몇몇 합성 고무 제품을 제외하고, 대부분의 합성 고무 제품은 천연 고무와 마찬가지로 가연성 또는 인화성 물질입니다. 현재 난연성을 향상시키는 주요 방법은 난연제 또는 난연성 충전제를 첨가하거나, 난연성 물질과 혼합 및 개질하는 것입니다. 고무에 적용되는 난연 기술에는 여러 종류가 있습니다.
1. 탄화수소 고무
탄화수소 고무에는 천연고무(NR), 고체교반고무(SBR), 브리스톨 고무(BR) 등이 있습니다. 탄화수소 고무는 일반적으로 내열성과 난연성이 떨어지며, 연소 시 생성되는 분해 생성물 대부분이 가연성 가스입니다. 난연제를 첨가하는 것은 탄화수소 고무의 난연성을 향상시키는 중요한 방법이며, 난연제들의 시너지 효과를 이용하여 난연성을 더욱 높일 수 있습니다. 그러나 난연제 첨가량이 고무의 기계적 특성에 미치는 악영향에 주의해야 합니다.
탄산칼슘, 점토, 활석 가루, 백색 카본 블랙, 수산화알루미늄 등의 난연성 무기 충전제를 첨가하여 가연성 유기물질의 비율을 최소화합니다. 탄산칼슘과 수산화알루미늄은 분해 시 흡열 반응을 일으킵니다. 이 방법은 고무 재료의 특정 물리적 및 기계적 특성을 저하시킬 수 있으므로, 충전량은 너무 많아서는 안 됩니다.
또한, 고무의 가교 밀도를 높이면 산소 지수가 증가하여 고무의 난연성을 향상시킬 수 있습니다. 이는 고무 재료의 열분해 온도가 상승하기 때문일 수 있습니다. 이 방법은 에틸렌 프로필렌 고무에 적용되어 왔습니다.
2. 할로겐화 고무
할로겐화 고무는 할로겐 원소를 함유하고 있으며, 산소 지수는 일반적으로 28~45 사이이고, FPM의 산소 지수는 65를 초과하는 경우도 있습니다. 할로겐화 고무의 할로겐 함량이 높을수록 산소 지수도 높아집니다. 이 고무 자체는 난연성이 뛰어나고 점화 시 자체적으로 소화되는 성질을 가지고 있어 탄화수소 고무보다 난연 처리가 용이합니다. 할로겐화 고무의 난연성을 더욱 향상시키기 위해 일반적으로 난연제를 첨가하는 방법이 사용됩니다.
3. 헤테로체인 고무
이 범주에서 가장 대표적인 고무는 산소 지수가 약 25인 디메틸실리콘 고무입니다. 실제로 사용되는 난연 방법은 열분해 온도를 높이거나, 열분해 시 잔류물을 늘리거나, 가연성 가스 발생 속도를 늦추는 것입니다.
게시 시간: 2023년 7월 27일
