알킬렌디아미노알킬-비스-포스폰산 금속염으로 처리된 리기다 소나무 시험편의 연소특성

Combustion Characteristics of Pinus rigida Plates Painted with Alkylenediaminoalkyl-Bis-Phosphonic Acid (Mⁿ⁺)

새로운 4종의 피페라지노메틸-비스-포스폰산염을 합성하였다. 그리고 이들을 가지고 처리된 리기다 소나무 시험편의 연소성을 시험하였다. 15 wt%의 알킬렌디아미노알킬-비스-포스폰산염 수용액으로 리기다 소나무에 3회 붓칠한 시험편은 실온에서 건조시킨 후, 콘칼로리미터(ISO 5660-1)를 이용하여 그의 연소성을 시험하였다. 그 결과, 알킬렌디아미노알킬-비스-포스폰산염으로 처리한 시험편은 피페라지노메틸-비스-포스폰산으로 처리한 시험편에 비하여 그의 연소 억제성을 향상시켰다. 특히 알킬렌디아미노알킬-비스-포스폰산염으로 처리한 시험편은 알킬렌디아미노알킬-비스-포스폰산으로 처리한 시험편보다 각각 낮은 최대열방출률(162.02~145.36) <TEX>$kW/m^2$</TEX>과 낮은 총열방출률(73.0~67.4) <TEX>$MJ/m^2$</TEX>을 나타내었다. 그러나 알킬렌디아미노알킬-비스-포스폰산염으로 처리한 시험편은 열전도성 증가에 의하여 알킬렌디아미노알킬-비스-포스폰산으로 처리한 시험편에 비해 각각 빠른 착화시간(67~23) s과 짧은 불꽃소멸시간(472~433) s을 나타내었다.

Four kinds of new piperazinomethyl-bis-phosphonic acid <TEX>$M^{n+}$</TEX> (<TEX>$PIPEABPM^{n+}$</TEX>) were synthesized and their combustive properties of Pinus rigida plates treated with <TEX>$PIPEABPM^{n+}$</TEX> were tested. Pinus rigida specimens were painted in three times with 15 wt% <TEX>$PIPEABPM^{n+}$</TEX>solutions at the room temperature. After drying specimen treated with chemicals, com-bustive properties were examined by the cone calorimeter (ISO 5660-1). As a result, the combustion-retardation proper-ties were increased by due to the treated <TEX>$PIPEABPM^{n+}$</TEX> solutions in the virgin pinus rigida. Especially, the specimens treated with <TEX>$PIPEABPM^{n+}$</TEX> showed both the lower peak heat release rate (<TEX>$HRR_{peak}$</TEX>) (162.02~145.36) s and total heat release rate (THRR) (73.0~67.4) <TEX>$MJ/m^2$</TEX> than those of virgin piperazinomethyl-bis-phosphonic acid (PIPEABP)-plate. Compared with virgin PIPEABP-plate, the specimens treated with the <TEX>$PIPEABPM^{n+}$</TEX> showed low combustive properties. However the specimens treated with <TEX>$PIPEABPM^{n+}$</TEX> showed both the shorter time to ignition (TTI) (67~23) s and the time to flameout (Tf) (472~433) s than those of virgin PIPEABP-plate by increasing the thermal conductivity.