물유리코팅에 따른 폴리우레탄 폼의 난연성능 개선에 대한 연구

Improvement of Flame-Retardant Performance of Polyurethane Foam Coated with Water Glass

경질 폴리우레탄(Polyurethane) 폼(Foam)의 난연 성능을 개선하기 위하여 외부에 물유리를 코팅하였다. 무기질인물유리 코팅층이 적용된 우레탄폼의 콘칼로리메터의 열방출율(Heat release rate)은 급격히 감소하였다. 폴리우레탄표면에 코팅된 물유리는 화염에 노출되었거나 가열되었을 때 유리화 반응과 미 탈출 수분에 의한 발포현상으로 인해 유리질 폼을 형성하게 된다. 폴리우레탄 폼 위에 형성된 유리질 폼은 단열층이 되어 10 min 이상 폴리우레탄 폼의연소를 억제하였다. 이러한 결과에 따라서 물유리는 경질 폴리우레탄 폼의 난연 특성을 개선할 수 있음을 확인하였다.

In this study, water glass was applied as a coating material to a rigid polyurethane foam to improve the flame-retardantproperties of the foam. The heat release rate of the cone calorimeter of the urethane foam, in which the inorganicwater-glass coating layer was applied, decreased rapidly. The water glass coated on the polyurethane surface formed aglassy foam by foaming with water, which did not escape during the vitrification reaction when the foam or glass washeated. The glassy foam formed on the polyurethane foam became a fire-resistant insulation layer that inhibited thecombustion of the polyurethane foam for more than 10 min. Water glass was found to improve the flame-retardantproperties of the rigid polyurethane foam.