초록 ▼

Ⅲ. 연구개발의 내용 및 범위
1. 저가원료를 출발물질로 고성능 금속수화물 난연제 분말 제조기술 확보
- 난연제 제조를 위한 문헌 조사 및 공정연구
- 고난연성 수산화 마그네슘, 수산화 알루미늄 분말 제조 및 표면개질 기술
- 난연 특성 평가
2. 무기 복합 난연제 개발 및 Pilot plant급 생산기술 확보
- 금속 수화물 복합 난연제 개발
- 배합설계 기술 확립
3. 친환경 난연졸 및 난연 M/B 칩 개발 및 평가
- 무기계 복합 난연액 제조기술 개발
- 환경친화형 난연 M

Ⅲ. 연구개발의 내용 및 범위
1. 저가원료를 출발물질로 고성능 금속수화물 난연제 분말 제조기술 확보
- 난연제 제조를 위한 문헌 조사 및 공정연구
- 고난연성 수산화 마그네슘, 수산화 알루미늄 분말 제조 및 표면개질 기술
- 난연 특성 평가
2. 무기 복합 난연제 개발 및 Pilot plant급 생산기술 확보
- 금속 수화물 복합 난연제 개발
- 배합설계 기술 확립
3. 친환경 난연졸 및 난연 M/B 칩 개발 및 평가
- 무기계 복합 난연액 제조기술 개발
- 환경친화형 난연 M/B chip 개발
- 양산 기술 확립 및 후가공 기술개발을 통한 제품화 전개

Abstract ▼

Ⅲ. Research contents and Scope
1. Development of metal hydroxide flame retardant powder from low cost starting material
- Reference search and study about process
- Preparation of magnesium hydroxide powder with high flame retardancy
- Characterization of flame retardancy
2. Developme

Ⅲ. Research contents and Scope
1. Development of metal hydroxide flame retardant powder from low cost starting material
- Reference search and study about process
- Preparation of magnesium hydroxide powder with high flame retardancy
- Characterization of flame retardancy
2. Development of inorganic flame retardant and production technology in pilot plant
- Development of metal hydroxide composite
- Development of formulation technology for flame retardant polymerts
3. Development and charecterization of Eco-friendly flame retardant sol and flame retardant M/B chip
- Development of inorganic composite flame retardant solution
- Development of eco-friendly flame retardant M/B chip
- Application of flame retardants through mass production and post-process technology

목차 Contents

• 표 지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 에너지 • 자원기술개발사업 최종보고서 초록 ... 3
• 요 약 문 ... 4
• S U M M A R Y ... 9
• Content ... 14
• 목 차 ... 17
• 제 1 장 연구개발과제의 개요 ... 21
• 제 2 장 국내 • 외 기술개발 현황 ... 22
• 1. 국외기술현황 ... 22
• 2. 국내기술현황 ... 22
• 3. 특허현황 ... 23
• 가. 국내 ... 23
• 나. 국외 ... 24
• 4. 국내 • 외 기술개발현황에서 차지하는 위치 ... 24
• 제 3 장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 25
• 제 1 절 서론 ... 25
• 1. 난연제 ... 25
• 가. 난연제 및 난연 수지 ... 25
• 나. 난연제 종류 ... 26
• 다. 난연메커니즘 ... 26
• (1) 할로겐계 난연제 ... 26
• (2) 무기계 난연제 ... 27
• (3) 인계 난연제 ... 27
• (4) 멜라민계 난연제 ... 28
• (5) 기타 난연제 ... 28
• 2. 수산화마그네슘 ... 29
• 가. 수산화마그네슘의 일반적 성질 ... 29
• 나. 수산화마그네슘의 제조방법 ... 31
• 다. 복합 난연제 ... 33
• 라. 표면 개질 ... 33
• 3. 수지와 난연제의 복합화 ... 35
• 가. 난연 수지 ... 35
• 나. 섬유의 난연화(방염화) ... 39
• 4. 난연제 및 난연 섬유 개발 동향 및 연구 범위 ... 41
• 가. 난연제 개발 동향 ... 41
• 나. 난연 섬유 개발 현황 ... 42
• 다. 연구 범위 ... 45
• 제 2 절 실험 ... 46
• 1. 환경친화형 유/무기 나노 복합 난연제의 개발 ... 46
• 가. Mg(OH)₂ 입자 제조 ... 46
• (1) 실험 계획법(Design of experiment)에 의한 입자 제조 ... 46
• (2) Mg(OH)₂ 분산 및 콜로이드 제조 ... 48
• (3) MgO로 Mg(OH)₂ 제조 ... 49
• 나. 복합 입자 제조 ... 50
• (1) MgO를 수화시켜 만든 Mg(OH)₂의 입자 복합화 ... 50
• (2) 브루사이트 분쇄입자(G1.5)를 사용한 입자 복합화 ... 52
• (3) Mg(OH)₂ Core 종류별 멜라민 복합공정 ... 55
• 다. 난연 코팅액 및 섬유 코팅 ... 56
• (1) 난연 코팅액 제조 ... 56
• (2) PET(poly ethylene terephthalate) 섬유 난연 코팅 ... 56
• (3) 인계 난연제 적용 ... 57
• 라. 난연 수지 제조 ... 57
• (1) Melt-blending ... 57
• (2) In-situ polymerization ... 58
• 마. 물성 평가 ... 62
• (1) 난연제의 물리적 특성 ... 62
• (가) SEM ... 62
• (나) 입도 ... 62
• (다) 적외선 분광기(IR) ... 62
• (라) 유도결합플라즈마 방출분광분석기 ... 62
• (마) XRD ... 62
• (바) 백색도 Gretag Macbeth Color-Eye 3100 Speetrophotometer ... 62
• (사) 수분흡착량 ... 63
• (아) 흡유가 측정 ... 63
• (2) 난연 수지의 물리적 특성 평가 ... 63
• (가) 열특성 ... 63
• (나) 인장강도 측정기 ... 63
• (다) MI 측정기 ... 64
• (3) 난연수지의 난연성 평가 ... 65
• (가) 산소지수(Oxygen Index) (ASTM D 2863) ... 65
• (나) UL-94 (ASTM D 3801) ... 66
• (다) 마이크로 칼로리미터 ... 66
• (라) 45° 연소성 시험 ... 68
• (마) 콘칼로리미터 ... 69
• 2. 배합 설계 기술 확립 ... 70
• 가. 표면 개질 ... 70
• (1) 습식 표면 개질 ... 70
• (가) 표면처리제의 제조 ... 70
• (나) 표면처리제의 배합량 (St 투입량 기준) (wt%) ... 70
• (다) 표면처리 가공 방법 ... 70
• (라) 여과 및 건조 : 90℃ 온도로 진공을 유지하면서 3시간 건조 ... 70
• (2) 건식 표면 개질 ... 72
• (가) 건식 설비에 대한 검토 ... 72
• (나) 지방산 처리 조건 ... 72
• (다) 실란 처리 조건 ... 72
• 나. 수지와 복합화(compound) ... 73
• 제 3 절 결과 ... 77
• 1. 환경친화형 유/무기 나노 복합 난연제의 개발 ... 77
• 가. Mg(OH)₂ 입자제조 ... 77
• (1) 실험 계획법에 의한 입자 제조 공정 변수 분석 ... 77
• (가) 결정성 ... 77
• (나) 형상 ... 77
• (다) 입도 ... 77
• (라) DOE 분석 : 주효과도(Main effect) ... 81
• (마) 기타 변수 ... 82
• (2) Mg(OH)₂ 분산 및 콜로이드 ... 86
• (3) MgO로 Mg(OH)₂ 제조(수화법) ... 87
• 나. 복합 입자 ... 90
• (1) MgO를 수화시켜 만든 Mg(OH)₂의 입자 복합화 ... 90
• (2) 브루사이트 분쇄입자(G1.5)를 사용한 입자 복합화 ... 93
• (3) Mg(OH)₂ Core 종류별 멜라민 복합공정 ... 94
• 다. LDPE-EVA 난연 수지 ... 96
• (1) Mg(OH)₂ 단독 ... 96
• (가) MgCl₂로 제조한 Mg(OH)₂ 난연제의 난연 특성 ... 96
• (나) MgO로 제조한 Mg(OH)₂ ... 97
• (2) 복합 입자 난연제 ... 99
• (가) MgO를 수화시켜 만든 Mg(OH)₂의 입자 복합화 결과 ... 99
• (나) 브루사이트 분쇄입자(G1.5)를 사용한 입자 복합화 결과 ... 99
• (다) Mg(OH)₂ 코어의 종류별로 멜라민을 첨가한 입자 복합화 결과 ... 99
• (3) 복합 난연제 구성 ... 103
• (4) 마이크로 칼로리미터 측정결과 ... 104
• (5) 콘칼로리미터 측정 결과 ... 104
• 라. PET 난연 섬유 ... 109
• (1) 난연 코팅액 및 섬유 코팅 ... 109
• (가) 입자 종류 및 함량과 입도변화에 따른 코팅량과 난연 특성 ... 109
• (나) 인계 난연제 적용에 따른 코팅 함량 및 난연 특성 ... 109
• (다) TG-DSC 측정 결과 ... 110
• (2) Melt-blending ... 115
• (3) In-situ polymeruzation ... 115
• (4) 섬유샘플의 마이크로칼로이미터 분석결과 ... 115
• 2. 배합 설계 기술 확립 ... 120
• 가. 표면 개질 ... 120
• (1) 습식 표면 개질 ... 120
• (2) 건식 표면 개질 ... 120
• (가) 건식 설비에 대한 검토 ... 120
• (나) 지방산 처리 조건 ... 121
• (다) 실란 처리 조건 ... 121
• 나. 수지와 복합화(compound) ... 133
• (1) 지방산 ... 133
• (2) 실란커플링제 ... 133
• (3) 표면처리 SEM 분석 ... 140
• 제 4 절 결론 및 고찰 ... 142
• 제 4 장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 144
• 제 1 절 연도별 연구목표 및 평가 착안점에 입각한 연구개발 목표의 달성도 ... 144
• 제 2 절 관련분야의 기술발전에의 기여도 ... 145
• 제 5 장 연구개발결과의 활용계획 ... 146
• 제 1 절 추가연구의 필요성, 타연구에의 응용 ... 146
• 제 2 절 기업화 추진방안 ... 146
• 제 6 장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 147
• 제 7 장 참고문헌 ... 148