• 폴리머
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• 제27권6호
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• pp.569-575
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• 2003

열가소성 수지인 폴리프로필렌 (PP)과 무기나노입자인 몬모릴로나이트 (MMT)의 나노복합재료에 할로젠 계열의 난연제 데카브로모다이페닐옥사이드 (DBDPO)와 클로로파라핀 왁스 (CPW)를 철가하였을 때의 난연특성 향상에 대해 실험하였다. 고분자 수지의 난연특성은 난연제의 첨가뿐만 아니라 나노복합화를 통해서도 향상될 수 있는데, 콘 칼로리미터와 한계산소지수 (LOI)의 측정을 통하여 난연제와 무기나노입자의 함량에 따른 폴리프로필렌/몬모릴로나이트 나노복합재료의 난연특성을 정량적으로 측정하였다. 폴리프로필렌에 난연제 DBDPO와 CPW를 첨가하였을 때, 난연특성이 2배 이상 향상되는 것을 관찰하였으며, CPW가 DBDPO보다 약간 우수한 난연특성을 보였다. 한계산소지수 측정결과 폴리프로필렌에 난연제를 첨가하면 폴리프로필렌의 연소특성이 가연성 영역 (LOI<19)에서 난연성 영역 (LOI>20)으로 전이됨을 확인하였다. 특히, 폴리프로필렌에 몬모릴로나이트를 첨가하여 나노복합화를 하였을 때의 난연특성이 3배 이상 향상되었는데, 이로부터 난연제를 단순히 혼합하는 것보다 몬모릴로나이트를 나노복합화한 후 난연제를 첨가하는 것이 난연특성의 향상에 휠씬 유리하였다.

• 폴리머
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• 제24권6호
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• pp.777-786
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• 2000

본 연구에서는 범용 열가소성 수지인 폴리프로필렌 (virgin polypropylene, VPP)과 폴리프로필렌을 주성분으로 하는 재생플라스틱의 난연성을 향상시키기 위하여, 난연제 decabromodiphenyl oxide (DBDPO)와 chlorinated paraffin wax (CPW)를 혼합하여 이것들의 난연 특성을 정량적으로 비교 분석 연구하였다. 난연성 평가 측정으로 콘 칼로리미터 (cone calorimeter, ASTM E1354, ISO 5660), 한계산소지수 측정 (LOI, ASTM D2863, ISO 4589) 등을 사용하였고, 콘 칼로리미터를 이용하여 DBDPO와 CPW의 난연효율을 정량적으로 측정하였다. 콘 칼로리미터의 결과로 난연제의 난연효율을 측정한 결과, DBDPO가 CPW보다는 약 2배의 난연효율을 가지고 있다는 것을 확인하였고, 한계산소지수 측정 결과와 유사한 난연효율을 보임을 확인하였다. 열중량 분석 (TGA) 측정결과 난연제 DBDPO를 첨가하였을 때 약 30~5$0^{\circ}C$의 열분해 온도의 상승을 확인할 수 있었다.

• 한국가스학회지
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• 제17권1호
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• pp.35-41
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• 2013

본 연구에서는 페놀 폼의 난연성을 증가시키기 위하여 널리 사용되고 있는 인계 난연제의 첨가에 따른 페놀 폼과 폴리우레탄 폼의 난연 성능을 비교 평가하였다. 난연제가 첨가된 페놀 폼과 폴리우레탄 폼을 각각 열분석(TGA)을 통하여 열분해 거동을 알아보았고 Cone calorimeter를 이용하여 열방출량(HRR), 연기발생량(TSR) 및 CO 및 $CO_2$ 발생량과 산소한계지수(Limited oxygen index, LOI)를 통하여 난연성능을 평가하였다. 실험 결과 페놀폼이 폴리우레탄 폼에 비해 초기 분해는 빠르지만 $800^{\circ}C$에서 잔존량이 월등히 많았으며 낮은 열방출속도 값을 나타내었다. 또한 질량 감소율, 연기발생량도 폴리우레탄 폼보다 낮아 우수한 난연성능을 가지는 것을 알 수 있다.

• Elastomers and Composites
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• 제52권1호
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• pp.27-34
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• 2017

In this experiment, blends of ethylene vinyl acetate rubber (EVM) with a vinyl acetate (VA) content greater than 40 wt% and ethylene propylene rubber (EPM) were prepared by mechanical mixing; a number of parameters of the blends, including oil resistance, morphological and dynamic mechanical properties and flame retardancy, were subsequently measured. In the $100^{\circ}C$ oil resistance test, both the ammonium polyphosphate/dipentaerythritol/expandable graphite (APP/DPER/EG) and aluminum hydroxide (ATH) flame retardant systems showed an increase in volume change with increasing EPM content. For the ATH system, the dispersion shape was coarse and aggregation was observed. The results of a dynamic mechanical test showed slightly higher E' and E'' for the APP/DPER/EG flame retardant system when compared to the single ATH system. For both the APP/DPER/EG and ATH systems, the limited oxygen index (LOI) tests performed at increasing content of EPM showed a LOI value higher than 30, indicating excellent flame resistance.

• 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.

• 폴리머
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• 제35권1호
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• pp.47-51
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• 2011

본 연구는 에폭시의 난연 특성을 향상시키기 위하여 친환경, 저가, 고종횡비(high aspect ratio)를 갖는 무기계 난연첨가재인 일라이트를 사용하였고, 친수성 일라이트의 소수성 에폭시 내 분산 문제점을 개선하기 위하여 불소화 반응을 이용하여 인의 소수화 개질을 실시하였다. 일라이트의 불소화 개질에 의하여 경화 전 에폭시 용액 내에서 일라이트의 분산성 및 경화 후 형성된 복합체 내에서의 일라이트 분산성도 향상되었다. 이러한 분산성의 향상은 일라이트 불소화 개질로 인하여 소수화된 일라이트의 에폭시 용액에 대한 친화성 향상과 복합체 형성 시 에폭시 고분자의 일라이트 층간 삽입 혹은 에폭시에 의한 일라이트의 박리현상 등에 의하여 나타난 현상으로 판단된다. 따라서, 한계 산소 지수(limited oxygen index, LOI)는 일라이트의 불소화 영향으로 에폭시만의 값에 비해 약 24% 정도 증가한 것으로 보아 불소화 일라이트/에폭시 복합제의 제조로 에폭시의 난연 특성을 향상시킬 수 있음을 알 수 있었다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.36-41
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• 2003

본 연구에서는 지하공동구 및 트레이에 설치된 케이블의 화재시 화염전파를 막기 위해 사용되고 있는 수성 및 유성계 난연도료의 도포 두께별 연소특성을 파악하기 위해 연기밀도(ASTM E 662)와 산소지수 (ASTM D 2863) 시험법을 이용하여 실험을 수행하였다. 본 연구 결과, 난연도료의 연소특성은 다음과 같다. (a) 난연도료의 최적 두께는 수성계의 경우 1.5∼2mm, 유성계의 경우 0.2mm 것으로 나타났다. (b) 연기밀도는 Non-flaming방식보다 Flaming방식에서 더 높게 나타났다. (c) 연기밀도와 산소지수를 측정한 결과 수성계 난연도료가 유성계 난연도료 보다 연소특성이 우수한 것으로 나타났다. (d)수성 및 유성계 난연도료의 산소지수가 규격(30이상)에 만족함을 알 수 있었다.

• 공업화학
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• 제25권4호
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• pp.418-424
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• 2014

본 연구에서는 NaCl/$H_3PO_4$ 혼합수용액을 사용하여 라이오셀 섬유의 내염화 처리를 수행하고 이에 따른 열 안정성과 내산화성의 향상 효과를 고찰하였다. 라이오셀 섬유를 다양한 공정조건으로 내염화 처리한 후 열 안정성과 내산화성을 측정 및 분석하고 그에 따른 메커니즘을 제시하였다. 실험결과, 내염화 처리된 라이오셀 섬유의 적분 열분해 온도(integral procedural decomposition temperature, IPDT)와 한계산소지수(limited oxygen index, LOI)는 약 23, 30% 증가하였으며, 활성화 에너지(activation energy, $E_a$) 값은 약 24% 향상된 것을 알 수 있었다. 이러한 결과는 $H_3PO_4$와 NaCl가 연소시 에스테르화 반응, 탈수소화 반응 및 C-C결합의 분해반응으로 char 형성을 촉진하고 섬유 표면에 형성된 탄소 층을 형성함으로써, 고분자 수지 내부로 산소와 열 공급을 물리적으로 차단하여 열 안정성과 내산화성이 향상된 것으로 판단된다. 이러한 결과를 바탕으로, NaCl/$H_3PO_4$ 혼합수용액을 이용한 내염화 처리 공정의 최적화된 인자 및 메커니즘을 제시하였고 열 안정성과 내산화성이 향상된 라이오셀을 성공적으로 제조하였다.

• Composites Research
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• 제32권6호
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• pp.368-374
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• 2019

무기필러가 첨가된 현무암섬유 강화 에폭시 복합재료를 제조하여 그 특성을 평가하였다. 첨가된 무기필러는 각각 수산화마그네슘, 수산화알루미늄, 알루미나, 베마이트이며 이를 첨가제로한 에폭시 수지를 현무암섬유에 핸드레이업으로 함침시킨 후 hot pressing하여 수지 함침량이 30 wt%인 섬유복합재료를 제조하였다. LOI 평가 결과 BFRP의 LOI (28.9)는 에폭시 수지 (21.4)에 비해 향상된 것을 확인하였으며 무기필러가 첨가될 경우 그보다 더욱 향상되는 것을 확인하였다. 또한 무기필러가 첨가된 복합재료는 무기필러가 첨가되지 않은 복합재료에 비해 콘칼로리미터 시험에서 PHRR, THR, TSR 등이 감소하여 무기필러 첨가에 따른 난연 특성 향상을 확인하였다.

• 한국염색가공학회지
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• 제32권2호
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• pp.103-110
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• 2020

Super engineering plastic(SEP) are applied to high performance and high value industries due to their excellent mechanical properties and high continuous operating temperature. Among them, PES and PEI are amorphous SEPs, and have the advantages of high flexibility, mechanical properties, transparency, and thermal stability. In this study, polyethersulfone(PES) and polyetherimide(PEI) fibers were manufactured to produce flame retardant artificial hair. PES and PEI fibers prepared through a melt-spinning process at a high temperature of 360 to 420℃. They are compared with commercial artificial hair by thermal gravimetric analysis(TGA), linear density, tenacity, and limited oxygen index(LOI) analysis. PES and PEI fibers have similar linear density and tenacity to commercial artificial hair, while their thermal stability and flame retardant are excellent. In particular, flame retardant was analyzed through LOI value and PES was 35.1%, which is superior to commercial artificial hair PET/Br(28.2%) and PET/P(20.2%). Therefore, PES and PEI are suitable as artificial hair for flame retardant.