이번 포스팅에서는 본인의 주된 목적인 소방기술사 합격을 위한 공부를 위해서 이 블로그를 운영하는 것이었기에 초심으로 돌아가서 많은 소방기술사 공부하시는 분들과 함께 소방기술사에 잘 출제될 만한 내용들 위주로 정리해보고자 하는 마음에서 글을 적는다.
이번 시간에는 그 중 고분자물질의 난연화방법에 대해서 정리해보았다. 함께 공부하시는 분들에게 조금이라도 도움이 되었으면 하는 개인적인 바램이다.
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[고분자물질의 난연화방법]
1. 개요
1)고분자 물질에는 나무 등의 천연 고분자 물질과 플라스틱 등의 합성 고분자 물질이 있다.
2)고분자 물질은 금속재료, 무기재료에 비해 가벼우며 가공하기 쉽고 가격이 싸기 때문에 일상생활 에서 널리 쓰이고 있다.
3)그러나 불에 타기 쉽고 발열량과 발연량이 많아서 화재시 위험을 증가시킨다.
4)그래서 고분자 물질에는 불에 잘 타지 않는 화합물을 첨가하여 발화를 늦추고 연소확대를 제어하고 있는데 이를 고분자 물질의 난연화라고 한다.
2. 난연화 원리
1)열전달의 제어
*재료의 가열에 의한 온도상승을 저지하는 것으로서 고체표면에 열 절연성이 높은 피막을 형성하여 열전달을 억제하는 것이다.
2)열분해 속도의 제어
*재료의 열분해를 제어하여 난연화를 도모하는 것으로서 열분해 속도를 감소시켜 가연성가스 발생을 억제하거나 열분해 속도를 증가시켜 연소에 필요한 온도에 도달하기 이전에 분해시키는 방식이다.
3)열분해 생성물의 제어
*재료의 열분해를 제어하여 난연화를 도모하는 것으로서 발생가스 중의 가연성 가스 함량을 감소시켜 잘 타지 않도록 하는 방식이다.
4)기상반응의 제어
*기상 중에 연소반응을 억제하는 물질을 방출시켜 활성화 에너지를 크게하여 열분해 반응을 억제한다.
5)난연재의 상승작용
*2종류 이상의 난연재를 함께 사용할 경우 난연재의 단독 사용시 보다 난연 효과가 증가 한다.
3. 난연재 첨가물 및 첨가방법
1)난연재 첨가물
(1)기상억제를 목적으로 할 경우 할로겐, 즉 할로겐과 탄화수소류를 사용한다.
(2)고상억제를 목적으로 할 경우 인, 비소, 안티몬, 비스무스(Bismuth)등의 주기율표 V족 물질을 사용하며 셀룰로오스, 폴리우레탄, 폴리에스테르 등에 효과가 있다.
(3)기상 및 고상억제제를 혼용하여 양자 중간에 속하는 안티몬 할로겐, 인 할로겐을 혼합하면 유효한 상승효과를 일으킨다.
2)난연재 첨가방법
(1)어떤 물질에 난연재를 첨가하는 방법에는 첨가형과 반응형이 있다.
(2)첨가형이란 난연성분을 고분자 물질에 물리적으로 첨가하는 것을 말한다.
(3)반응형이란 난연성분을 고분자 물질에 화학적으로 결합시키는 것을 말한다.
4. 난연재의 개발 방향
1)내열성
*최근의 전기, 전자 제품은 고성능화, 소형화 하는 경향이 있으며 내열 수준의 요구도 높아지고 있다.
2)고 난연성, 성형가공성
*무기 재료에 접근할 수 있는 고 난연 재료의 개발이 필요하며, 성형가공시 가공공정에서 부식 또는 마모 등의 문제가 적은 재료의 개발이 필요하다.
3)다기능성
*난연성 뿐만 아니라 전기특성, 광기능성, 항균성 등의 재료의 개발이 요구된다.
4)환경친화성
*매립시 쉽게 분해되어 환경을 오염시키지 않으며, 연소시 유독성 가스가 나오지 않는 재료의 개발이 진행되고 있다.
5)재활용성
*잘 타지 않는 재료를 재활용 할 수 있는 방안의 검토가 필요하다.
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솔직하게 말씀드립니다. 소방이 전공이 아니었던 제가 2년 동안 소방기술사 공부를 하면서 처음 시험엔 28.5점 나왔는데 나중에는 57점대 나왔습니다. 이젠 합격을 바라보고 공부를 하고 있습니다. 제가 공부를 하면서 직접 작성한 교재 3세트입니다. 모두들 소방 공부를 하실 때 많은 도움이 되었으면 하는 바람에서 파일을 올립니다. 파일은 비밀번호가 필요한 파일입니다. 비밀번호 필요하신 분은 아래 적혀있는 계좌로 교재비 입금해주시고, 010-9162-6135로 문자 보내 주시면 비밀번호를 알려드리겠습니다 (참고로 유료로 제공해드리는 교재입니다. 시중에 교보문고 및 해피캠퍼스 등에서 각 낱권으로 판매 중입니다)
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저는 아래와 같은 일을 하는 사람입니다.
소방 비전공자이고 완전 생초보였습니다. 독학으로 공부중입니다. 학원다녀본 적이 없습니다. 그래도 직접 교재만들어서 성적을 30점정도(29점에서 57점) 올렸습니다. 생초보도 이렇게 성적 올리는데 이젠 함께 합격을 이루시지요~(바로 위 링크 클릭~!)
도시, 주택개발, 건축, 인테리어 설계, 시공 문의 b-studio@hanmail.net 이나 010-9162-6135로 문자요망
(주)여울 종합건축사사무소와 컨소시엄 작업수행중
건축 & 문화 프로젝트팀 STORY ONE에서 활동중, 27년차 건축가 주원태
홍익대학원 도시계획과 석사과정
저서로는 [수인의 건축] [집과 연필, 비례이거나 반비례거나]등이 있다
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