• 한국의류학회지
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• 제36권7호
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• pp.703-713
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• 2012

This study analyzed the physical properties and flame retardancy of Tencel FR/Cotton complex knit fabrics in order to satisfy two aspects of eco-friendliness and functionality. The flame retardant (FR) treatment of complex knit fabrics was applied by a pad-dry-cure method for additional functionality. Tensile strength, extension, bursting strength, LOI, and flame retardancy were measured by the KS (Korean Standard) K manual. The hand value knit fabrics were measured by KES-FB system. Subsequently, tensile strength and extension of wale and tensile strength of course increased in tandem with the Tencel FR yarn content. Tencel FR/Cotton complex knit fabrics were suitable for summer-weight and for baby clothes through the KES-FB system measurements. The bursting strength of Tencel FR/Cotton complex knit fabrics decreased as the contents of the Tencel FR increased; in addition, LOI increased as the contents of Tencel FR increased. This was due to the Tencel FR flame resistance function; however, the tensile strength decreased. The optimum fiber content of Tencel FR/cotton content was 1:1. The optimum conditions of flame retardant treatment were a treatment temperature $130^{\circ}C$ and the concentration of finishing agent and assistance binder (AR4260) was 35% and 1%, respectively.

• 한국염색가공학회지
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• 제20권4호
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• pp.8-14
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• 2008

Flame-retardant cotton fabrics were prepared by UV curing of photocurable aqueous formulations of phosphorous-containing methacrylate monomers and 2-hydroxy-2-methyl-1-phenyl-1-propanone as flame retardants and a photoinitiator respectively, which is an environmentally friendly and energy-saving process. The characterization of the UV-coated cotton fabric was made by ATR, TGA and limited oxygen index measurement. UV cured coating onto cotton fabrics reduced the first thermal decomposition temperature and mass loss as well as increase in the amount of char residue compared with the untreated cotton fabric presumably due to modified thermal decomposition process. The LOI values up to 28.5 and 27.2 were obtained by the UV curing of MMEP and TMEP respectively. The treatment was durable to five laundering cycles, which was more prominent in the case of trifunctional TMEP treatment.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제21권1호
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• pp.74-81
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• 2007

본 연구는 다중이용업소에서 사용하고 있는 실내장식재들 가운데 카페트와 커튼을 대상으로 방염 처리 여부와 방염 처리한 카페트의 사용 여부에 따라 화재의 위험 요소인 열방출율, 연기밀도, 발화점 그리고 난연성을 평가하였다. 방염 처리 여부에 따른 실험 결과를 살펴보면, 방염 처리한 재료가 방염 처리를 하지 않은 재료보다 발열량이 낮게 나타났지만 연기밀도 지수는 오히려 높은 것으로 나타났다. 또한, 방염처리한 카페트의 사용 여부에 따른 실험결과로는 3년 사용한 중고카페트가 사용하지 않은 새 카페트보다 발열량과 연기밀도 지수가 높게 나타났으며, 동일 재료일지라도 사용여부에 따라 난연성과 발화온도의 차이가 있는 것으로 나타났다.

• 한국염색가공학회지
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• 제32권3호
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• pp.150-157
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• 2020

Hexachloro-cyclophosphazene(HCCP), a formaldehyde-free flame retardant (FR), was steam-cured with triethanol amine(TEA) to impart durable flame-retardancy to cotton fabrics. While the HCCP treatment alone showed very limited resistance to repeated laundering cycles, the addition of TEA substantially improved the laundering durability of the FR cotton up to twenty laundering cycles. The extended washing resistance was accomplished by the increased nucleophilic substitution of unreacted P-Cl groups in HCCP by the TEA resulting in the more densely crosslinked FR networks. With increasing molar ratio of TEA to the HCCP up to 2, the flame retarding effectivity and the synergistic effectiveness improved to 2.8 and 1.8 respectively. TGA and microscale combustion calorimetry verified the pyrolysis and combustion behaviors of the FR-cotton, which showed lower maximum pyrolysis and combustion temperatures together with substantially decreased peak pyrolysis and heat release rate, synergistically yielding larger amounts of carbonaceous chars. The formaldehyde-free HCCP and TEA can be a durable FR finishing agents for cotton fabrics acting through a solid-phase flame-retarding mechanism.

• Carbon letters
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• 제17권1호
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• pp.74-78
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• 2016

• 한국염색가공학회지
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• 제34권1호
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• pp.1-9
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• 2022

The durable FR treatments such Pyrovatex and Proban have been used for cotton fibers, while the finishes involve toxic ammonia or formaldehyde release during finishing process or finished products. In this study, ecofriendly flame-retardant treatment of cotton fabrics was carried out using UV-curable formulations of Vinyl bisphosphonic acid (VBPA), Acrylaminide and Triacryloylhexahydro-1,3,5-triazine, as a monomer, a comonomer and a cross-linking agent respectively, which can introduce a cross-linked copolymer networks. With an optimal finish formulation, the flame retardancy of LOI 29.8 was maintained even after 10 laundering cycles. In TGA analysis, the DTGA peak decreased from 389℃ to 252℃ and the amount of char yield increased from 6.1% to 46.1% compared to the untreated cotton. In addition, MCC analysis showed that Peak HR and THR decreased by 59.4% and 69.2% respectively, compared to the untreated cotton. The pyrolysis and combustion behaviors of the FR-treated cotton implied a condensed-phase flame-retarding mechanism.

• 한국염색가공학회지
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• 제33권2호
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• pp.64-71
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• 2021

Large amount of formaldehyde could be released inevitably during the flame-retardant (FR) treatments or from the finished fabrics using Provatex reagent and Proban polymers which have been used as durable FRs for cotton. A water-soluble cyclophosphazene derivative was synthesized as an ecofriendly phosphorus-based FR for cotton fibers. Dichloro tetrakis{N-[3-(Dimethylamino)propyl]methacrylamido} cyclcophosphazene (DCTDCP) was synthesized through the substiutution reaction of Hexachloro cyclophosphazene and N-[3-(Dimethylamino)propyl] methacrylamide at a mole ratio of 1 : 4, which can be cured dually by both alkaline treatment and UV irradiation. More crosslinked networks were produced through the addition of Triacryloyl hexahydrotriazine and Acrylamide as a UV-curable crosslinker and a comonomer respectively. Both flame retardancy and washing durability of the FR cotton were improved synergistically. The durability improvement may be caused by the covalent bond formation of the FR with cellulose and the high degree of polymerization of DCTDCP, which can be verified by the pyrolysis and combustion behaviors analyzed by LOI, TGA, and microcalorimeter.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제49권2호
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• pp.56-69
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• 2016

우리나라는 목조문화재의 화재예방을 위해 1973년부터 현재까지 방염처리가 실시되고 있으나, 검정기준이 제시되었음에도 일부 단청에서 백화현상 및 변색 등의 문제가 지속적으로 발생되고 있다. 이러한 현상의 원인은 방염제 약제의 안정성 문제, 단청 제작방법, 과거 도포되었던 약제의 잔류, 그리고 건물 입지환경 등으로 추정되고 있으나, 이에 대한 평가와 원인규명은 수행되지 않은 실정이다. 이에 본 연구에서는 의사시료 제작 및 공간적 시간적 환경조건을 설정하여 방염제가 단청에 미치는 영향을 규명하고자 하였다. 단청 의사시편 제작은 문화재수리표준시방서에 명시된 제작방법, 현장에서 일반적으로 통용되는 방법, 그리고 전통기법에 준하는 방법의 세 가지로 제작방법에 차이를 두어 실시하였다. 의사시편은 환경조건의 차이를 위해 해안과 내륙으로 지역을 구분하고, 각 환경조건에 따라 양지와 습지로 장소를 나누어 설치하였다. 방염제 도포 후 12개월간 경년변화를 조사하였으며, 정밀촬영 및 주기적인 관찰을 통해 변화양상을 파악하였다. 경년변화 조사결과 백화, 변색, 용해, 박락 등 다양한 변화가 발생되었으며, 그 중 백화현상이 가장 지배적인 것으로 나타났다. 제작방법별 영향 분석결과, 세 가지 제작방법에서 모두 백화현상 발생하였는데, 이는 각 제작방법의 채색재료에 모두 칼슘(Ca)성분이 포함되어 있기 때문에 방염제의 인(P)계 성분과 반응하여 백화현상이 발생한 것으로 판단된다. 환경조건별 영향 분석결과, 해안지역에서 내륙지역보다 백화 발생률이 높게 나타났고, 양지에서 전통 제작방법의 백화정도가 감소되었는데, 이러한 현상은 습도변화와 제작방법별 교착제의 차이에 의한 영향으로 판단된다. 결론적으로 인(P)계 성분이 포함된 방염제 사용시 단청에 호분 등 칼슘성분이 사용되었는지의 여부를 우선 파악해야 하며, 그 외 단청 시공에 앞서서 장소 조건 및 단청 시공 조건 등에 대한 다양한 사전조사가 이루어져야 한다.

• Composites Research
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• 제30권1호
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• pp.59-64
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• 2017

향상된 특성을 갖는 환경친화적인 복합재료의 개발은 고분자재료의 미래에 있어 필수적이며, 부분적으로 또는 완전히 재생가능한 기지재 또는 보강재에 단지 몇 %의 첨가제를 첨가함으로써 쉽게 제작할 수 있다. 본 연구에서는 마닐라삼 섬유를 보강재로, 비닐에스터를 기지재로 사용하였으며, VARTM 공정을 이용하여 복합재료를 제조하였다. 또한 마닐라삼 섬유의 알칼리표면처리를 수행하고, APP, HNT를 난연제를 첨가함으로써 기계적 물성과 난연 물성을 향상시키고자 하였다. 실험을 통하여 표면처리가 천연섬유의 친수성을 감소시키고 소수성인 기지재와의 계면접착력을 향상시켰으며, 이는 개발된 복합재료의 기계적 물성 향상을 이끌었다. 유사하게, 복합재료의 난연성도 난연제의 함량이 증가함에 따라 크게 향상되는 결과를 얻을 수 있었다.

• 공업화학
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• 제24권2호
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• pp.208-213
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• 2013

본 연구에서는 인계 난연제가 첨가된 연질 폴리우레탄 폼을 합성하여 난연제의 종류에 따른 난연성능 변화를 고찰하였다. 난연제로는 Tetramethylene bis(orthophosphorylurea) [TBPU]와 Phosphinyl alkylphosphate ester [CR-530], Resorcinol bis diphenylphosphate [RDP], Triethyl phosphate [TEP] 등을 사용하였다. 열중량분석기를 사용하여 난연제에 따른 폴리우레탄 폼의 열분해거동을 알아보았으며, 콘칼로리미터를 이용하여 열방출량, 질량감소율, 연기발생량, CO 및 $CO_2$ 발생량 등을 측정하였다. TBPU가 첨가된 폴리우레탄 폼은 난연제가 첨가되지 않은 폴리우레탄 폼에 비하여 낮은 온도에서 분해가 시작되었으나 고온에서는 많은 양의 char를 생성하였다. 콘칼로리미터 시험 결과 TBPU가 첨가될 경우 평균 발열량, 최대 발열량, 유효연소열, 질량감소율, CO 및 $CO_2$ 발생량이 감소하였고 다른 난연제에 비하여 낮은 값을 나타내어 우수한 난연성능을 나타냄을 알 수 있었다.