• 폴리머
• /
• 제26권2호
• /
• pp.260-269
• /
• 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.

• 한국가구학회지
• /
• 제27권2호
• /
• pp.137-144
• /
• 2016

Wood plastic composite (WPC) is a green composite made of wood flour and thermoplastics to provide better performance by removing the defects of both wood and plastics. However, relatively low thermal stability and poor fire resistance of wood and plastics included in WPC have been still issues in using WPC as a building material for interior applications. This study investigated the effect of environmentally-friendly flame retardants (EFFRs) on the mechanical, thermal, morphological, and water absorption properties of wood flour (WF)/talc/polypropylene (PP) composites in comparison with neat PP. The whole EFFRs-filled WF/talc/PP composites showed higher values in flexural strength, flexural modulus, and impact strength compared to neat PP. In thermal properties, aluminum hydroxide (AH)-filled composite showed a $36^{\circ}C$ reduction in maximum thermal decomposition temperature ($T_{max}$) compared to neat PP, but magnesium hydroxide (MH) played an important role in improving thermal stability of filled composite by showing the highest $T_{max}$. From this research, it can be said that MH has potentials in reinforcing PP-based WPCs with improvement of thermal stability.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
• /
• 한국건축시공학회 2023년도 가을학술발표대회논문집
• /
• pp.29-30
• /
• 2023

Wood is a construction material that has the advantages of carbon dioxide storage ability, noise reflection, and eco-friendliness. In order to use wood for a long time, you must use wood-specific paint, which is called oil stain. Oil stain improves water resistance and moisture resistance, but has the disadvantage of being weak against fire. This is because the oil contained in the oil stain causes a chemical reaction, and this chemical reaction causes the oil stain to spontaneously ignite, igniting nearby combustible materials and causing frequent fires. To improve this, in this study, different flame retardants were mixed and added to oil stain to produce functional oil stain. In addition, we would like to apply it to wood to check glow time and carbonization area. As a result of the experiment, it shows the best performance when mixed at 30(15 + 15)(%) and added to oil stain. The remaining burn time is satisfied from 10% for all samples, and the carbonized area is satisfied when it is 30%.

• 한국화재소방학회논문지
• /
• 제19권4호
• /
• pp.87-92
• /
• 2005

본 연구는 파스콘 제품에 사용되고 있는 기존의 할로겐계 난연제를 효과적으로 대체할 수 있는 난연제를 선정하여 파스콘 제품의 물성 저하를 가져오지 않으며, base polymer와의 혼합성 및 원료의 분산성 향상으로 난연성, 물성 향상 및 경제성이 확보된 파스콘을 제조하고 난연성을 평가하였다. 실험결과 적인 계 난연제는 5phr의 적은 첨가량으로도 높은 난연특성을 나타내었으며, 난연보조제로서 수산화금속화합물인 magnesium hydroxide(MH)를 2.5phr 첨가하였을 때 파스콘의 난연성에 상당한 효과가 있었으며, 주 난연제만을 사용했을 경우 발생했던 용융낙하 현상이 현저하게 줄어듦을 확인할 수 있었다.

• 한국화재소방학회논문지
• /
• 제17권1호
• /
• pp.33-39
• /
• 2003

본 논문에서는 벽지의 방염성능 및 열 안정성을 평가하고 연소가스인 CO, $CO_2$, HCN, HCl의 독성지수를 정량적으로 독성평가를 하여 벽지의 종합적 화재 위험성을 평가하였다. 방염성능은 방염성능기준인 45。 연소실험방법으로 열 안정성은 DSC분석과 TGA분석으로 평가하였다. 그리고 독성평가는 CO, $CO_2$, HCN, HCl 연소가스의 농도를 NIST N-GAS Model에 적용하여 독성지수로서 평가하였다. 위의 평가로 얻은 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 방염성능 평가결과 방염한 종이벽지, 콜크벽지, PVC벽지는 방염성능 기준에 적합한 것으로 나타났다. 둘째, 열 안정성 평가인 DSC분석 결과 미방염한 종이벽지, 콜크벽지, PVC벽지가 방염한 것보다 상대적으로 저온부에서 발열개시가 되었으며, 더 많은 발열량을 내었으므로 열적으로 더 위험하였다. 그리고 TGA분석 결과 미방염한 종이벽지, 콜크벽지, PVC벽지의 분해속도가 방염한 것보다 휠씬 빨랐으므로 열 분해 위험성이 더 크다고 판단된다. 셋째, 연소가스 독성평가 결과는 방염한 종이벽지, 콜크벽지, PVC벽지가 미방염한 것보다 독성지수가 더 높게 나타났다. 또한 종이벽지와 콜크벽지보다 PVC벽지가 상대적으로 독성지수가 더 높음을 알 수 있었다.

• 한국건축시공학회지
• /
• 제21권2호
• /
• pp.113-119
• /
• 2021

고분자는 고유의 경량성 및 강성으로 인해 건축 자재에 두루 적용되는 소재이다. 그러나 건축 산업에서 빈번히 발생하는 화재 사고에서 대형 화재로의 확산을 일으키는 가장 큰 원인 중 하나가 가연 특성을 지니는 고분자라고 할 수 있다. 따라서 이를 해결하기 위한 방안으로 고분자 소재에 난연제를 첨가하여 난연 특성을 부여하는 연구가 활발히 진행되고 있는 추세이다. 이 중에서도 유기 인계 난연제는 고분자와의 혼화성이 우수하며, 독성이 낮은 장점을 가지고 있어 많은 주목을 받고 있다. 이에 따라 본 연구에서는 건축자재용으로 사용되는 친환경 고분자인 폴리락타이드의 난연성능을 확보하기 위하여 알콕시아민 기반의 유기 인계 난연제 구조를 설계 및 합성하여 이의 효과를 확인하는 것을 목적으로 둔다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
• /
• 제10권3호
• /
• pp.180-188
• /
• 1982

경질섬유판(硬質纖維板)의 내화처리방법(耐火處理方法)의 개선(改善)으로 인한 내화성(耐火性) 및 섬유판(纖維板)의 물리(物理) 및 기계적 성질(性質)을 구명(究明)하고자 시차열분석(示差熱分析) thermogram을 이용(利用)하여 제(第)1 및 제(第)2 인산(燐酸)암모늄에 붕사 및 붕산의 네 가지 내화제(耐火劑)를 각각(各各) 단용 또는 혼합(混合)하여 열압에 의(依)해 내부침투 시켜 처리한 결과(結果)는 다음과 같다. 1) 내화처리(耐火處理) 경질섬유판(硬質纖維板)은 무처리(無處理) 섬유판(纖維板)보다 비중(比重), 흡수율(吸水率), 휨강도(强度)가 증가하였고 물리(物理) 및 기계적성질이 더 개선(改善)되었다. 특히 휨강도(强度)에 있어서 제(第)1 인산(燐酸) 암모늄이 타(他) 내화제(耐火劑)보다 휨강도가 높았고 혼합(混合) 내화제(耐火劑)의 처리 경우(제 1 인산암모늄, 제 2 인산암모늄, 붕사) 충진에 따른 휨강도(强度)는 $30{\times}30cm$에 10gr의 처리가 제일 높았으며 20gr, 30gr의 경우는 이보다 떨어지나 무처리에 비(比)해서는 높은 결과(結果)를 보였다. 2) 함수율(含水率)은 처리와 무처리 사이에 뚜렷한 차(差)가 없으나 30gr의 1충진시 함수율이 약간 높았다. 3) 시차열분석(示差熟分析) thermogram에 의(依)한 내화도(耐火度) 차(差)를 보면 제1인산(第1燐酸) 암모늄과 제2인산(第2燐酸) 암모늄 및 붕사(硼砂) 혼합(混合) 내화제(耐火劑)가 내화성능(耐火性能)이 제일 우수하였으며 충진에 따른 내화효능(耐火效能)은 증가하고 있음을 나타냈다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
• /
• 제40권5호
• /
• pp.335-342
• /
• 2012

To prepare the eco-friendly fire retardant wood, Japanese red pine (Pinus densiflora), Hemlock (Tsuga heterophylla), and Radiata pine (Pinus radiata) were treated with inorganic chemicals, such as sodium silicate, boric acid, ammonium phosphate, and ammonium borate. Different combination and concentration of those chemicals were impregnated by vacuum/pressure treatment methods. The electron-beam treatment was used to increase the chemical penetration into the wood. The fire performance of the fire retardant treated wood was investigated. The penetration of chemicals into the wood was enhanced after electron beam treatment. Ignition time of the treated wood was the most effectively retarded by sodium silicate, ammonium phosphate, and ammonium borate. The most effective chemical combination was found at 50% sodium silicate and 3% ammonium borate, which satisfied flammability criteria for a fire retardant material in the KS F ISO 5660-1 standards.

• 대한안전경영과학회지
• /
• 제25권1호
• /
• pp.61-66
• /
• 2023

The purpose of this study is to compare and analyze the flame retardant performance of Japanese cypress(Chamaecyparis obtusa) plywood, commonly used in indoor decoration, furniture, and tableware, by treating it with three different fire retardants with different primary ingredients. The experiment was conducted in compliance with Article 31, Paragraph 2 of the Enforcement Decree of the Fire Facilities Installation and Management Act and Articles 4 and 7-2 of the Flame Retardant Performance Standards. After flame time, after glow time, char length, and char area were measured. As a result, first, after flame time was measured at 0 seconds regardless of whether the flame retardant treatment was applied. Second, after glow time was relatively long, measuring 22.7 seconds without treatment, which is likely due to the weak fire resistance and high concentration of carbon monoxide generated by the chemical characteristics of the Japanese cypress itself. Third, it was confirmed that the effects of the primary ingredient, phosphorus, in the flame retardant treatment varied depending on the technological development of the manufacturers of the same species of Japanese cypress plywood. In the future, it is expected that the results of this study will provide fundamental data to select flame retardant treatments that show high flame retardant performance according to the botanical characteristics of the wood.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
• /
• 제36권2호
• /
• pp.1-8
• /
• 2008

This study was performed to evaluate the burning characteristics of wood-based materials and the effect of surface treatment of fire retardant using cone calorimeter. Four types of wood-based materials, such as Plywood, Oriented Strand Board (OSB), Particle Board (PB) and Medium Density Fiberboard (MDF), were tested at a constant heat flux of $50kW/m^2$ to investigate the time to ignition, mass loss rate, heat release rate, effective heat of combustion, etc. In addition, each type of wood-based material was tested at the same heat flux after fire retardant treatment on the surface to evaluate the effect of this treatment on the burning characteristics. The surface treatment of fire retardant, by the amount of $110g/m^2$, delayed the time to ignition almost twice. However, it was indicated that heat release rate, mass loss rate, and effective heat of combustion were not significantly affected by fire retardants treatment for all types of wood-based materials.