열 중량-적외선 분석기를 이용한 내화 뿜칠재 일치성분석 기초연구

Fundamental research for identification method of sprayed fire-resistive material by TG-IR

현장에서 내화피복재(내화뿜칠재)의 품질을 확인할 수 있는 간편한 품질방법이 부재하여 열 중량-적외선 분석 장치를 이용하여 내화피복재의 일치성 분석을 시도하였다. 국내의 9종 인정 내화뿜칠재에 대한 열 분해 곡선을 확인 하고, 이때 특정 성분을 측정하였다. 국내 시판 9종의 내화뿜칠재는 <TEX>$400^{\circ}C$</TEX>이내에서 무게변화가 15% 정도 감소하다가 <TEX>$400^{\circ}C$</TEX>부터 <TEX>$1200^{\circ}C$</TEX>까지 무게 변화가 거의 없이 유지되는 특성을 보였다. 이때 초기 열분석으로부터 발생되는 가스에 대한 적외선 스펙트럼의 분석결과로 O-H band 및 <TEX>$CO_2$</TEX>가 확인되었다. 하지만 내화성능이 없는 흡음뿜칠재의 경우에는 <TEX>$400^{\circ}C$</TEX>부터 <TEX>$1200^{\circ}C$</TEX>사이에 무게 중량이 급격하게 변화되는 것을 확인 할 수 있었다. 열중량-적외선 분석 장치를 이용하여 두 재료의 열분해곡선 및 적외선스펙트럼 변화를 측정하였으며, 이 분해 곡선을 통계처리 방식인 PCA (Principal components analysis)통계처리를 통해서 내화뿜칠재의 진위 구분이 가능함을 확인하였다.