• 제목/요약/키워드: 난연화

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폴리우레탄과 개질된 질화붕소로 이루어진 난연성 방열 복합체 (Flame Retardant and Heat Radiating Composite Consisting of Polyurethane and Modified Boron Nitride)

  • 김민규;이창록;조남주
    • 공업화학
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    • 제31권5호
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    • pp.487-494
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    • 2020
  • 기존의 방열필름의 연소문제를 해결하기 위해 poly(tetra methylene glycol) (PTMG), 4,4'-methylenebis(phenyl isocyanate) (MDI)와 유기인이 도입된 실란 커플링제로 표면개질한 질화붕소를 사용하여 폴리우레탄과 개질된 질화붕소로 이루어진 복합체를 제작하였다. Fourier transform-infrared (FT-IR) 분광 분석을 통해 질화붕소의 개질과 복합체의 합성 여부를 확인하였다. 또 universal testing machine (UTM) 측정을 통해 개질된 질화붕소의 함량에 따른 복합체의 기계적 물성 변화를 확인하였으며, layser flash analysis (LFA)와 UL94 측정을 통해 열적 특성을 조사하였다. 그 결과, 복합체의 열전도도가 1.19 W/m·K로 증가하였으며, 자기소화성이 없어 타기 쉬운 폴리우레탄의 난연성이 UL94 V-1 등급으로 향상되었다.

Poly(amic acid)/organoclay 나노복합체의 열적특성 및 난연성 (Thermal Properties and Flame Retardancy of Poly(amic acid)/organoclay Nanocomposites)

  • 김선;윤두수;조병욱;최재곤
    • Elastomers and Composites
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    • 제42권3호
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    • pp.177-185
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    • 2007
  • 유기화된 montmorillonite(O-MMT)와 인을 포함하는 polyamic acid(PPAA)를 용액 블렌딩하여 PAA/organoclay 나노 복합체를 제조하였다. 이들 나노 복합체들의 연구를 위하여 FT-IR, DSC, TGA, PCFC, SEM 그리고 XRD를 이용하였다. 나노복합체들의 제조확인은 FT-IR과 XRD 분석을 통하여 확인하였다. SEM 사진들은 O-MMT가 매트릭스 고분자에 비교적 고르게 분산되어 있음을 보여 주었고, XRD 결과를 통하여 O-MMT가 intercalation 되었음을 확인하였다. O-MMT/PPAA 나노복합체들의 열안정성 및 난연성은 순수한 PAA 보다 크게 높았으며, O-MMT/PPAA-0.2, 0.4, 0.6 복합체들의 열방출 용량과 총열방출 값들은 인의 함량 증가와 함께 감소하였다. 본 연구에서 제조된 나노복합체 필름들이 화재안전재료로서 사용될 수 있는 잠재성을 가지고 있음을 확인하였다.

혼합 용매로서의 1-Ethyl-1-Methyl Piperidinium Bis(Trifluoromethanesulfonyl)Imide의 리튬 이차 전지용 전극별 거동 (1-Ethyl-1-Methyl Piperidinium Bis(Trifluoromethanesulfonyl)Imide as a Co-Solvent for Li-ion Battery Electrodes)

  • 고아름;김기택
    • 전기화학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.103-110
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    • 2014
  • 본 연구에서는 리튬 이차 전지의 가연성이 높은 액체 전해액의 대체 또는 개선을 위하여 이온성 액체 전해액으로 전극들에서의 거동을 관찰하였다. 이온성 액체인 1-ethyl-1-methyl piperidinium bis(trifluoromethanesulfonyl)imide(PP12 TFSI)는 녹는점이 $85^{\circ}C$이므로 상온에서 고체상이다. PP12 TFSI를 단독으로 전해액에 사용할 수 없으므로 리튬 이온 전지용 용매와 혼합하여 사용한다. PP12 TFSI를 50 wt.% 이상 사용하면 난연성이 아주 좋은 반면에 점도가 높아서 전해액 함침이 어렵다. 이온성 액체의 비율을 44 wt.%(이온성 액체:용매=1:1.25 wt.%)로 맞추고, 혼합한 용매는 EC/DEC(1/1 vol.%)이며, $LiPF_6$의 농도가 1.5 M이 되도록 전해액을 준비하여 연구하였다. 준비한 전해액은 자가소화시간 25초의 준수한 난연성을 가지고 있으며, 여러 종류의 전극에서도 우수한 수명 성능을 보여주었다. 적용된 전극은 $LiNi_{0.5}Mn_{1.5}O_4(LNMO)$, $LiFePO_4(LFP)$, $Li_4Ti_5O_{12}(LTO)$, artificial graphite이며, 특히 음극으로 사용된 artificial graphite에서의 전해액 분해를 방지하기 위한 첨가제의 거동도 관찰하였다. 여전히 전극으로의 함침의 문제가 다소 관찰이 되었으며 이런 문제가 개선될 수 있는 최적화된 혼합 이온성 액체 전해액이 개발된다면 이온성 액체의 난연성 특성은 더욱 활용성이 높아질 것이다.

난연성 Acrylonitrile-Chloroprene-Styrene(ACS) 신소재의 합성과 물성 (Syntheses and Properties of the Newly Designed Acrylonitrile-Chloroprene-Styrene(ACS) Copolymers for the Improvement of Flame Resistance)

  • 안일선;하창식;이진국;조원제
    • 공업화학
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    • 제3권1호
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    • pp.130-137
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    • 1992
  • 과산화벤조일을 개시제로 하여 클로로프렌 고무에 아크릴로니트릴(AN)과 스티렌(ST)을 그라프트 공중합하였다. 합성된 그라프트 공중합체는 초산에틸/n-헥산, 아세톤/메탄올 및 디메틸포름아미드/메탄을 혼합용매를 사용하여 추출 분리하였다. 얻어진 그라프트 공중합체인 아크릴로니트릴-클로로프펜-스티렌(ACS)수지는 IR분광법으로 구조를 확인하였다. 그라프트 공중합시의 스티렌 대 아크릴로니트릴 몰비,반응온도와 시간, 개시제농도, CR농도 및 용매의 영향을 고찰한 결과 그라프팅 효율은 [ST]/[AN] 몰비와 반응시간, 개시제 농도와 CR농도에 따라 증가하였다. 그라프트 공중합에서 클로도프렌의 농도는 9.6wt%, 단량체의 상대적 몰비, [ST]/[AN]=1.5, 반응시간은 40시간, 반응온도는 $70^{\circ}C$가 최적 반응조건이었다. 아울러 최적반응조건으로부터 합성되어진 그라프트 공중합체의 열적성질 난연성 내후성 및 morphology도 측정조사하였다. 그 결과 난연성과 내후성 및 열적 안정성이 기존의 ABS나 AES보다 개선되었다.

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초임계추출법을 이용한 브롬계 난연제 화합물 환경성 평가 추출효율 분석 연구 (Quantitative Extraction Analysis of Brominated Flame Retardant Substances Using Supercritical-Fluid Method for Environmental Assessment)

  • 오민경;윤상화;이영관;한재성;원성호;남재도
    • 폴리머
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    • 제32권1호
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    • pp.13-18
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    • 2008
  • 전기 전자재료 중 고분자에 포함된 브롬계 난연제의 분석에 있어 용출이 어려운 4가지 재질 PC(polycar-bonate) PP(polypropylene), PET(poly(ethylene terephthalate)), PBT(poly(butylene terephthalate))에 대하여 추출방법 및 헥산/에세톤, THF, 톨루엔, THF/톨루엔에 대한 용매 특이성과 그 특성을 고찰하였다. 각 고분자에서의 deca-BDE(decabromo diphenyl ether)의 함량을 속슬렛, 초음파. 가속용매, 마이크로파, 초임계 유체 추출법을 사용하여 이들 방법의 효율을 정량분석 하였다. 초음파 추출은 낮은 고분자의 용해도 때문에 낮은 추출효율을 보여 사용한 고분자의 경우에 있어서 추출방법으로는 적합하지 않았으며, 나머지 3가지 방법에서는 톨루엔 사용시 약 80% 이상의 높은 추출효율을 보였다. 초임계 유체 추출은 고분자의 난연제 추출에 시도되지 않았던 방법이었으나, 본 실험에서 PP와 PC의 추출에서는 100%에 가까운 매우 높은 추출효율을 보였다.

지하공동구 화재예방활동 및 진압대책에 관한 연구 (A Study on the Fire Prevention Activities and Suppression Measures of Utility-Pipe Conduit)

  • 이정일
    • 한국방재학회 논문집
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    • 제10권4호
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    • pp.63-68
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    • 2010
  • 지하공동구는 도시 및 공동주택 단지에 반드시 필요한 전력, 통신, 가스, 송유관, 급 배수, 에너지시설 등을 효과적으로 수용하고 도시기반시설의 확장에 따라 파생되는 여러 가지의 문제점을 해결하기 위한 방안으로 시설물을 한곳으로 모아 유지 및 관리하는 시설이다. 지하공동구가 훼손될 경우 국가안보는 물론 사회전반에 미치는 파장이 지대하므로 화재예방 활동 및 진압대 책상 취약점 등을 분석하여 우리 실정에 맞는 방재 대책을 도출하여 공동구의 설계, 제도적인 문제, 방화시설의 문제, 화재확산현상 등을 분석하여 종합적인 화재위험을 분석하여 화재예방활동과 진압대책을 수립하여야 한다. 지하공동구는 밀폐 폐쇄된 공간이므로 산소공급 부족으로 인한 불완전 연소 등으로 농연, 일산화탄소 등 유독성연소생성물의 발생과 열기의 충만 및 시야장해로 진입이 곤란 하는 문제점이 있다. 이러한 현상은 지상화재보다는 지하 화재의 특수성에 비추어 볼 때 화재예방활동은 물론이고 소방전술에서 취약하므로 화재의 효율적인 소방전술이 되기 위해서는 화재의 특이성을 감안하여 유관기관에서는 현장대응 지휘체제를 확립하고, 대응기관에서는 평상시 공동구에 대한 구조파악과 필요한 각종 정보를 수집 기록하고 24시간 관리공조체제 유지 및 대응기관에서 가상종합훈련을 강화하여야하며 근본적으로 공동구내에 설치되어 있는 케이블의 난연화 불연화 및 연소 확대 방지를 위한 대책 등이 필요하다.

수산화마그네슘이 첨가된 저밀도 폴리에틸렌과 에틸렌 비닐 아세테이트 혼합물의 난연성 (Combustion-Retardation Properties of Low Density Polyethylene and Ethylene Vinyl Acetate Mixtures with Magnesium Hydroxide)

  • 정영진;임형미;진의;오정규
    • 공업화학
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    • 제22권4호
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    • pp.439-443
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    • 2011
  • 수산화마그네슘이 첨가된 저밀도 폴리에틸렌-에틸렌 비닐 아세테이트 혼합물의 연소성을 시험하였다. 저밀도 폴리에틸렌-에틸렌 비닐 아세테이트에 수산화마그네슘을 40~80 wt% 첨가하여 용융 혼합하고 성형 후 콘칼로리미터(ISO 5660-1)를 이용하여 그의 연소성을 시험하였다. 수산화마그네슘을 첨가한 시험편은 첨가하지 않은 시험편에 비하여 그의 연소성이 감소하였다. 이것은 순수한 저밀도 폴리에틸렌-에틸렌 비닐 아세테이트에 첨가한 수산화마그네슘의 흡열 분해 때문에 연소 억제성이 향상된 것으로 생각된다. 수산화마그네슘을 첨가한 시험편은 첨가하지 않은 시험편에 비해 낮은 최대열방출률과 낮은 유효연소열을 나타내었고, 수산화마그네슘 함량이 증가할수록 착화시간은 길어지고, 최대열방출률은 감소하였다.

고분자 첨가제인 난연제로서의 수산화마그네슘계 물질의 합성과 특성 (Synthesis and Characteristics of Magnesium Hydroxide Group Flame Retardant for Polymer Addtives)

  • 이동규;강국현;이진화
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.385-393
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    • 2009
  • Different types magnesium hydroxide groups have been obtained using the hydrothermal precipitation technique from magnesium sulfate and calcium carbonate solution. The Mg atom coordinated around O atom of ${SO_4}^{2-}$ in another layer to form a multi-layer structure crystal. The influence of synthesis parameters on the morphological characteristics and size of magnesium hydroxide groups precipitated in aqueous were investigated such as different of additive and pH. Magnesium hydroxide groups were decomposed gradually and converted finally to MgO particles after heated in air temperature up to $1050^{\circ}C$. The particle size and it's distribution morphology, crystal phase and thermal behavior of the samples were characterized through XRD, SEM, EDS, and TG/DTA.

경량화 목재 방화문 개발에 관한 연구 (A Study on Development with Lightweight Fire Wood Door)

  • 문성웅;전준표;이동호
    • 한국화재소방학회:학술대회논문집
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    • 한국화재소방학회 2011년도 춘계학술논문발표회 논문집
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    • pp.188-191
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    • 2011
  • 현대사회는 기술의 발전으로 인하여 초고층 건축물과 미적 감각을 최대한 활용한 각종 구조별, 형상별 건축물들이 등장하였다. 따라서 이에 사용되는 건축 자재들이 다양화됨에 따라 화재 발생 시 유독가스생성 및 빠른 화재 확산으로 이어질 수 있는 위험성들이 잠재되어 있다. 이러한 화재위험을 최소화하기 위하여 국내에서는 KS F 2257-1:(건축 부재의 내화 시험 방법)이 제정되어 현재까지 구조물의 화재성능을 확인하고 있다. 이에 따라 내화벽 및 방화문이 건축물에 설치되어 건축물의 하중이 크게 증가하고 있다. 따라서 본 연구에서는 기존에 활용되지 않은 소재를 활용하여 목재 방화문을 제작하였으며, 이에 따른 성능을 분석하였다. 그 결과 내화 직물원단은 13분, 글라스울은 17분의 내화성능이 있는 것으로 확인되었으며, 난연 목재로 제작된 심재의 탄화를 보강할 불연 심재를 사용하여 개발 방향을 설정해야 할 것으로 분석되었다.

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리오셀 섬유의 가교 처리가 탄소 직물 특성에 미치는 영향 (Effect of Cross-linking Treatment of Lyocell Fabric on Carbon Fabric Properties)

  • 이수오;박길영;김우성;황태경;김연철;서상규;정용식
    • 한국추진공학회지
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    • 제23권6호
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    • pp.21-27
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    • 2019
  • 우주 항공용 노즐에 사용되는 셀룰로오스계 탄소 직물은 낮은 열전도도, 높은 내삭마 특성을 가지고 있다. 그러나 내염화 및 흑연화 공정에서 70~90% 중량이 감소하여 최종 탄소 직물 제조 시 수율이 낮은 단점이 있다. 본 연구에서는 리오셀 직물에 인계난연제로 인산(Phosphoric acid), 가교제로 시트르산(Citric acid)을 사용하여 전처리한 후 FT-IR, XRD, TGA 분석을 통하여 화학적 구조 및 열적 특성 변화를 확인하였다. 또한 리오셀 직물의 내염화 및 흑연화 후 중량을 측정하여 시트르산이리오셀 직물 수율 변화에 미치는 영향에 대하여 확인하였으며, 16 wt% 첨가 시 흑연화 수율이 8.1% 까지 증가하는 것을 확인하였다.