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2022년도 춘계학술대회 논문집.jpg
학술대회자료

적린을 첨가한 경질폴리우레탄 폼 단열재의 난연성능에 관한 기초적 연구

영국 그렌펠 타워 화재사고 및 제천 스포츠센터 화재, 이천 물류센터 공사장 화재 등 대형 화재사고가 발생하면서 화재안전에 대한 인식이 더욱 부각되고 있다. 앞서 나열된 화재사고는 유기물 단열재를 외벽 마감재로 사용함으로써 화재확산이 빠르게 진행되었던 사례이다. 이에 따라 정부에서는 유기물 단열재의 화재 확산에 대한 위험성을 인지하고 건축자재등 품질인정 관리기준을 도입하였으며, 건축물 마감재료의 성능 기준을 강화하였다. 새로 제정된 고시 기준에 따르면 건축물의 외벽 마감재료 및 단열재는 준불연 이상의 재료를 사용하도록 하고 있으며, 각각의 재료는 단일재료로 시험한 결과가 소정의 성능 기준을 만족해야 한다. 건축물에 사용되는 단열재 중 경질 폴리우레탄 단열재의 경우 다른 단열재에 비해 열적 안정성이 우수하고, 변형 가능성이 적고, 장기적으로 내구성이 우수한 장점이 있어 국내 시장에 많이 사용되고 있는 단열재이다. 기존의 폴리우레탄보드는 준불연 성능을 만족시키기 위해 표면에 은박 표면재가 부착되어 제조되고 있으나, 최근 건축물 마감재료의 성능 기준이 바뀌면서 기존 폴리우레탄 단열재가 준불연 성능 기준에 미치지 못하는 사례가 발생하고 있다. 따라서 업계에서는 단일소재로 준불연 성능 기준에 적합한 우레탄을 개발하기 위해 많은 연구를 진행하고 있으며, 본 연구에서는 그 일환으로 첨가제의 혼합 비율이 연소성능에 미치는 영향을 분석하기 위한 기초연구를 수행하였다. 본 연구에 사용된 첨가제로는 적린을 첨가하였으며 혼합 비율 3.5 % ~ 20 % 이내의 범위로 시험체를 제작하여 Cone calorimeter를 사용한 THR, HRR 측정을 수행하였다. 또한 시험 종료 후 시험체 형상을 육안 관찰하였으며, 최종적으로 준불연 성능 기준에 적합성 여부를 확인하였다. 그 결과 적린의 첨가량이 증가할수록 THR값은 낮아지는 경향을 나타내었다.

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