학회 | 한국고분자학회 |
학술대회 | 2002년 봄 (04/12 ~ 04/13, 서울대학교) |
권호 | 27권 1호, p.19 |
발표분야 | 특별 심포지엄 |
제목 | 나노구조제어에 의한 환경친화형 난연 고분자소재 |
초록 | 최근에 발생한 Sealand와 인천호프집 화재사건에서 보는 바와 같이 가연성 플라스틱 건축내장재로 인한 인명과 재산의 막대한 피해가 발생하고 있기 때문에 불연 또는 난연 고분자소재의 개발은 경제, 사회적으로 큰 영향을 미치고 있다. 고분자재료는 가공성, 성형성이 우수하고 가격이 저렴하여 전기·전자제품 하우징, 구조재, 건축내장재, 자동차부품, 섬유 등의 소재로 다량 사용되지만 대부분 불에 잘 타는 취약점을 갖고 있다. 현재 고분자의 난연화를 위해서는 할로겐, 인, 무기계 난연제가 주로 사용되고 있으며, 난연 효과를 나타내기 위해서는 난연제의 충전량이 고분자 수지에 대하여 약 30 part 이상을 사용해야 하지만 이와 같은 다량 사용은 고분자제품의 강도, 가공성, 외관, 색상 등의 특성저하와 가격상승 요인이 되고 있다. 여러 가지 난연제 중에서 할로겐계 난연제는 난연성이 가장 우수하지만, 연소 시에 인체에 해로운 맹독성 발암물질인 다이옥신류가 생성된다고 알려져 있어 유럽 등 선진국에서는 할로겐계 난연제의 사용에 대한 규제가 점차 심화되고 있는 실정이다. 이런 문제점을 해결하기 위해 선진 각국에서는 비할로겐계 난연제를 이용한 환경친화형 고분자 난연소재에 대한 연구개발이 활발하게 이루어지고 있다. 고분자 재료의 난연화는 각종 재료의 물성이 저하되지 않도록 난연 원소들간의 상승 효과를 이용하여 가능한 한 소량의 난연제를 사용하여 최대의 난연 효과를 얻어야 하지만 현재의 단순한 브랜딩에 의한 방법으로는 UL94 V-0 까지의 난연 기준에 도달하려면 기재 고분자의 내열성, 기계적 특성 등의 저하를 초래하는 것이 일반적이다. 따라서 향후 개발이 요구되는 난연 소재의 경우에는 가공성, 물성과 환경 친화성 등의 요구조건을 만족시킬 수 있어야 한다. 난연 고분자소재 개발에서는 기재인 고분자와 난연제의 선정 또는 개질, 분산기술, 경제성 등이 매우 중요하다. 일반적으로 난연제가 고분자 보다 고가이기 때문에 저가의 난연제를 적게 사용하여 난연 효과가 우수한 난연제품 개발이 성공의 관건이 되고 있다. 본 발표에서는 층상 무기화합물인 몬모릴로나이트(montmorillonite, MMT)를 고분자 소재에 나노미터(nanometer) 수준으로 완전히 박리시켜 마이크로미터(micrometer) 수준에서 구조가 조절되는 기존의 고분자 난연소재 보다 가공성과 기계적 특성이 우수하면서도 연소 시 다이옥신 등 유독가스의 발생이 저감된 새로운 환경친화형 난연 고분자소재에 관하여 논의하고자 한다. |
저자 | 이성구, 원종찬, 이재흥, 최길영 |
소속 | 한국화학(연) |
키워드 | |