• 한국화재소방학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.51-57
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• 1998

FRP용 모재수지로 다량 사용되는 불포화폴리에스터 수지(이소프탈산계, 비닐에스터계)의 내열성 및 연소특성을 열분석, 연소실험 및 SEM 관찰을 통하여 알아보았다. 열분석(TGA, D DSC) 결과 이소프탈산계 폴리에스터보다 비닐에스터수지의 내열 특성이 상대적으로 우수 한 것으로 나타났다. 연소실험 결과 이소프탈산계 폴리에스터는 수지에 유통이 생기면서 쉽 게 연소되었지만, 비닐에스터의 경우 연소 시 고체탄화물을 형성시켜 상대적으로 낮은 b burning rate 값을 보였다. 본 연구 결과 불포화 폴리에스터 수지가 연소될 때 많은 연기와 화염이 발생하므로 FRP 모재수지로 사용할 때 반드시 난연처리를 해야 함을 알 수 있었다.

• Advances in nano research
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• 제16권2호
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• pp.127-140
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• 2024

Upon direct/indirect exposure to flame or heat, composite structures may burn or thermally buckle. This issue becomes more important in the natural fiber-based composite structures with higher flammability and lower mechanical properties. The main goal of the present study was to obtain an optimal eco-friendly composite system with low flammability and high thermal buckling resistance. The studied composite consisted of polypropylene (PP) and short abaca fiber (AF) with eggshell powder (ESP) and halloysite clay nanotubes (HNTs) additives. An optimal base composite, consisting of 30 wt.% AF and 70 wt.% PP, abbreviated as OAP, was initially introduced based on burning rate (BR) and the Young's modulus determined by horizontal burning test (HBT) and tensile test, respectively. The effects of adding ESP to the base composite were then investigated with the same experimental tests. The results indicated that though the BR significantly decreased with the increase of ESP content up to 6 wt.%, it had a very destructive influence on the stiffness of the composite. To compensate for the damaging effect of ESP, small amount of HNT was used. The performance of OAP composite with 6 wt.% ESP and 3 wt.% HNT (OAPEH) was explored by conducting HBT, cone calorimeter test (CCT) and tensile test. The experimental results indicated a 9~23 % reduction in almost all flammability parameters such as heat release rate (HRR), total heat released (THR), maximum average rate of heat emission (MARHE), total smoke released (TSR), total smoke production (TSP), and mass loss (ML) during combustion. Furthermore, the combination of 6 wt.% ESP and 3 wt.% HNT reduced the stiffness of OAP to an insignificant amount by maximum 3%. Moreover, the char residue analysis revealed the distinct differences in the formation of char between AF/PP and AF/PP/ESP/HNT composites. Afterward, dilatometry test was carried out to examine the coefficient of thermal expansion (CTE) of OAP and OAPEH samples. The obtained results showed that the CTE of OAPEH composite was about 18% less than that of OAP. Finally, a theoretical model was used based on first-order shear deformation theory (FSDT) to predict the critical bucking temperatures of the OAP and OAPEH composite plates. It was shown that in the absence of mechanical load, the critical buckling temperatures of OAPEH composite plates were higher than those of OAP composites, such that the difference between the buckling temperatures increased with the increase of thickness. On the contrary, the positive effect of CTE reduction on the buckling temperature decreased by raising the axial compressive mechanical load on the composite plates which can be assigned to the reduction of stiffness after the incorporation of ESP. The results of present study generally stated that a suitable combination of AF, PP, ESP, and HNT can result in a relatively optimal and environmentally friendly composite with proper flame and thermal buckling resistance with no significant decline in the stiffness.

• 방재기술
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• 통권17호
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• pp.19-23
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• 1994

This is a interpretation paper to introduce for the flammability test methods & requirements for electric cables specified in Japanese standards.

• 한국안전학회지
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• 제31권6호
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• pp.25-31
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• 2016

This paper has analyzed the structure, applicable regulations and the resistance characteristics of insulation ring type of CSST (Corrugated Stainless Steel Tubing for Gas). With the flammability test conducted in accordance with KS C IEC 60811-1-1, the evaluation of insulation resistance, temperature characteristics, and reliability has been conducted. An insulation ring type CSST consists of protective coating, tube, nut, insulation ring, packing, socket, and ball valve. Connecting an insulation ring type CSST to gas tubings for gas appliance is not permitted, moreover, the product shall be installed inside a sleeve pipe in case of buried installation such as the ceiling. Damages on protective coating and tube were detected when fire was applied to the test sample with a portable torch for 60 seconds. The insulation resistance of a normal product was $49.59M{\Omega}$, while that of the product completed the flammability test reduced to $9.21M{\Omega}$. The mean insulation resistance within the confidence Interval of 95% using the mini tap program 17 was $49.59M{\Omega}$ and the mean insulation resistance within the confidence interval reduced to $9.21M{\Omega}$. In the normal distribution analysis of 95% confidence interval, the value-P of the normal product was stable at 0.075 and AD(Anderson-Darling) statistic value was turned out to be 0.063, which is very normal, and the standard deviation was analyzed as 0.2586. The value P of the product completed the flammability test resulted in 0.005, the AD was 1.355 and the standard deviation reduced to 0.07908.

• Composites Research
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• 제30권5호
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• pp.303-309
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• 2017

Organo-montmorillonite (OMMT) has attracted much attention for fiber-reinforced polymer composites as a filler material due to high aspect ratio and low charge density. The present study focused on the fabrication of nanocomposites using Vinyl ester and Jute fabric as matrix and reinforcement respectively. The OMMT was uniformly dispersed in vinyl ester resin at 1, 2 and 3 wt%, loading through high speed mechanical stirrer at room temperature and further nanocomposites were manufactured through vacuum assisted resin infusion (VARI) technique. Effects of OMMT on the mechanical properties of vinyl ester/Jute composites were carefully investigated through tensile, bending and Izod impact tests, which revealed significant improvement in mechanical properties. The morphology of the nanocomposites after tensile test was investigated by SEM which affirmed that OMMT filled nanocomposites has improved interactions with the host matrix than the pure composites. Based on the nature and flame retardancy mechanism, the OMMT slightly improved the flammability property which was clearly explained by horizontal burning test.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.51-58
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• 2005

본 연구는 새로 개발된 난연도료를 바탕재(FRP PVC, AL, 스테인레스 스틸)에 도장한 실험체에 대하여 난연성. 화염전파. 산소지수. 가연성, 연기밀도, 독성지수를 평가하였다 연구결과 실험체(AL, 스테인레스 스틸)의 난연1급실험은 적합하였으며, 실험체(FRP, AL, 스테인레스 스틸)의 화염전파실험에서 착화되지 않았고, 실험체 모두의 산소지수는 약 $50\%$, 가연성실험은 V-0급으로 나타났다. 또한 연기밀도 챔버를 이용한 Flaming mode에서 최대연기밀도는 43-338 및 덕성지수는 0.57-1.12인 것으로 나타났다.

• 자원리싸이클링
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• 제16권4호
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• pp.17-26
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• 2007

재활용한 폴리프로필렌(재활용 COPP, 이하 COPP)에 무기계 폐기물인 패각을 도입하여 함량 변화에 따른 기계적 물성 및 난연성을 조사하였다. 상기 복합소재의 기계적 물성 향상을 위하여 상용화제(Polytail H)를 첨가하였고, 난연성 향상을 위하여 다양한 종류의 난연제($Al_2O_3$, DBDPO, $Sb_2O_3$)를 첨가하여 이에 따른 기계적 물성 및 난연성을 종합적으로 평가하였다. 측정 결과 재활용 COPP에 패각만 혼합하는 것보다는 추가적으로 상용화제를 혼합하는 것이 매트릭스인 폴리프로필렌과 패각과의 계면 결합력이 증대되어 패각만을 혼합하였을 때 보다 물성저하가 감소하였고, 충격강도의 경우는 100 wt% 재활용 폴리프로필렌(COPP)과 유사한 값을 나타내었다. 한편, 난연제 첨가에 따른 기계적 물성의 저하는 관찰되지 않았다. 제조된 재활용 COPP 복합소재의 UL-94규격에 의한 난연 테스트 결과 패각만을 혼합한 경우 패각 40 wt% 함유된 경우가 pure COPP보다 불이 붙을 때까지 걸리는 시간과 타는 시간이 지연됨을 확인할 수 있었지만, 난연 효과는 나타나지 않았다. 그러나, 패각을 난연제와 함께 복합화하여 제조한 소재에서는 뚜렷한 난연 효과를 관찰할 수 있었으며, 난연 효과는 $Sb_2O_3>Al_2O_3>DBDPO$의 순으로 효과가 있음을 확인하였다. UL-94 V-0 등급은 $Al_2O_3$를 첨가한 그레이드 중 상용화제를 넣은 그레이드와 패각 40 wt%가 함유된 그레이드에서, 그리고 $Sb_2O_3$를 난연제로 사용한 모든 그레이드에서 관찰되었다.

• 폴리머
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• 제26권2호
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• pp.200-208
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• 2002

난연성분인 트리클로로벤조산(TBA)의 함량을 10, 20, 30 wt%로 변화시키면서 아디프산, 1,4-부탄디올 및 트리메틸올프로판과 축중합을 하여 트리클로로 락톤 변성폴리에스테르(TAPTs)를 합성한 후에, TAPT류와 이소시아네이트인 Desmodur IL을 블렌드하여 2성분계 폴리우레탄 난연 도료를 제조하였다. 제조된 난연도료의 도막물성을 측정한 결과, 결코 비난연도료보다 물성이 떨어지지 않음을 알았다. 또한 난연도료의 3종류 난연성 시험결과, 수직법에서 TBA 함량 20 wt% 이상에서 불꽃에 타지 않았고, LOI 연소성 시험에서 TBA 함량 20, 30 wt%시 25%와 27%의 LOI값을 나타내었으며, $45^{\circ}$ Meckel burner법에서는 탄화길이가 3.6-5.2 cm로서 난연 1급에 해당되었으므로 이를 미루어 난연효과가 좋은 난연도료임을 알 수 있었다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제23권3호
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• pp.252-263
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• 2006

It is attempted to develop flame retardant polyurethane coatings, which have received significant attention in recent years. It is the purpose of this study to synthesize new reactive polyurethane coatings containing halogen. Lactone based modified polyester polyols, using trichlorobenzoic acid as chlorine moiety (TBAOs) were synthesized. These polyesters were cured with isophorone diisocyanate (IPDI)-isocyanurate at room temperature (TBAPUs). Physical properties of these flame retardant coatings were similar with those of non-flame retardant coatings. The flammability of coatings was strongly dependent on the chlorine contents. We found that the increasing chlorine contents showed better flame retarding properties and that, however, they also resulted in more smog generation during combustion. The detailed results of flammability test using various methods indicated $24{\sim}26%$ in LOI and $3.7{\sim}5.3\;cm$ char length in $45^{\circ}$ Meckel burner method.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제16권4호
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• pp.701-711
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• 2020

연구목적: 본 연구에서는 두 물질의 혼합물(가연물+가연물)에서의 인화 위험성의 증가 또는 감소를 실험적으로 확인하고, 혼합물의 위험성을 제시하는 목적이 있기에 액체 혼합물의 인화 위험성을 실험적으로 확인하였다. 연구방법:인화점 실험방법 및 결과처리는 원유 및 석유 제품 인화점 시험 방법으로 사용되고 있는 테그밀폐식 시험방법인 KS M 2010-2008을 기준으로 실험하였다. 본 실험에 사용한 장비의 제조사는 일본의 TANAKA사에서 생산한 장비로 KS M 2010의 시험규격을 만족하는 시험장비로 인화점을 측정하였고, 점화원으로는 LP가스를, 냉각수로는 물을 사용하였다. 또한 인화점 측정시 냉각수의 온도는 약 2℃의 냉각수를 사용하여 실험을 진행하였다. 연구결과:실험결과로는 먼저 가연성+가연성 혼합물의 경우 두 물질의 인화점 차이가 크지 않으면 인화점의 변화가 거의 없었고, 두 물질의 인화점 차이가 낮으면 인화점이 높은 물질의 증가에 따라 인화점이 증가하는 경향을 보였으나, 톨루엔과 메탄올의 경우, 혼합물에서 인화점이 낮은 물질보다 더 낮은 인화점을 보였다. 또한 도료용 희석제의 경우, 혼합물로 이루어져서 그 물질의 인화점을 예상하기가 쉽지 않았지만 실험적으로 측정해 본 결과 -24℃~7℃사이로 측정되었다. 결론: 본 연구에서의 결과는 기존의 위험물안전관리법에서의 위험물 판정 기준에 대한 세부 내용의 실효성 확보 및 위험물 판정의 신뢰성 및 재현성 확보를 목적으로 인화성 혼합물에 대한 실험적 연구를 통해서 혼합물에 대한 위험성 판단 기준을 제시하였고, 향후 소방현장에서 단속되는 인화성 액체 대한 실험적 판정 기준에 대한 참고적인 자료를 제공할 수 있을 것이다. 또한 본 연구로 시험방법별 차이 실험에 대한 노하우를 축적한다면 위험물의 위험성 평가 연구에 있어 기초 자료이자 위험물 판정 관한 연구의 기반으로 활용될 수 있기를 기대한다.