팽창흑연-기초 내화도료의 규산지르코늄 강화 효과

전문가 제언

○ 철강재는 내화성능이 취약하여 화재로 인해 온도가 상승하게 되면 인장강도 항복점 등 구조적 특성이 변하게 되고 온도가 550℃ 전후에 이르면 본래의 구조적 기능을 발휘할 수 없게 되어 이를 방지하기 위해 철골부재를 포함한 건축물의 주요 구조부는 내화구조로 화염과 고열로부터 보호조치를 하도록 법으로 규제하고 있다.

 

○ 내화도료는 화재로부터 건축물을 일정시간 보호하는 기능을 갖는 기능성 도료의 하나로 화재 시 도막이 차르(char)로 변환되어 열과 공기를 차단, 열이 내부로 전도되는 것을 억제하고 공기 차단을 통해 차르 내부의 도료가 연소되지 않게 하는 역할을 한다.

 

○ 이 연구에서는 내화도료 성분으로 팽창흑연(EG), 폴리인산암모늄(APP), 멜라민, 붕산, 비스페놀 A 에폭시 수지 BE-188(BPA) 및 ACR 경화제 H-2310 폴리아미드아민 등과 내화 강화제로 규산지르코늄 등을 사용하였으며 EG(5.8%), APP(11.76%), Mel(5.76%) 및 붕산(11.5%)은 동일한 함량으로 하고 규산지르코늄(0-5.0%), 에폭시(43.42-40.10 %) 및 경화제(21.71-20.06%)는 함량을 달리하여 5개의 내화도료제제(ICF)를 개발하여 규산지르코늄에 의한 내화도료의 내화성능 향상 효과를 연구하였다.

 

○ 잔류 차르(char) 중에는 산화붕소, 흑연, 규산지르코늄, 붕산 및 붕소인산염 등이 존재하였고 5wt% 규산지르코늄 제제는 잔존 차르 중 탄소 함량을 60.87%까지 높이고 산소함량은 28.09%로 낮춰 내화성능을 향상시켰으며, 철강 기재의 온도를 낮추고 적은 량의 열분해 기체산물을 방출하여 환경 친화적인 내화 도료제제임을 확인된 연구결과는 발포성 내화도료 개발에 참고할 만하다.

 

○ 내화도료는 난연성 뿐 아니라 화재발생 시 고온의 열을 철강재로부터 차단하거나 지연시켜 건축물의 붕괴를 막는 중요한 기능성 도료 중의 하나로 석유화학산업 및 군수산업 등 위험물을 저장하고 취급하는 시설의 증가와 육상과 해양 플랜트 시장의 급성장과 더불어 그 중요성이 더욱 커지고 있어 이 분야의 연구개발은 더욱 확충되어야 한다. .

저자

Sami Ullah, Faiz Ahmad

자료유형

니즈학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2014

권(호)

103()

잡지명

Polymer Degradation and Stability

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

49~62

분석자

김*주

분석물

• 팽창흑연-기초 내화도료의 규산지르코늄 강화 효과.pdf [309,886 byte]

이미지변환중입니다.