• 제목/요약/키워드: 난연화

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목분-HDPE 복합체의 발연특성 (Smoke characteristics of Wood flour-High Density Polyethylene Composites)

  • 신백우;송영호;이종혁;방대석;정국삼
    • 한국화재소방학회:학술대회논문집
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    • 한국화재소방학회 2011년도 추계학술논문발표회 논문집
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    • pp.482-485
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    • 2011
  • 본 연구에서는 목분 및 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 복합체의 연소시 화재위험성을 살펴보기 위하여 연기밀도 실험장치와 연소가스 측정장치를 이용하여 연기밀도 특성 및 CO 발생량을 살펴보았다. 또한 난연제 4종류를 첨가한 목분-HDPE 복합체와의 발연특성을 비교 분석함으로써 난연제의 억연효과를 살펴보았다. 그 결과 무기난연제인 수산화마그네슘(MDH)을 함유한 복합체가 가장 낮은 최대연기밀도(Dm)값을 나타내었으며 CO 발생량 또한 가장 낮았다.

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암모늄염으로 처리한 베니어의 난연성 (Flame Retardancy of Veneers Treated by Ammonium Salts)

  • 정영진
    • 공업화학
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    • 제18권3호
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    • pp.251-254
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    • 2007
  • 실온에서 베니어에 ammonium chloride, ammonium sulfate, monoammonium phosphate, 그리고 diammonium phosphate와 같은 암모늄염으로 도포하고, 도포된 베니어의 난연성을 조사하였다. 암모늄염으로 도포된 베니어판은 미처리된 순수 베니어판에 비하여 $CO/CO_2$비를 증가시켰다. 이것은 정도에 따라 독성에 영향을 미치는 것으로 생각된다. 암모늄염이 베니어의 난연제로 사용되었을 때, 도포된 암모늄염은 베니어의 난연성을 향상시켰다. 또한 ammonium sulfate와 ammonium chloride로 도포된 베니어는 미처리된 순수 베니어에 비해 양쪽 모두 낮은 총연기방출율과 낮은 총연기량을 나타내었다.

난연성 인계 에폭시를 기반으로 한 저점도 에폭시 설계 및 특성 분석 (Design and Characterization of Low Viscosity Epoxy Based on Flame Retardant Phosphorus Epoxy)

  • 박준성;우제완
    • 공업화학
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    • 제32권4호
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    • pp.449-455
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    • 2021
  • 복합재료는 단일물질이 갖는 각각의 특성을 복합화 함으로써 우수한 물성을 갖도록 구성한 물질로 금속 및 고분자의 성능을 뛰어넘는 재료로써 각광받고 있다. 다만, 생산시간이 길고, 단가가 비싼 단점이 있어 이를 극복하기 위해 많은 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 복합재료의 대량생산 시 시간을 단축할 수 있는 에폭시 수지 경화제를 개발하였고, 난연성을 부여하여 이의 적용성을 확대하고자 하였다. 기본 물질로 사용한 에폭시 수지는 bisphenol F 및 resorcinol 구조의 에폭시 2종을 사용하였으며, 난연성을 부여하기 위하여 9,10-dihydro-9-oxa-10-phosphaphenantrene-10-oxide(DOPO)를 이용하여 변성하였다. 첨가제로는 triethylphosphate (TEP) 및 bis[(5-ethyl-2-methyl-1,3,2-dioxaphosphorinan-5-yl)methyl] methyl phosphonate P,P'-dioxide (FR-001)을 사용하여 7종의 조성물을 배합하였고, 열적 특성(겔화시간, 유리전이온도), 난연 성능을 평가하여 high pressure resin transfer molding (HP-RTM) 공법에 적용 가능한 에폭시 기지재를 개발하였다.

항공우주용 리오셀계 흑연화 직물 개발 (Development of Lyocell-Based Graphite Fabric for Aerospace)

  • 박길영;김남규;김연철;서상규;정용식
    • 한국추진공학회지
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    • 제25권4호
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    • pp.36-42
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    • 2021
  • 본 연구에서는 리오셀 섬유를 사용하여 연속식 흑연직물을 제조함에 있어, 리오셀 섬유에 phosphoric acid, ammonium phosphate, diammonium hydrogen, triammonium phosphate의 인계난연제를 처리 후 열중량, 푸리에변환적외선분광, C-핵자기공명분광, X-선 회절, 중량 분석을 통해 나타나는 물리적, 화학적 구조 변화에 대하여 고찰하였다. 인계난연제에 의한 열적 거동을 분석을 통해 내염화 공정의 온도, 가스, 처리시간 등에 대한 조건을 설정하였다. 연속식 내염화, 탄화, 흑연화 공정을 통해 인장강도 1,007.19±11.47 N/5 cm와 수율 25.3%의 흑연직물을 제조하였다.

핫멜트 프리프레그 공정용 난연성 비닐에스터 수지 필름의 무 스티렌 합성 (Styrene-free Synthesis of Flame-retardant Vinyl Ester Resin Films for Hot-melt Prepreg Process)

  • 강지선;김민지;허몽영;윤석일
    • Composites Research
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    • 제35권6호
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    • pp.412-418
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    • 2022
  • 메타크릴산과의 에스터화 반응을 통해 브롬화 에폭시 수지와 일반 에폭시 수지의 혼합물로부터 난연성 비닐에스터 핫멜트 필름을 제조하였고 이를 이용하여 탄소섬유와 비닐에스터 복합 프리프레그를 제조하였다. 저점도 비스페놀-A와 고점도 브롬화 비스페놀-A 에폭시 전구체를 혼합하여 필름 생산에 적합한 VE 수지의 점도를 최적화하였다. 경화된 VE 수지의 브롬 함량 증가는 비 브롬화 VE에 비해 제한 산소 지수(LOI)(39%), 25℃에서의 저장 탄성률(2.4 GPa) 및 잔류 탄화물(16.1%) 값을 더 증가시켰다. 합성한 VE 프리프레그의 수동 레이업과 후속 경화로 인장 및 굴곡 강도가 우수한 CF 강화 복합재를 성공적으로 제작하였다. 본 연구 결과는 스티렌이 없는 친환경적인 VE 복합 재료 공정의 향후 산업화에 대한 높은 가능성을 보여준다.

목분-PP 복합체의 난연성과 기계적 특성 (The Flame Retardance and Mechanical Properties of Wood Powder-filled PP Composites)

  • 손원근;황택성
    • 공업화학
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    • 제10권1호
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    • pp.46-50
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    • 1999
  • 본 연구에서는 표면이 개질된 목분으로 강화된 PP수지 복합체의 $(NH_4)_2HPO_4$과 boron 혼합물($Na_2B_4O_7:H_3BO_3=5:1\;ratio$)에 대한 난연특성에 관해 알아보았다. 또한 m-phenylene dimaleimide(PDMI)로 개질된 PP수지와 비개질된 PP수지 복합체의 기계적 특성을 비교하였다. $(NH_4)_2HPO_4$로 개질된 복합체의 난연성은 boron 혼합물로 개질된 복합체의 난연성보다 우수하였다. 복합체의 충격강도는 목분의 함량이 증가함에 따라 증가되었고, 인장강도는 감소하였다. 개질된 PP수지 복합체의 기계적 강도는 비개질된 수지의 복합체보다 개선되었다. 또한 난연제의 농도가 증가함에 따라 인장강도는 점진적으로 증가되었고, 25 wt %에서 최대값을 나타내었으며, PDMI의 함량이 증가함에 따라 목분-PP 복합체의인장강도는 16 wt %까지 증가되었다.

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퇴적물 중 브롬화난연제 농도분포 특성에 관한 연구 (Study on distribution characteristics of brominated flame retardants in sediments)

  • 김태승;신선경;오정근;박종은
    • 분석과학
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    • 제25권4호
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    • pp.242-249
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    • 2012
  • 본 연구에서는 퇴적물 중 브롬화난연제의 잔류농도 분포특성을 파악하기 위해 금강과 낙동강 수계 및 하구언에서 총 11개 시료를 대상으로 PBDEs와 HBCD를 분석하였다. PBDEs의 총 농도 검출범위는 2.19~101.34 ng/g-dw, 평균농도는 30.70 (중앙값 20.91) ng/g-dw로 나타났으며 하천이 하구언에 비해 농도변화가 큰 것으로 나타났다. HBCD 농도범위는 N.D.~7.85 ng/g-dw, 평균농도는 1.47 (중앙값 0.34) ng/g-dw로 나타났다. HBCD 농도는 PBDEs에 비해 약 1/20 정도 낮은 범위로서 이는 국내에서 사용된 브롬화 난연제 중 HBCD 사용량이 상대적으로 적었기 때문인 것으로 판단된다. PBDEs와 HBCD의 이성체 분포를 확인한 결과, 상업용 제품사용에 의한 유출과 같은 직접적인 원인 외에도 이들 물질의 물리 화학적 성질과 광학적 분해 및 환경 중 거동 특성 등이 복합적으로 작용하여 분포패턴에 영향을 미치는 것으로 판단되었다.

무기 입자 강화제와 브롬(Br) 난연제에 따른 폴리프로필렌 복합재료의 난연성 향상에 관한 연구 (Fire Resistance Study of PP Thermoplastic Composites with Particulate Reinforcements and Br Flame Retardants)

  • 곽성복;황성덕;남재도;고재송;최형기
    • 폴리머
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    • 제26권2호
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    • pp.260-269
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    • 2002
  • 본 연구에서는 범용 열가소성수지인 폴리프로필렌에 다양한 입자 강화제로 무기질 폐기 제올라이트, 탈크, 탄산칼슘 등을 첨가하여 소재를 복합재료화 하였다. 또한 입자 사이즈에 따른 열안정성과 입자 강화제에 따른 난연 특성을 확인하였다. 본 연구에서는 입도 분석 결과 폐기 제올라이트가 85.34 $mu extrm{m}$, 탄산칼슘이 33.93 $mu extrm{m}$, 탈크가 18.51 $mu extrm{m}$의 평균 입자 크기를 가지고 있는 것을 확인하였다. 난연성 측정으로 산소지수(LOI, ASTM D2863)와 콘 칼로리미터 (ASTM E1354 ISO 5660)를 사용하였으며, 열 안정성 측정으로는 TGA를 사용하였다. 입자 강화제와 난연제 DBDPO를 사용한 결과 최대 열 방출 속도(M-HRR)는 탈크>탄산칼슘>폐기 제올라이트 순으로 감소됨을 확인하였다. 콘 칼로리미터 실험 결과, 난연제 DBDPO만 혼합하였을 경우보다 입자 강화제를 첨가 혼합하였을 경우가 난연 효율이 대략 2배 정도 향상됨을 확인하였다. 또한 산소지수 결과도 콘 칼로리미터와 유사한 경향을 보임을 확인하였다. 광학현미경(OM)과 주사전자현미경(SEM)을 사용하여 입자 강화된 복합재료의 연소되는 과정의 단면을 연소 단계별로 관찰함으로써 연소 표면에서의 입자 강화제의 배열 양상 및 산소 공급의 특성 등을 연구하였다.

재활용(再活用) 굴 껍질 분말(粉末)을 이용(利用)한 고밀도 폴리에틸렌계 난연 소재(素材)의 제조(製造)와 물성(物性) (Preparation and physical properties of flame retardant high density polyethylene utilizing inorganic waste shell powder)

  • 최재원;조태근;안준형;이성호;정용찬;전호석;전병철
    • 자원리싸이클링
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    • 제17권4호
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    • pp.21-29
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    • 2008
  • 재활용한 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)에 무기계 폐기물인 패각을 도입하여 함량 변화에 따른 기계적 물성 및 난연성을 조사하였다. 상기 복합소재의 기계적 물성 향상을 위하여 상용화제(PE-g-MA)를 첨가하였고, 난연성 향상을 위하여 다양한 종류의 난연제($Al_2O_3$, $Sb_2O_3$)를 첨가하여 이에 따른 기계적 물성 및 난연성을 종합적으로 평가하였다. 측정 결과 HDPE에 패각만 혼합하는 것보다는 추가적으로 상용화제를 혼합하는 것이 매트릭스인 HDPE와 패각과의 계면 결합력이 증대되어 패각만을 혼합하였을때 보다 물성 저하가 보완되었고, 충격강도의 경우 순수 HDPE와 유사한 값을 나타내었다. 한편, 난연제 첨가에 따른 기계적 물성의 저하는 관찰되지 않았다. 제조된 HDPE 복합소재의 UL-94 규격에 의한 난연성 측정 결과 패각만을 혼합한 경우 패각 40wt% 함유된 경우가 순수 HDPE보다 불이 붙을 때까지 걸리는 시간과 타는 시간이 지연됨을 확인할 수 있었다. 또한 패각을 난연제와 함께 복합화하여 제조한 소재에서는 뚜렷한 난연 효과를 관찰할 수 있었으며, 난연 효과는 $Al_2O_3$보다 $Sb_2O_3$가 효과적이었다. 난연성 측정 결과 UL-94 V-0 등급은 $Al_2O_3$를 첨가한 그레이드 중 상용화제를 넣은 그레이드와 패각 40wt%가 함유된 그레이드에서, 그리고 $Sb_2O_3$를 첨가한 그레이드 중 상용화제를 첨가한 모든 그레이드에서 관찰되었다.