혼합방염제가 미치는 셀룰로스의 방염특성 연구

• 영문명: Combined effect of Retardant Agents on the Combustion of Cellulose
• 발행기관: 한국화재소방학회
• 저자명: 김영근 권경옥
• 간행물 정보: 『한국화재소방학회 학술대회논문집』2022년도 추계학술대회 논문집, 113~113쪽, 전체 1쪽
• 주제분류: 공학 > 공학일반
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2022.11.17

국문 초록

방염성물질은 다른 물질을 일정시간 타지 않도록 연소를 저지시키는 역할을 한다. 그러나 대부분 방염제는 연소를 저지시키는 작용이 있지만, 방염제가 연소하면서 발생되는 연기를 포함한 부산물들은 유독하거나 환경을 해롭게 하여 2차 피해가 우려되고 있다. 또한 화재의 위험성은 작은 불씨로 시작된 것이 큰 화재로 진행되는 후래쉬오버(flash over)와 백드래프트(back draft)등 예측할 수 없는 상태로 진행되어 건물전체가 붕괴되거나 또는 불을 진압하는 소방관들에게도 위협적인 존재로 다가오고 있다. 후래쉬오버와 백드래프트는 화재로 인하여 가연성 물질이 일정공간을 채우게 되고 복사열의 증가와 함께 해당공간의 일정량의 산소와 결합하여 어느 순간 폭발적으로 가연물이 동시에 불타는 현상이다. 화재시 발생되는 가연성 물질의 열분해산물을 불연성물질 또는 소화물질로 일정 부분 채울 수 있으면 후래쉬오버와 백드래프트 현상을 예방할 수 있을 것으로 예측된다. 대부분의 방염제는 화재의 초기의 역할이 중요한 것으로 화재가 커지게 되면 오히려 강한 연기와 독성물질이 포함된 연소물질을 생성하여 더 위험을 초래할 수 있다[reference]. 현재 환경친화 및 경제성을 고려하여 인삼염을 주성분으로한 방염제가 많이 사용되고 있으며 임산염의 주요방염작용은 탈수작용으로 탄화 형성을 용이하게 하여 화재가 진행하는 것을 억제한다.[reference]. 또한 질산칼륨은 산화시 방염성능을 가진 에어로졸을 형성하는 특성이 있어 불을 진압하는 고체에어로졸소화약제의 주요 물질로서 이용되고 있다[reference]. 이러한 두 물질의 특성을 활용하여 인산암모늄 방염제에 질산칼륨을 일정량 첨가하는 경우, 인산암모늄의 방염성능을 향상과 더불어 연소시 발생하는 칼륨계열의 에어로졸이 가연물과 결합하는 산소량을 감소시키고 가연성 가스의 양을 감소시켜 화재가 진행되는 속도를 늦출 수 있을 것으로 예상된다. 인산암모늄을 주성분으로 하는 방염제에 질산칼륨을 일정량 첨가하여, 질산칼륨이 방염성능에 미치는 영향과 질산칼륨의 혼합비율에 따른 방염성능의 변화를 확인하여 효과적이고 친환경적인 방염제 제조 방법을 제시하고자 한다.

키워드

Cellulose Flame retardant agent Ammonium phosphate Potassium nitrate