結論：用途と地域から規格を特定することが難燃材料選定の出発点
難燃材料の選定において「UL 94 V-0を取得していれば問題ない」という前提は成り立ちません。家電・自動車・産業機器/配電盤・欧州やPCB高電圧の4つの用途領域では、問われる規格と試験の質が根本的に異なるからです。
まず担当する製品の用途領域と販売地域を確認し、そこで必要な規格対応を特定するところが、難燃材料選定の出発点です。本記事では4領域それぞれの要求を整理し、規格の違いを判断の拠り所として使えるよう解説します。
なお、この記事は材料寄り／設計寄り／両軸の3つの考え方を補足する子記事として書かれています。難燃材料の選定が「材料寄り」アプローチの代表例であること、その全体フレームを先に把握したい場合は親記事を参照してください。
難燃試験の系列を整理する
難燃性の評価には、評価軸が互いに異なる複数の試験系列があります。大きく分けると、UL 94（IEC 60695-11-10）のV系・5V系と、IEC規格のグローワイヤー試験の2系列です。
UL 94のV-0・V-1・V-2は垂直燃焼試験です。長さ20 mmの小さな炎を試験片に10秒ずつ2回印加し、有炎燃焼時間や滴下物による綿着火の有無などで等級を判定します。この試験が問うのは「小さな火炎に対して自己消火できるか」という点であり、V-0が最も厳しい等級です。
5VAと5VBは同じUL 94の体系に属していますが、着炎源がまったく異なります。長さ125 mmの大きな炎を5秒印加・5秒除去のサイクルで5回繰り返すため、V-0系よりはるかに大きなエネルギーが試験片に与えられます。5VAはさらに板試験でバーンスルー（穿孔）が起きないことも要求しており、V-0を取得していても5VAは別途受験が必要です。「V-0の上位互換」ではなく、評価の次元が異なると理解してください。
グローワイヤー試験（IEC 60695-2-12 GWFI、IEC 60695-2-13 GWIT）は、過熱した金属部品や接触不良箇所による熱ストレスを模擬する試験です。GWFI（グローワイヤー可燃性指数）は「着火してもグローワイヤー除去後30秒以内に自消できる最高温度（℃）」を指標とし、「着火後に自消できるか」を評価します。一方GWIT（グローワイヤー着火温度指数）は「火が付きにくいか」を評価する指標で、着火が起きない最高温度を基準に規格で定められた式で算出されます。GWFIは「着火後の自消性」、GWITは「着火のしにくさ」という独立した軸であり、製品規格によって両方が求められることも、片方のみのこともあります。
家電領域：V-2とV-0の役割分担
家電製品の難燃要求は、部品の機能と着火リスクに応じて等級が使い分けられています。
テレビ本体の外装やプラスチック筐体など、発火源から隔離された低リスク部品ではUL 94 V-2対応が中心です。代表的な材料としてPC/ABSアロイや難燃HIPS、難燃PPが選ばれます。これに対しコネクタ・スイッチ・電源ユニット内部の部品では、発火源との近接リスクが高いためV-0が要求されます。難燃PC、難燃PBT、難燃PA66が代表的な選択肢です。
ここで注意したいのが、同じ製品の中でも部品の位置と機能によって要求等級が変わるという点です。外観上は同じ「家電筐体」であっても、電源基板周辺のブラケットと背面カバーでは要求が異なる場合があります。設計段階で各部品の着火リスクを整理し、部品ごとに必要な等級を確認してから材料候補を絞り込む流れが、実務上のセオリーになります。
自動車領域：HBからV-0へ、xEV普及が変えた難燃要求
自動車の難燃要求は、電動化の進展とともに段階的に変化してきました。
ICE（内燃機関車）が主流だった時代、車内配線やコネクタの多くはUL 94 HB相当（水平燃焼試験で延焼速度を評価する等級）の材料で対応できていました。汎用自動車コネクタにHB系材料が標準仕様だった製品群が、その実態を示しています。
HEVの普及期を経てBEVが広がると、高電圧バッテリー周辺の部品で難燃要求が明確に引き上げられてきています。バスバーホルダ・高圧コネクタ・ジャンクションボックス・BMS（バッテリー管理システム）周辺では、V-0の要求が主流になりつつあります。コネクタメーカー各社の技術資料でも、HV（高電圧）インターフェース向け材料が「PA66 HB → PBT HB → PA66 V-0 → PBT V-0」という方向で推移してきたことが示されています。ただしこのシフトは高電圧部品・バッテリー周辺に限定された傾向であり、低電圧補機や内装部品ではHB系材料が引き続き使われる部位も残ります。
要求が高まる物理的な背景には、バッテリーの熱暴走（Thermal Runaway）があります。熱暴走とは、リチウムイオンセルが発熱→温度上昇→さらなる発熱という自己強化ループに入り、制御不能な急速昇温・ガス放出・発火へと至る現象です。エネルギー密度の高いバッテリーほど熱暴走時の放出エネルギーが大きくなり、周辺樹脂部品への着火リスクが増大するため、難燃規格の要求水準が引き上げられる背景として広く認識されています。
規制面では、複数の地域が同時進行で強化を進めています。UNECEのUN-R100は、2021年に03 series amendmentsが発効し、その内容を含むRevision 3が2022年3月に公開されています。高電圧バッテリーの熱伝播に起因する危険事象に対して、少なくとも5分前に乗員へ警報を発すること、またその間に火災・爆発を起こさないことが重視されています。
日本では2025年9月26日に道路運送車両保安基準が改正・公布されています。日本提案の試験方式（レーザーを照射してセルを意図的に過熱する方法）が採用されており、新型車への適用は2027年9月、継続生産車への適用は2030年9月の予定です。警報開始から5分間は火災・爆発・車内への煙の放出が生じないことなどが求められます。
中国では、GB 38031-2025が2026年7月1日に施行されます。新規格では、熱拡散試験の技術要求として、熱暴走後に火災・爆発を起こさないこと、異常発生時に乗員へ警報を出すこと、煙気が乗員に危険を及ぼさないことが重視されており、前規格よりも熱暴走対策が強化されています。
規制面に加えて、樹脂材料側の評価方法にも新しい動きがあります。UL Solutionsは2022年にUL 2596（Test Method for Thermal and Mechanical Performance of Battery Enclosure Materials）を整備し、熱暴走時のジェット火炎・粒子噴出・内圧上昇といった複合ストレスにバッテリーエンクロージャー材料がどこまで耐えるかを評価する試験方法を提示しています。Torch and Grit（TaG）試験のような新しい評価軸は、xEV普及と樹脂エンクロージャーの採用拡大を背景に、今後の樹脂材料選定で注目されていく軸の一つとして押さえておくとよいでしょう。
産業機器・配電盤領域：5VA/5VBが必要になる理由
産業機器や配電盤の外装・筐体部品では、UL 94 5VA/5VBが要求される場合があります。
なぜV-0では対応できないのか。産業用機器では、アーク放電や過電流による局所的な大エネルギーの着炎が想定されます。V-0試験で使われる長さ20 mmの小さな炎では、この種の熱負荷を模擬できません。5VAが用いる長さ125 mmの大きな炎は実際の設置環境に近いストレスを与えるものであり、加えて板試験では筐体の穿孔（バーンスルー）が起きないことを確認します。要するに、5VAは「外装として燃え抜けないこと」まで要求する試験です。
代表的な材料としては、PC（ポリカーボネート）、難燃PPE/PSアロイ、PEI（ポリエーテルイミド）、難燃PBTが5VA/5VBを取得できる材料群として設計候補に入ります。いずれも剛性・耐熱性も求められる産業用途に適した素材です。
実務上のポイントは、外装部品か内部部品かの判断にあります。配電盤の内部部品であれば、V-0対応で要件を満たせる場合があります。部品の設置位置と機能を確認したうえで、外装か内部かで要求等級を分けて検討してください。
欧州・PCB高電圧領域：ノンハロゲン要求の実態
欧州市場や高電圧PCB分野では、難燃規格への適合に加えてノンハロゲン（ハロゲンフリー）要求が加わります。PCB分野では、IEC 61249-2-21に基づきハロゲン含有量の上限値が定められており、この閾値を満たさない材料はハロゲンフリー製品として認められません。
要求の背景は2つあります。一つは火災時に腐食性・有毒ガスが発生するリスクの低減です。もう一つは、高電圧環境でのハライド（ハロゲンイオン）による電気化学腐食（電食）の防止で、特に高圧コネクタや絶縁部品で問題になります。
ハロゲン系難燃剤が全面的に廃止されているわけでもありません。ハロゲン系（特に臭素系）は、少ない添加量で高い難燃効果を引き出せることから、機械物性への影響が相対的に小さく、コスト面でも優位になりやすい特性があります。このため、ノンハロゲン要求が強い欧州市場や高電圧PCB分野を除けば、家電・自動車・産業機器の幅広い用途で現在も主流の選択肢として使われ続けています。複数の材料メーカーのポートフォリオには、ハロゲン系・非ハロゲン系の両方の難燃グレードが並存しており、信頼性要件・顧客仕様・用途に応じて使い分けられています。なお、RoHS規制はハロゲン系難燃剤そのものを禁止するものではなく、ノンハロゲン要求とは独立した別の規制軸です。両者を混同しないよう注意してください。
ノンハロゲン対応の代表材料は、リン系難燃剤を用いたPAやPBTです。リン系難燃剤を用いたコンパウンドは、臭素系＋三酸化アンチモン系と比較して、CTI（比較トラッキング指数。絶縁材料の表面が炭化して導電経路を形成する現象への耐性を表す指標）や密度の面で有利になる場合があります。高CTIと難燃性の両立を求められる用途では、ノンハロゲン系が有力な選択肢になります。
用途別の選定早見表
以下のDecision Cardは、用途領域別に「どの規格対応が中心になるか」「どんな条件が判断の鍵を握るか」を整理したものです。各等級の判定ロジック詳細は親記事を、難燃剤の処方設計については後述の関連記事を参照してください。
家電筐体・外装部品（テレビ、白物家電等）
- 条件
- 着火リスクが低い外装部品、コスト制約あり
- 推奨（根拠）
- UL 94 V-2対応（PC/ABS、難燃HIPS、難燃PP）。V-2は有炎滴下物への制約がV-0より緩く、低リスク筐体に適している
- 注意
- 同一製品内でも着火リスク部品にはV-0が必要。V-2のみでは電源・スイッチ周辺に不十分なケースがある
家電コネクタ・スイッチ・電源ユニット内部部品
- 条件
- 発火源に近い・通電部と隣接、着火リスクが高い
- 推奨（根拠）
- UL 94 V-0対応（難燃PC、難燃PBT、難燃PA66）。自己消火性が厳格に問われる部品に必要な等級
- 注意
- Yellow Cardの最小肉厚を確認すること。部品の実肉厚がV-0取得済み肉厚より薄い場合は再評価が必要
自動車・ICE向け汎用コネクタ・低電圧補機部品
- 条件
- 高電圧部品でない、低電圧補機、ICE量産既存品
- 推奨（根拠）
- UL 94 HB対応(難燃PA66 HB、難燃PBT HB等）。延焼速度を水平試験で評価し、実績のある材料系
- 注意
- xEV転用時にはV-0への切り替えが必要になる可能性が高い。将来のxEV展開を見越すなら初期段階でV-0設計を選ぶほうが効率的
xEV高電圧部品（バスバーホルダ・高圧コネクタ・BMS周辺）
- 条件
- 高電圧システム搭載車両、EU・日本・中国市場、UN-R100／GB 38031対応が必要
- 推奨（根拠）
- UL 94 V-0＋グローワイヤー対応（難燃PA66 V-0、難燃PBT V-0、PPS、PPA）。CTI要求も同時に確認すること
- 注意
- OEM仕様書にノンハロゲン要求が含まれる場合はリン系難燃グレードを選ぶ。材料変更時はV-0格付けの再認証が別途必要
産業機器・配電盤の外装・筐体・カバー
- 条件
- アーク・過電流による大エネルギー着炎リスク、外装・筐体部品
- 推奨（根拠）
- UL 94 5VA対応（PC、難燃PPE/PSアロイ、PEI、難燃PBT）。板試験でバーンスルーが起きないことを確認できる材料を選ぶ
- 注意
- V-0取得済みでも5VAは別途試験が必要。設置位置と機能を確認し、外装か内部かで要求等級を分けて検討すること
欧州市場向け製品・高電圧PCB・電子基板周辺
- 条件
- OEM仕様書にハロゲンフリー要求あり、電食リスクが高い環境、IEC 61249-2-21準拠が前提
- 推奨（根拠）
- リン系難燃PA/PBT（ノンハロゲン）＋V-0またはグローワイヤー対応。高CTIと難燃性の両立が必要な用途ではノンハロゲン系が有力な選択肢になる
- 注意
- ノンハロゲン要求は一律の法的義務と断定せず、OEM仕様書を個別に確認する。ハロゲン系が適切な場合も排除しないこと
このカードはあくまで方向付けの早見表です。販売地域・部品の設置位置・OEM仕様書の内容によって要求が変わる場合があるため、個別仕様は担当規格部門または材料メーカーのテクニカルサポートで確認してください。
よくある質問（FAQ）
Q1. UL 94 V-0を取得していれば、難燃材料として十分ですか？
UL 94 V-0は重要な難燃等級ですが、それだけで十分とは限りません。家電、xEV高電圧部品、産業機器・配電盤、欧州市場向け製品では、想定される着火源や評価されるリスクが異なります。V-0は小さな火炎に対する自己消火性を見る試験であり、5VA/5VBのような大きな火炎によるバーンスルー評価や、グローワイヤー試験のような過熱部品を想定した評価とは目的が異なります。まず用途領域と販売地域を確認し、必要な規格を特定することが出発点です。
Q2. V-0と5VA/5VBは、どちらが上位の等級ですか？
単純な上下関係ではなく、評価している燃焼シナリオが異なります。V-0は長さ20 mmの小さな炎を使い、燃焼時間や滴下物による着火の有無を見ます。一方、5VA/5VBは長さ125 mmの大きな炎を使い、より大きなエネルギーの着炎に対する耐性を評価します。特に5VAでは板試験でバーンスルーが起きないことも確認します。そのため、V-0を取得していても5VA/5VBを満たすとは限らず、産業機器や配電盤の外装では別途確認が必要です。
Q3. GWFIとGWITは、UL 94と何が違うのですか？
UL 94は火炎を当てたときの燃焼挙動を見る試験です。一方、GWFIとGWITは、過熱した金属部品や接触不良部位のような熱源を模擬するグローワイヤー試験です。GWFIは、着火した後にグローワイヤー除去後30秒以内に自消できるかを見る指標です。GWITは、そもそも着火しにくいかを見る指標です。つまり、GWFIは「着火後の自消性」、GWITは「着火のしにくさ」を見る別の評価軸です。
Q4. 自動車部品では、今後すべてV-0が必要になるのでしょうか？
すべての自動車部品で一律にV-0が必要になるわけではありません。ICE向けの低電圧補機部品や汎用コネクタでは、HB系材料が使われる部位も残ります。一方、xEVの高電圧バッテリー周辺、バスバーホルダ、高圧コネクタ、BMS周辺では、V-0やグローワイヤー対応、さらに熱暴走対策に関わる評価が重要になります。判断は「自動車だから」ではなく、部品が高電圧系か、発火源に近いか、どの市場・OEM仕様に対応するかで分ける必要があります。
Q5. ノンハロゲン難燃材を選べば、常に最適な材料選定になりますか？
ノンハロゲン難燃材は、欧州市場、高電圧PCB、電食リスクが問題になる用途では有力な選択肢です。ただし、常に最適とは限りません。ハロゲン系難燃剤は少ない添加量で高い難燃効果を得やすく、機械物性やコスト面で有利になる場合があります。一方、ノンハロゲン系では高CTIと難燃性を両立しやすい設計が可能な場合があります。最終的には、規格要求、OEM仕様、CTI、機械物性、成形性、コストを合わせて判断します。
Q6. RoHS対応とノンハロゲン対応は同じ意味ですか？
同じ意味ではありません。RoHSは特定有害物質の使用制限に関する規制であり、ハロゲン系難燃剤そのものを一律に禁止するものではありません。一方、ノンハロゲン要求は、ハロゲン含有量や火災時の腐食性ガス、電気化学腐食リスクなどに関わる別の要求軸です。したがって、「RoHS対応だからノンハロゲン」とは判断せず、OEM仕様書や対象規格で要求内容を確認する必要があります。
まとめ
難燃材料の選定は「UL 94 V-0を取得すれば十分」ではなく、用途領域ごとに問われる規格と試験の質が根本的に異なります。この記事のポイントを振り返ります。
- 家電は部品の着火リスクに応じてV-2とV-0を使い分け、コネクタ・スイッチ周辺はV-0が標準。同じ製品内でも部品の位置と機能で要求等級が変わる
- 自動車はxEV普及でHB→V-0へシフトし、UN-R100・日本保安基準改正・GB 38031-2025が並行して強化されている。樹脂材料側の評価軸としてもUL 2596のような熱暴走対策試験が登場している
- 産業機器・配電盤の外装は5VA/5VBが要求され、V-0とは着炎源の次元が異なる試験。欧州・PCB高電圧ではノンハロゲン要求が加わるが、ハロゲン系は性能・コスト面の優位性から現在も主流の選択肢として共存している
難燃の規格と要求は、自動車の電動化や各地域の安全規制とともに変化してきました。今後も樹脂材料を扱う際には、用途と地域の規格動向に注目していくことが、適切なグレード選定につながります。
シリーズ全体で「材料寄り」「設計寄り」「両軸」の判断軸を俯瞰したい場合は、親記事の材料寄り／設計寄り／両軸の3つの考え方を併せてご覧ください。難燃剤の処方設計やV-0格付けの再認証要件については難燃剤の処方設計とV-0格付けの再認証要件を、合成とコンパウンドどちらで対応するかという開発実務の判断軸は合成かコンパウンドかという開発実務の判断軸を参照してください。この記事が、エンプラの世界に一歩踏み込むきっかけになれば幸いです。
参考資料
- UL Solutions, Combustion (Fire) Tests for Plastics, UL Solutions. UL公式解説
- iTeh Standards, IEC 60695-2-12:2021 – Fire hazard testing – Glow-wire flammability index (GWFI) test method for materials. GWFI公開概要
- iTeh Standards, IEC 60695-2-13:2021 – Fire hazard testing – Glow-wire ignition temperature (GWIT) test method for materials. GWIT公開概要
- United Nations Economic Commission for Europe, Regulation No. 100 Revision 3: Uniform provisions concerning the approval of vehicles with regard to their Rechargeable Energy Storage System (RESS), UNECE, 2022. UNECE公式
- UL Solutions, Torch and Grit (TaG) Test / UL 2596: Test Method for Thermal and Mechanical Performance of Battery Enclosure Materials, UL Solutions. UL 2596 / TaG公式解説
- The State Council of the People’s Republic of China, China’s new EV battery safety standard to take effect in July 2026, 中国国務院, 2025. 中国政府公式
- 国土交通省, 電気自動車等のバッテリー火災に対する安全性を確保します～道路運送車両の保安基準等の改正について～, 国土交通省報道発表, 2025年9月26日. 国土交通省公式
