형 연소속도 계산

UL Solutions가 공개한 대표 판정조건에 따르면 두께 3~13 mm 시편은 연소속도 40 mm/min 이하, 3 mm 미만 시편은 75 mm/min 이하이면 HB로 분류할 수 있습니다. 불꽃이 첫 번째 기준표식에 도달하기 전에 꺼지는 경우에도 HB 조건을 충족할 수 있습니다.

HB의 의미

HB는 플라스틱이 불에 타지 않는다는 뜻이 아닙니다.

다음과 같이 이해해야 합니다.

수평방향에서 연소속도가 일정기준 이하
수직 자기소화성은 보증하지 않음
불꽃방울 특성은 V 시험처럼 평가하지 않음
상대적으로 기본적인 난연 분류

HB 적용 가능 분야

발화원과 거리가 먼 구조부품
낮은 전력의 기구물
제품규격에서 HB를 허용하는 부품
외부 금속 Housing 내부의 기계부품

전원부, 고전압단자와 직접 접하는 부품에서는 제품규격이 V-0 등 더 높은 등급을 요구할 수 있습니다.

UL 94 V 시험은 어떻게 진행될까?

V 시험은 시편을 수직으로 세운 뒤 아래쪽 끝에 50W급 불꽃을 가하는 시험입니다.

V-0, V-1과 V-2가 같은 기본 시험구조를 사용하며, 잔염시간과 불꽃방울 판정기준에 따라 등급이 나뉩니다.

기본 시험절차

막대형 시편을 수직으로 고정합니다.
시편 아래에 면솜을 배치합니다.
하단에 약 20 mm 높이의 시험불꽃을 10초간 가합니다.
불꽃을 제거하고 잔염시간을 측정합니다.
불이 꺼지면 다시 10초간 불꽃을 가합니다.
두 번째 잔염시간과 잔광시간을 측정합니다.
불꽃방울이 면솜을 점화하는지 확인합니다.
시편이 고정클램프까지 타는지 확인합니다.

UL Solutions가 제시한 대표시험조건은 2일간 23℃·상대습도 50% 조건과 7일간 70℃ 열풍 Oven 조건의 전처리를 포함합니다. 시편당 두 번의 10초 불꽃 인가를 수행합니다.

V-2 난연 등급이란?

V-2는 수직연소시험의 기본 등급입니다.

대표 판정기준

각 개별 잔염시간: 30초 이하
10회의 총 잔염시간: 250초 이하
두 번째 불꽃 후 잔염+잔광시간: 60초 이하
시편이 고정클램프까지 연소하지 않음
불꽃방울이 아래 면솜을 점화하는 것은 허용

즉, V-2는 시편 자체는 일정시간 안에 자기소화되지만, 타면서 떨어진 불꽃방울이 주변 가연물을 점화할 가능성이 허용되는 등급입니다.

V-2의 실무적 의미

V-2 재료는 수평연소 수준보다 개선된 자기소화성을 가질 수 있지만, 용융적하가 화재를 확산시킬 위험이 있습니다.

특히 다음 구조에서는 주의가 필요합니다.

아래쪽에 PCB나 Wire가 있는 구조
절연지·Foam이 배치된 구조
Battery Cell 위쪽 부품
내부에 먼지가 축적되는 Housing
수직으로 세워 사용하는 제품

V-1 난연 등급이란?

V-1은 잔염시간 기준은 V-2와 동일하지만, 불꽃방울이 면솜을 점화해서는 안 됩니다.

대표 판정기준

각 개별 잔염시간: 30초 이하
총 잔염시간: 250초 이하
두 번째 불꽃 후 잔염+잔광시간: 60초 이하
시편이 클램프까지 연소하지 않음
불꽃방울에 의한 면솜 점화 금지

V-1과 V-2의 핵심 차이

항목	V-1	V-2
개별 잔염시간	30초 이하	30초 이하
총 잔염시간	250초 이하	250초 이하
불꽃방울 점화	금지	허용
주요 차이	적하화염 억제	면솜 점화 가능

따라서 V-1은 V-2보다 용융적하에 의한 2차 화재확산을 더 엄격하게 제한합니다.

V-0 난연 등급이란?

V-0는 50 W 수직시험에서 가장 널리 요구되는 높은 난연 등급입니다.

대표 판정기준

각 개별 잔염시간: 10초 이하
10회의 총 잔염시간: 50초 이하
두 번째 불꽃 후 잔염+잔광시간: 30초 이하
불꽃방울에 의한 면솜 점화 금지
시편이 고정클램프까지 연소하지 않음

V-0는 V-1보다 각 시편의 잔염시간과 전체 잔염시간 기준이 훨씬 짧습니다.

V-0의 의미

V-0는 일반적으로 다음을 의미합니다.

점화원이 제거되면 비교적 빠르게 자기 소화
불꽃이 붙은 용융물이 면솜을 점화하지 않음
수직방향의 화염확산 억제
전기전자 Housing과 절연부품에 널리 적용

하지만 V-0도 완전한 불연재를 의미하지는 않습니다.

V-0 재료도 다음 조건에서는 탈 수 있습니다.

지속적인 외부불꽃
높은 열유속
산소가 풍부한 환경
실제부품의 얇은 부위
난연제 열화
오염과 가연성 Coating
다른 Polymer와의 혼합

V-0, V-1, V-2 핵심 비교

판정항목	V-0	V-1	V-2
각 잔염시간	≤10 s	≤30 s	≤30 s
총 잔염시간	≤50 s	≤250 s	≤250 s
2차 잔염+잔광	≤30 s	≤60 s	≤60 s
면솜 점화	금지	금지	허용
클램프까지 연소	금지	금지	금지

핵심 차이는 다음과 같습니다.

V-2 → 불꽃방울 점화 허용
V-1 → 불꽃방울 점화 금지
V-0 → 불꽃방울 점화 금지 + 더 빠른 자기소화

UL 94 V-0 V-1 V-2 수직연소시험의 10초 불꽃인가, 잔염시간, 잔광시간과 불꽃방울 면솜 점화 판정기준 인포그래픽 — V-0는 잔염시간이 가장 짧고, V-1과 V-2는 시간기준이 같지만 V-2만 불꽃방울의 면솜 점화를 허용합니다.

UL 94 5V 시험이란?

5V 시험은 V-0·V-1·V-2보다 훨씬 강한 500W급 불꽃을 사용하는 시험입니다.

UL Solutions는 5VA와 5VB 시험의 점화원이 V 시험보다 약 5배 강하며, 이 시험에서는 불꽃이 붙은 입자의 적하가 허용되지 않는다고 설명합니다.

5V 시험의 주요 특징

약 125 mm 크기의 강한 시험불꽃
시편에 5회 반복적으로 불꽃 인가
잔염·잔광시간 측정
불꽃방울 금지
판상시편의 관통구멍 형성 여부 평가

국제적으로 유사한 500 W 불꽃시험은 IEC 60695-11-20 체계에서 다뤄집니다.

5VB란?

5VB는 500 W 시험을 통과하되 판상시편에 관통구멍이 형성되는 것이 허용되는 등급입니다.

대표 판정기준

다섯 번째 불꽃 인가 후 잔염+잔광시간: 60초 이하
불꽃이 붙은 입자 적하 금지
판상시편 관통구멍 형성 허용

5VB의 의미

V-0보다 강한 화염노출을 견딤
자기소화성 확보
용융적하 억제
다만 판상부품이 연소·침식되며 뚫릴 수 있음

관통구멍이 생기면 내부의 전기부품이나 가연물이 외부불꽃에 노출될 수 있으므로, Housing의 화염격리 기능이 중요할 때는 5VA가 요구될 수 있습니다.

5VA란?

5VA는 UL 94의 일반적인 성형 플라스틱 등급 중 가장 높은 수준으로 알려진 분류입니다.

대표 판정기준

다섯 번째 불꽃 후 잔염+잔광시간: 60초 이하
불꽃이 붙은 입자 적하 금지
판상시편에 관통구멍 형성 금지

5VA와 5VB의 잔염시간과 적하 기준은 같지만, 5VA는 판상시편에 구멍이 생겨서는 안 됩니다.

5VA와 5VB 비교

항목	5VA	5VB
불꽃세기	500 W	500 W
반복인가	5회	5회
잔염+잔광	60초 이하	60초 이하
불꽃방울	금지	금지
관통구멍	금지	허용
화염차단성	상대적으로 우수	구멍 발생 가능

5VA가 필요한 가능성이 높은 부품

고전력 전원장치 Housing
Battery Module 절연 Cover
고전압 전장부품
Transformer·Relay 주변 부품
전기 Arc와 가까운 Barrier
화염격리 기능을 담당하는 Enclosure

최종 요구등급은 반드시 해당 제품규격에서 확인해야 합니다.

HB·V-0·5VA의 차이: 같은 시험의 단계일까?

완전히 같은 시험의 연속단계는 아닙니다.

HB

수평방향
연소속도 중심
기본 화염노출

V-0

수직방향
자기소화시간과 적하평가
50W급 화염

5VA

수직·판상시험
반복적인 강한 500 W 화염
적하 및 관통구멍 평가

따라서 HB 소재를 단순히 더 많은 난연제를 넣으면 자동으로 V-0와 5VA가 되는 것은 아닙니다.

난연 시스템은 다음 거동을 모두 제어해야 합니다.

점화
열분해
가연성 Gas 발생
Char 형성
용융적하
표면침식
열전달
관통구멍

시편두께가 UL 94 등급에 중요한 이유

UL 94 등급은 반드시 시편두께와 함께 읽어야 합니다.

예시:

UL 94 V-0 at 1.5 mm

이는 해당 Grade가 1.5 mm 시험두께에서 V-0를 획득했다는 의미입니다.

두께가 얇아지면 발생할 수 있는 변화

열이 빠르게 관통
재료량 감소
불꽃에 의한 침식 증가
용융적하 증가
관통구멍 발생
잔염시간 증가 가능
등급 하락 가능

예를 들어 같은 Grade가 다음과 같이 등재될 수 있습니다.

0.8 mm: V-2
1.5 mm: V-0
3.0 mm: 5VA

이는 모순이 아니라 시험두께별 연소거동이 다르기 때문입니다.

실무 원칙

실제 제품의 최소벽두께가 1.0 mm라면 1.5 mm에서만 V-0인 소재를 그대로 V-0 소재라고 적용해서는 안 됩니다.

다음 조건을 확인해야 합니다.

실제 최소벽두께 ≥ 인증된 최소두께

Rib와 Boss의 두꺼운 부위가 아니라 가장 얇은 Film Gate 주변, Vent 주변과 Snap-fit 부위를 기준으로 검토해야 합니다.

색상에 따라 UL 94 등급이 달라질 수 있을까?

가능합니다.

같은 Base Grade라도 안료와 첨가제가 연소거동에 영향을 줄 수 있습니다.

영향을 줄 수 있는 요소

카본블랙
유기안료
금속산화물
Titanium Dioxide
분산제
Color Masterbatch Carrier
첨가량
안료의 열안정성

검은색 Grade

카본블랙은 열흡수, 열전도, Char 구조와 첨가제 상호작용에 영향을 줄 수 있습니다.

백색 Grade

TiO₂와 분산제가 난연제의 반응과 적하특성에 영향을 줄 수 있습니다.

따라서 Natural Color의 UL 등급을 모든 색상에 자동 적용해서는 안 됩니다.

UL Product iQ 또는 Yellow Card에서 다음을 확인해야 합니다.

All Color 적용 여부
Natural Only
Black Only
특정 색상범위
최소시험두께

UL Product iQ는 UL 인증정보를 최신 데이터베이스에서 검색하고 회사명·파일번호 등의 조건으로 인증범위를 확인할 수 있는 공식 도구입니다.

난연 등급과 난연제 함량의 관계

난연제 함량이 증가하면 난연성이 개선될 가능성이 있지만 항상 선형적인 관계는 아닙니다.

난연제를 과도하게 넣을 때 발생 가능한 문제

충격강도 저하
인장신율 감소
밀도 증가
유동성 저하
표면외관 악화
금형부식
Gas와 Mold Deposit
흡습 증가
CTI 저하
유전손실 증가
재활용성 저하

난연 메커니즘

난연제는 다음 방식으로 작용할 수 있습니다.

Gas Phase Radical 억제
Char Barrier 형성
흡열분해
불연성 Gas 발생
용융적하로 열원 제거
표면 Ceramic Layer 형성

V-0를 확보하기 위해 용융적하를 활용하는 난연 시스템도 있습니다. 하지만 적하물이 불꽃을 유지해 면솜을 점화하면 V-2로 분류될 수 있습니다.

할로겐계와 비할로겐계 난연제의 차이

할로겐계 난연 시스템

일반적 특징:

Gas Phase 난연 효율 우수
적은 첨가량으로 높은 등급 가능
Antimony계 Synergist와 병용 가능
부식성 Gas와 환경규제 검토 필요

인계·비할로겐계 난연 시스템

일반적 특징:

Char 형성 활용
저연·저부식 설계 가능
수지별 난연 효율 편차
수분흡수와 전기물성 영향 가능
가공온도와 열안정성 관리 필요

“비할로겐”은 자동으로 더 높은 UL 94 등급을 의미하지 않습니다. 난연 등급은 개별 Grade의 실제 시험결과로 확인해야 합니다.

유리섬유가 난연 등급에 미치는 영향

유리섬유는 불에 타지 않지만 Compound의 UL 94 성능을 항상 높이는 것은 아닙니다.

긍정적 영향

용융흐름 억제
형상유지
열변형 감소
Char 구조 지지
관통구멍 억제 가능

부정적 영향

Wick Effect
수지·섬유 계면을 통한 화염확산
난연제 농도 희석
표면 섬유노출
이방성
얇은 벽의 충전불량

GF 함량이 다른 Grade의 UL 94 등급을 단순 비교해서는 안 됩니다.

난연 등급과 Glow-wire 시험의 차이

UL 94는 작은 불꽃에 대한 재료의 연소거동을 평가하지만, Glow-wire 시험은 과열된 전기부품이나 접촉불량으로 발생한 고온 금속원을 모사해 가열된 Wire를 시험품에 접촉시키는 시험으로 서로 다른 시험입니다.

비교

구분	UL 94	Glow-wire
열원	시험불꽃	고온 Wire
대상	표준 재료시편	재료 또는 완제품
주요평가	잔염·적하·연소속도	점화·잔염·주변점화
대표결과	V-0·5VA 등	GWFI·GWIT 등
직접환산	불가능	불가능

V-0 소재라고 해서 반드시 높은 GWIT 또는 GWFI를 보장하지는 않습니다.

UL 94와 CTI의 차이

항목	UL 94	CTI
핵심위험	화염에 의한 연소	오염된 표면의 트래킹
시험자극	불꽃	전압+전해질
결과	HB·V-0·5VA 등	V·재료그룹·PLC
주요설계	화재확산 억제	연면거리
첨가제 영향	난연제·필러	난연제·안료·수분

난연제가 UL 94 성능을 개선하면서 CTI를 낮출 수도 있습니다.

따라서 고전압 전자부품에서는 다음을 함께 봐야 합니다.

UL 94
CTI
HAI
HWI
절연파괴강도
체적저항률
RTI Electrical

UL 94와 LOI의 차이

LOI는 Limiting Oxygen Index, 즉 재료의 연소를 유지하는 데 필요한 최소산소농도를 나타냅니다.

UL 94

정해진 불꽃원
수평·수직 시편
잔염과 적하 평가
등급분류

LOI

산소·질소 혼합 Gas
연소유지 최소산소농도
수치형 결과
난연 메커니즘 연구에 유용

LOI가 높다고 반드시 V-0가 되는 것은 아닙니다.

용융적하, 시편두께, Char, 불꽃방울과 시험방향이 다르기 때문입니다.

UL Yellow Card 읽는 방법

UL Yellow Card는 개별 Polymer Grade의 인증범위를 확인하는 핵심자료입니다.

확인항목

Manufacturer
Grade 또는 Designation
Polymer Type
Color 적용범위
최소두께
UL 94 등급
RTI
CTI PLC
HWI
HAI
전기적·기계적 특성
File Number

예시

Flammability:
V-0 at 0.75 mm
5VA at 2.5 mm
All Colors

해석:

0.75 mm 이상에서 V-0 인증
2.5 mm 이상에서 5VA 인증
등록된 모든 색상범위에 적용 가능

주의할 표기

V-0 at 1.5 mm, NC

NC 또는 Natural Color 조건이면 실제 검정·청색 제품에는 동일 인증이 적용되지 않을 수 있습니다.

데이터시트와 UL Yellow Card가 다를 때

공급업체 데이터시트에는 대푯값이나 마케팅용 요약이 표시될 수 있습니다.

반면 UL Yellow Card에는 인증된 최소두께와 색상범위가 표시됩니다.

우선 확인순서

UL Product iQ의 현재 등재정보
공식 UL Yellow Card
공급업체 최신 인증서
최신 Technical Data Sheet
시험성적서
과거 Catalogue

UL Product iQ는 인증정보가 지속적으로 업데이트되는 공식 검색도구이므로, 개발단계뿐 아니라 양산승인 시점에도 다시 확인하는 것이 안전합니다.

3D 프린팅 소재에도 UL 94 등급을 적용할 수 있을까?

원료 Filament가 V-0 등급으로 소개돼도 실제 출력품이 자동으로 동일한 등급을 갖는다고 단정하기 어렵습니다.

출력품에 추가되는 변수

출력방향
적층공극
Infill 비율
Nozzle 온도
Layer 접착
실제벽두께
색상
건조상태
재가공 열이력

UL 94는 규격화된 시편과 인증조건을 기준으로 하므로 실제 적층제조품은 별도의 인정범위나 완제품시험이 필요할 수 있습니다.

재생재와 UL 94 등급

재생재 비율이 달라지면 난연성능도 달라질 수 있습니다.

영향을 주는 요인

난연제 함량감소
열화에 따른 분자량 변화
다른 Polymer 혼입
안료·첨가제 오염
수분
필러함량
금속이물
반복열이력

원재료가 V-0라도 재생재 혼합 후 V-0가 유지된다고 보장할 수 없습니다.

인증범위에 재생원료 사용이 포함되는지 확인하고, 실제 배합으로 시험해야 합니다.

성형조건이 난연 등급에 미치는 영향

UL 94는 소재인증이지만 양산 성형품의 실제 연소거동은 공정조건에도 영향을 받습니다.

주요 변수

과도한 용융온도
장시간 체류
난연제 분해
수분
Gas
Weld Line
기포
표면오염
이형제
실제벽두께
유리섬유 배향

과도한 열이력

난연제가 분해되거나 휘발하면 다음 문제가 발생할 수 있습니다.

UL 94 성능 저하
표면 Blooming
금형 Deposit
부식성 Gas
외관불량
전기적 물성 저하

실제 양산부품은 최소벽두께와 주요 취약부위를 기준으로 완제품 화재안전시험을 수행해야 합니다.

전기전자부품별 권장 검토사항

전원 Adapter Housing

UL 94 V-0 또는 제품규격 요구등급
최소벽두께
HWI·HAI
RTI
Ball Pressure
Glow-wire
전원부와의 거리

고전압 Connector

V-0 또는 5VA 요구 여부
CTI
연면거리
절연파괴강도
고온고습
GF 배향
Metal Insert 주변두께

Battery Module

V-0·5VA
열폭주 화염노출
관통구멍
연기·독성가스
전해액 내성
열전도
장기열노화

Relay·Contactor

Arc 주변 난연성
5VA·5VB 가능성
CTI
HAI
탄화잔사
단자 주변 금속분진

PCB Connector

V-0
얇은 벽 인증
Dk·Df
CTI
Solder 내열성
치수안정성

UL 94 등급 비교에서 흔한 오류

오류 1. V-0를 불연재로 표현

V-0는 정해진 시험에서 빠르게 자기소화하는 등급이지 불에 타지 않는 재료라는 뜻은 아닙니다.

오류 2. 두께를 확인하지 않음

V-0 at 3.0 mm 자료를 0.8 mm 부품에 적용하면 안 됩니다.

오류 3. 5VA와 V-0를 같은 불꽃으로 비교

5VA는 훨씬 강한 500 W 불꽃을 사용합니다.

오류 4. V-1과 V-2의 차이를 연소시간으로만 설명

두 등급의 대표 시간기준은 같고, 가장 중요한 차이는 불꽃방울의 면솜 점화 허용 여부입니다.

오류 5. Natural Color 인증을 모든 색상에 적용

색상별 인증범위를 확인해야 합니다.

오류 6. 원료인증만으로 완제품 안전을 보증

제품형상·열원·두께·조립구조가 추가로 영향을 줍니다.

오류 7. VTM-0를 V-0와 동일하게 해석

필름용 VTM과 자립형 막대 V 시험은 다릅니다. (UL Solutions)

오류 8. 5VB를 V-0보다 무조건 모든 면에서 우수하다고 표현

5VB는 더 강한 화염을 사용하지만 관통구멍을 허용합니다. 제품의 요구기능에 따라 V-0와 별도로 검토해야 합니다.

실무자의 인사이트

실무자의 인사이트: “UL 94 등급은 Grade 이름보다 인증두께·색상범위와 실제 제품의 최소벽두께를 기준으로 판단해야 합니다.”

시장개발과 고객기술지원, Spec-in 업무에서 가장 흔한 오류는 “이 소재는 V-0 Grade입니다”라는 문장만 확인하고 실제 인증두께를 보지 않는 것입니다.

예를 들어 소재가 1.5 mm에서 V-0라도 고객제품의 최소벽두께가 0.8 mm라면 V-0 요구조건을 충족한다고 볼 수 없습니다. 설계도면의 평균두께가 아니라 Gate 말단부, Weld Line, Snap-fit와 Vent 부근의 실제 최소두께를 확인해야 합니다.

또 다른 오류는 V-0와 5VA를 단순한 한 단계 차이로 이해하는 것입니다. 5VA는 V-0보다 강한 500 W 불꽃을 사용하고 판상시편의 관통구멍까지 제한하므로 Housing의 화염격리 성능과 더 밀접합니다.

실무적으로는 다음 순서를 권장합니다.

적용 제품규격을 먼저 확인합니다.
요구 UL 94 등급을 정의합니다.
실제 최소벽두께를 측정합니다.
UL Yellow Card의 인증두께를 확인합니다.
실제 색상범위를 확인합니다.
Natural·All Color를 구분합니다.
CTI·HWI·HAI·RTI를 함께 검토합니다.
난연제의 환경·전기물성 영향을 확인합니다.
양산 성형조건으로 시제품을 제작합니다.
최종 완제품 화재안전시험을 수행합니다.

가장 높은 난연 등급의 소재가 항상 최적은 아닙니다. 필요 이상의 난연성은 원가, 밀도, 충격성, 유동성, CTI와 유전특성에 불리할 수 있으므로 제품규격에 필요한 수준을 정확히 선택해야 합니다.

자주 묻는 질문 (FAQ)

Q1. UL 94에서 가장 높은 난연 등급은 무엇인가요?

일반적인 성형 플라스틱 분류에서는 5VA가 가장 높은 수준으로 널리 인식됩니다. 500 W 불꽃시험을 통과하고 불꽃방울과 판상시편의 관통구멍이 허용되지 않습니다.

Q2. V-0면 불에 타지 않나요?

아닙니다. 정해진 50 W 수직시험에서 잔염시간과 불꽃방울 기준을 충족한다는 의미입니다. 지속적인 화염이나 더 강한 열원에서는 연소할 수 있습니다.

Q3. V-1과 V-2의 차이는 무엇인가요?

대표 시간기준은 같지만 V-2는 불꽃방울이 면솜을 점화하는 것을 허용하고, V-1은 허용하지 않습니다.

Q4. V-0와 5VA의 차이는 무엇인가요?

V-0는 50W급 불꽃을 사용하고, 5VA는 약 5배 강한 500W급 불꽃을 사용합니다. 5VA는 관통구멍도 허용하지 않습니다.

Q5. V-0 at 1.5 mm이면 1.0 mm 부품에도 V-0인가요?

그렇지 않습니다. 실제 제품 최소두께가 인증두께보다 얇으면 해당 V-0 인증을 그대로 적용할 수 없습니다.

Q6. 같은 Grade라도 색상에 따라 등급이 달라질 수 있나요?

가능합니다. 안료와 Color Masterbatch가 연소·적하·Char 형성에 영향을 줄 수 있으므로 UL Yellow Card의 색상범위를 확인해야 합니다.

Q7. 5VB는 V-0보다 높은 등급인가요?

더 강한 화염시험을 사용한다는 점에서는 엄격하지만, 5VB는 판상시편의 관통구멍을 허용합니다. 부품기능에 따라 5VA·5VB·V-0를 구분해야 합니다.

Q8. UL 94와 난연 인증은 완제품에도 자동 적용되나요?

아닙니다. 재료등급은 제품평가의 기초자료이며 실제 제품은 구조, 두께, 발화원과 해당 제품규격에 따라 별도 평가가 필요합니다.

결론

UL 94는 전기·전자기기에 사용되는 플라스틱 재료의 상대적인 연소특성을 비교하는 대표시험입니다. HB는 수평방향 연소속도를 평가하고, V-2·V-1·V-0는 50 W 수직시험에서 자기소화시간과 불꽃방울을 평가합니다. V-2는 불꽃방울에 의한 면솜 점화를 허용하지만 V-1과 V-0는 허용하지 않습니다. V-0는 V-1보다 잔염시간 기준이 더 짧습니다.

5VA와 5VB는 V 시험보다 약 5배 강한 500 W 불꽃을 사용합니다. 두 등급 모두 불꽃방울은 허용하지 않으며, 5VB는 판상시편의 관통구멍을 허용하지만 5VA는 허용하지 않습니다.

국제적으로 유사한 50 W 수평·수직 불꽃시험은 IEC 60695-11-10에서, 500 W 시험은 IEC 60695-11-20 체계에서 다뤄집니다.

UL 94 결과는 반드시 시험두께와 색상범위를 함께 확인해야 합니다. 실제 제품 최소벽두께가 인증두께보다 얇거나 인증되지 않은 색상을 사용하면 해당 등급을 그대로 적용할 수 없습니다. 최종 소재선정에서는 UL 94뿐 아니라 CTI, HWI, HAI, RTI, Glow-wire, 절연파괴강도와 완제품 구조를 함께 평가해야 합니다.

참고문헌

UL 94, Tests for Flammability of Plastic Materials for Parts in Devices and Appliances
기기와 가전제품 부품용 플라스틱의 수평·수직 연소특성을 평가하는 대표 UL 규격입니다.
UL Solutions, Combustion (Fire) Tests for Plastics
HB, V-0·V-1·V-2, 5VA·5VB, VTM과 발포재 등급의 시험구조와 대표 판정기준을 제공합니다.
IEC 60695-11-10:2013, Fire hazard testing — Part 11-10: Test flames — 50 W horizontal and vertical flame test methods
전기전자제품용 재료의 50 W 수평·수직 불꽃시험과 연소속도·자기소화성을 비교합니다.
IEC 60695-11-20, Fire hazard testing — Test flames — 500 W flame test methods
5VA·5VB와 유사한 고강도 500 W 불꽃시험 체계입니다.
UL Product iQ
개별 Grade의 UL 94 최소두께, 색상, 파일번호와 기타 인증특성을 확인할 수 있는 공식 인증정보 검색서비스입니다.

최초 작성일: 2026년 9월 13일

최종 업데이트: 2026년 9월 13일

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