무기배합제란 천연고무, 합성고무를 원료로하여 고무제품을 제조할때에 제품의 가황을 완성시키고, 배합 단가의 절감, 품질 특성개선 및 특수기능 부여등의 목적으로 다량 또는 소량으로 유효한 효과를 내는 무기화합물을 말한다.

 

무기배합제의 종류 : 무기가황제(가황촉진제, 촉진조제), 충진제, 착색제, 발포제, 난연제, 윤활제

 

무기가황제 / 가황 촉진제 : 가황제의 선택은 폴리머의 조성, 분자 분포상태, 구조등에 따라 적절하게 선택되어진다.

 

결정성 고무 : 고무의 구조가 규칙적임 - 신장되면 crystallization되기가 쉽다. NR, BR, CR고무등

 

비결정성 고무 : 고무의 구조가 불규칙적임 - 신장되면 결정하기가 어렵다. SBR, EPDM, NBR, CSM, EVA등

 

 

가황제의 종류

1.황 : 대표적인 무기가황제 (1839년 고무가황법이 발견됨)

 -특성 : 담황색 또는 황색의 분말, 비중은 2.0~2.6, 융점은 114도, 비점은 444도, 황배합량은 1~4phr

 -황의 종류 :

1)분말황 (powdered sulfur) : 천연산의 황을 승화 또는 용융정제(200mesh이하)한것, 정사방 정형의 결정체, 순도 99.5%이상.

2)불용성황(insoluble sulfur) : 담황색의 분말황, 결정성인 입자구조로 이황산 탄소(CS2)불용분이 65~95도 함유 / 120도에서 용융됨, 블루밍 적음

3)침강황(precipitated sulfur) : 오황화칼슘등의 다황화물을 분해시켜 만든것 (1~5마이크로의 미세입자)

4)콜로이드황(colloidal sulfur) : 라텍스용, 황을 콜로이드 밀에서 만들거나, 콜로이드 불용액으로부터 침강시켜 만든것.

 

가황촉진제의 종류

1.산화아연(ZnO)

-역할 :

1)가황제 또는 가황촉진제 : 3~5phr + 스테아린산 : 1~2phr(ZnO분산성 협조) : 초기가황 촉진

2)충진제/착색제 : 10~20phr(열전도성 양호, 내열성 향상)

3)기타:접착개선, 열전도성 개량, scorch방지등

-제법:

1)프랑스법:광석에서 일단 금속아연을 만들었다가 산화아연(ZnO)으로 하는 간접법

2)아메리카법:아연광석에서 직접 산화아연을 만드는 직접법

-특성: 비중은 5.55~5.65, 백색~담황색의 분말, 입자크기는 0.3~0.4마이크로, 가황제로 사용되는 것은 CR, 티오콜, 카르복실고무, 에피클로로히드린 고무등,

 

2.산화마그네슘(MgO)

-역할:

1)가황제:CR고무(MgO:4phr, ZnO:5phr), 클로로술폰화 폴리에틸렌(CSP)고무

2)미가황고무의 경화제:NR, SBR

 

-활성도(비표면적)의 효과

1)표면적과 표면상태의 factor로 요소 흡착량에 따라 분류됨

2)활성도가 높으면 가황속도가 지연되고, 가공안정성이 향상, 가황상태가 좋음

 

-특성: 비중은 3.2~3.6

 

3.리다아지(일산화연:PbO), 연단(Pb3O4)

-역할:

1)리다아지:CR, CSP고무의 가황제 : 배합량:10~20phr     불소고무 : 가황촉진제

2)연단:아크릴고무, 에피클로로히드린고무의 가황제 : 5~8phr

 

-특성:

1)리다아지비중:9.2~9.5

2)연단비중:8.6~9.1

*내수성이 요구되는 제품의 가황제로 사용함(인장강도, 내열성, 착색성이 떨어짐)

 

4.수산화칼슘(소석회,Ca(OH)2)), 산화칼슘(생석회, CaO)

-역할:

1)Ca(OH)2 : 활성제로 SBR, IIR의 경도, 모듈러스 향상시킴

2)CaO : 불소고무의 가황촉진제(내열성, 내압축성 향상) 활성이 커서 습기 방지제로 사용

-특성: Ca(OH)2:2.08~2.1, CaO:3.4

 

5.염화황(C2Cl2)

-역할: 유독성의 냉가황용 가황제임

-특성 : 비중:1.68, 황적색 액체

 

6.셀레늄(Selenium. Se), 텔루늄(Tellurium, Te)

-역할:티우람계나 황과 병용함 (배합량:0.2~0.5phr)

-특성:Se비중: 4.8, 녹는점 217도

   Te비중:6.26, 녹는점:450도

 

7.염화제일주석(SnCl2, 2H2O) : NBR의 가황제

 

 

충진제(filler)

 

1.사용목적:

-고무배합물의 단가 인하->부피증대로 인해

-미가황 고무의 성질개선(가공성 개선) : 형의 붕괴예방, 가소성, 점착성의 조절등

-가황고무의 물성개선 : 기계적, 화학적, 전기적 특성 향상

1)보강성 충진제: 물성을 높이기 위해 사용되는 충진제

2)비보강성 충진제 : 배합단가 인하 목적으로 사용하는 보강제

-기타:ebonite가황시의 발열, 수축을 저하시킴, latex의 점도 조절

 

2.종류:

-보강성(활성)무기 충진제 : 물성을 높이기 위해 사용하는 충진제임

  1) carbon black(HAF, FEF, SRF등), silica계(white carbon:Hisil233, ZeOSIL-155), 표면처리 탄산칼슘(옥염화, 백염화(CC-R)등)

-비보강성(불활성)무기 충진제 : 배합단가 인하 목적으로 사용하는 충진제임

 1)종류:클레이(clay:백클레이,딕스클레이,황클레이등), 탄산칼슘(CaCO3:중탄, 경탄, 극미세타입), 탈크(Talc:MgO2 SiO2 2H2O,MVT,다원화학,대원화학등), 규조토(회분:Si,Al,Ca등으로 조성)

 

3.충진제의 특성요인(보강성을 높이는 요인)

-입자의 크기 : 비표면적, 입도분포 : 입자경이 작아야됨 - 비표면적이 높아 원료고무와 접촉면적이 넓어서 보강성을 높여줌

-입자의형:규칙형,불규칙형,등방형,이방형-입자의구조가 발달되어야됨. 재료의 구조에 물리적결합(수소결합, 반데르발스결합)이 발달되어 물리적 결합에 의한 응집력이 크게되어 보강성을 높여줌

-입자의표면성질: 화학조성, 결정구조, 흡착물질등 : 물자의 표면에 화학적 특성이 발달되어야됨-재료표면에 활성(화학적성질)이 강한 라디칼이 붙어있어 반응을 촉진시켜서 보강성을 높여줌

 

4.고무에 대한 충진제의 작용효과 : 미가황고무 또는 가황고무의 성질에 영향을 미치는 특성으로는 물리적 성질과 화학적 성질이 있음

1)물리적 성질 : 입자의 크기와 그 분포, 입자의 형상,가공도,표면결정의구조, 비중,용적, 수분함유, 흡유량, 비열,열전도율, 굴절융

2)화학적 성질 : 입자 표면의 활성기, 산/염기도(PH), 산,알칼리에 대한 용해도,화학약품에 대한 저항성, 불순물

3)입자의 크기 및 표면적 : 입자의 지름이 작을수록 고무의 보강효과가 큼/ 비표면적이 클수록 인장강도가 커짐

-보강성의 입자크기 : 활성충진제(보강충진제):0.01~0.2마이크로, 반활성충진제:0.2~2마이크로, 불활성충진제(중량제):2~50마이크로

-점착성:black carbon,white carbon-입자가 작을수록 점착성이 저하됨 / 탄산칼슘 클레이:입자가 작을수록 점착성이 향상됨

-분산성:입자가 작을수록 보강성은 향상되지만 충진제의 분산성을 떨어져 방향족계 지방산으로 표면 처리하여 분산성을 높임  

   =disaggregation:응집입자가 어느정도까지 개개의 단일 입자로 흩어져서 분산되는것

   =distribution:단일입자가 고무중에서 어떠한 분포상태로 분산되어 있는것

-입자의 형상 : 입자형상은 고무의 가공성, 물성에 미치는 영향이 큼

 (1)구형상/입방체(비배향성) : 카본블랙, 화이트카본, 백염화(CC, DD), 카르모스등(CaCO3), 황산바륨, 산화티탄

 (2)봉형상, 침형상, 봉추형(일축 배향성) : 산화아연, 하로이사이트, 경질탄산칼슘

 (3)판상, 박편상(이축배향성) : 카올리나이트, 세리나이트, 탈크, 염기성 탄산 마그네슘, 알루미나

 (4)속유상:아스베스트, 알루미나

-비중:고무에 동일중량을 배합하여도 비중이 다르면 고무중에 점유하는 충진제의 용적이 다름 (비중 5*100phr=2.5*50phr=충진제의 용적동일)

-비열, 열전도도 :고무는 금속보다 비열이 크고, 열전도도가 작음 : 단시간내 가황이 어려움. 충진제는 비열이 작고 열전도율이 높은 것을 사용하면 가황의 균일화가 이뤄지고, 가황고무의 줄어들음이 적게된다.

-입자표면의 성질, 활성기 : 고무와의 계면에 있어서 입자표면의 성질에 기인하는 물리적인 흡착 또는 화학적인 결합등의 상호작용 : 표면효과

-산/염기도 : 산성-가황속도 느려짐(하드클레이, 미분규산등), 염기성-가황속도 촉진됨(탄산칼슘, 탄산마그네슘, HAF등), 백색충진제의 가황에 미치는 영향은 DPG나 DBA(dibuthylamine)등의 흡착량(밀리당량/kg충진제)의 대소로 추정할수 있다.-DBA가 커질수록 가황속도가 늦어진다.(탄산칼슘<클레이<합성규산염)

 

5.카본블랙

1)제법:천연가스, 석유계 또는 석탄타르계 중질유등의 함탄소물질을 불완전연소또는 열분해 시켜서 만든 미분말의 흑색물질임

2)분류:제법에 따라 크게 찬넬블랙, 퍼니스블랙, 터멀블랙으로 분류

3)카본블랙이 보강성을 높이는 요인:

입자경(표면적,particle size)-입자경이 작을수록, 표면적이 클수록 보강성이 크다. 비표면적 높아 원료고무와 접촉면적이 넓어 보강성을 높임

구조-구조가 발달될수록 보강성이 큼:물리적결합(수소결합,반데르발스결합)에 의한 응집체가 발달되어야 보강성을 높음

표면화학적성질:표면에 화학적 관능기가 발달될수록 보강성이 큼 : 표면에 활성(화학적 성질)이 강한 라디칼이 붙어있어 반응을 촉진시켜야 보강성을 높임

4)배합고무 가공성에 미치는 영향

 -혼합:입자경 작을수록-분산시간증가, 구조발달할수록-혼입시간증가/분산시간감소, 표면에 산소함량이 높을수록-혼입시간증가

 -bound rubber:카본블랙을 고무에 혼입하는 경우, 고무와 카본블랙 표면의 관능기그룹과의 화학적 결합에 의하여 용제에 불용인 bound rubber가 생성됨-카본블랙의 농도(loading)증가-bound rubber량증가-modulus가 증가함

 -혼합온도:입자경이 작을수록 구조가 발달될수록 : 동력소비증가, 혼합온도 높아짐

 -MV:카본블랙의 표면적, 구조loading의 증가 - 점도 높아짐

 -extrusion shrinkange(die swell) : 압출물의 길이가 수축되고 폭이 팽창하는 변화율-구조가 발달될수록/loading증가-die swell감소-die swell은 DBP흡수가 높고, NSA(질소흡착표면적)는 낮은 카본블랙이 작음

 -scorch성:카본블랙의 비표면적 증가, 배합량증가-scorch성 높아짐->유기가황계-카본블랙의 종류에 따라 다름, 과산화물 가황계-카본블랙의 종류보다 총면적에 영향받음

 

카본블랙종류

1.찬넬블랙:입자가 10~35마이크로밀리로 매우 미세하고 보강성은 크다.ph3-5(산성),가황속도를 늦춤

종류:HPC(hard processing channel):보강성이 큼, 혼련작업어려움(입자미세)

MPC(medium processing channel):HPC와 EPC의 중간임

EPC(easy processing channel):보강성, 작업성좋음, 찬넬블랙중 가장많이사용

CC(conductive channel):열,전기전도성이 좋음

2.퍼니스블랙(furnace black) : 입자는 20~90마이크로밀리로 중간임, 고무용 블랙중 가장 많이 사용, pH는 5~9(알칼리성), 발열이 적고 가황속도에 영향 없음.

종류:SAF(super abrasion furnace) : 보강성이 큼, 특히 내마모성이 좋음, 분산 문제임

ISAF(intermediate SAF):SAF와 HAF의 중간특성, 내마모성 제품에 사용

HAF(high abrasion furnace):보강성, 내마모성, 작업성(30-40마이크로밀리)양호

FEF(fast extrusion furnace):압출제품(표면양호), 보강성발열로 열전도성 좋음

GPE(general purpose furnace):FEF와 SRF의 중간특성(60~70마이크로밀리)

SRF(semi reinforcing furnace) : 동적특성제품(방진고무, 70-90마이크로밀리)

CF(conductive furnace):전기전도도가 좋은 도전성 고무에 사용

FT(fine thermal):내유성 고무제품, 다량사용함(100~200마이크로밀리)

MT(medium thermal):충진제로 다량 사용함(300~500마이크로밀리)

 

 

6.화이트카본(SiO2, nH2O)

 1)제법

   (1)건식법(3차원의 무정형 구조로 열처리에 변화없음)

     a.할로겐화 규소의 열분해 : SiCl4 + H2 + O2 -(1000~1200도)-> SiO2nH2O + HCl

        상품명: aerosil, cab-o-sil등

     b.규산소다->금속규산염(알카리 토류)생성 -> 산분해로 규산생성 : Na2O mSiO2 + CaCl2 + H2O -> CaSiO2 + HCl -> SiO2 nH2O + CaCl2

        상품명 : Calsil등

 2)화이트카본의 고무 보강성 요인

   (1) 용적효과 : 충진제의 용적농도와 단단함(stiffness)증가의 상관에 따른 효과

   (2) 표면효과 : 고무와 충진제 개연(-OH기)에서의 작용력(화학결합) : 고무의 가교밀도 증가시킴

   (3)화이트카본과 카본블랙의 특성비교

                화이트카본                                       카본블랙

색상              백색                                               흑색

비중              1.95                                               1.80

평균입자경(마이크로미터)20-40                             20-90

표면적         130-250                                           20-200

N2(m2/g)     230-350                                           70-190             

흡유량(cc/100g)

 

회분(%)          90                                                0.1-1.0

pH                3.5-9.5                                            5-9

물에대한 친화성    친수성                                     소수성

표면관능기       -OH                                        -OH,-COOH, -COH, Quinone

 

특성비교:  모듈러스, Compression set, Rebound, Heat build up, 인장강도등은 블랙카본이 우수

               adhesion,신장률,인열강도,Heat aging color는 화이트카본이 우수

 

 3) 배합고무 가공성에 미치는 영향

   a.혼합 : 복잡한 응집형태:카본블랙보다 분산이 곤란/활성도가 높을수록 혼련시간 증가,  점도높임-연화제사용/혼련공정의 중간이후에 투입함, 점착력저하-금속산화물(MgO, ZnO)첨가로 점도 저하시킴, 표면-OH기등 공기중 수분흡착->분산 곤란함

   b.화이트카본의 수분 : 흡착수분이 적으면, 가황늦어지나 많아지면, scoch time짧아지고, bound rubber감소한다. 수분 6-8%함유가 가황도 상승, 물성향상에 좋다.

   c.화이트카본의 pH : 산성에서는 가황지연되고 염기성에서는 가황촉진된다. 과산화물 가황시 영향을 받으며  이때는 염기성을 높여주면 된다.

           

 

 7.탄산칼슘(CaCO3)

  1)제법 : 중질탄산칼슘(ground calcium carbonate) : 석회석이나 조개껍질을 기계적으로 분쇄. 침강탄산칼슘(precipitated calcium carbonate) : 화학적 방법으로 개조

  2)성질 : 탄산칼슘은 고무용 충진제로 가장 많이 사용된다. 입자크기는 0.03마이크로에서 10마이크로 정도이며, 입자 표면에 적당한 유기물질 처리한 활성화 탄산칼슘..(반응성 작용기는 지방산(불포화기,아미노기,수산기등), 씰렌캅프링제사용)

  3)호분:분산양호, 중질탄산칼슘보다 물성양호하다(인장강도, 내마모성등)

     중질탄산칼슘 : 중량제로 사용, 반발탄성우수, PVC등 플라스틱에 많이사용하며 분산양호한편

     경미성 탄산칼슘:중량제로사용(경탄이라 불림), 압출,갈렌더가공성 우수(표면평활), 중질 탄산칼슘보다 물성 양호하다(인장강도, 인열강도, 내마모성등)

     극미성탄산칼슘,극미성 활성화 탄산칼슘 : 표면에 유기물처리->보강성충진제로 다량사용, 카본보다 신장율이 좋으며, 연질의 고무보강부여, 다량배합시 동적조건 특성우수해진다.

(호분이 입자가 가장크며 점점 입자가 작아진다.)

 

8.염기성 탄산마그네슘(Mg(CO)3)

 1)제법:해수로부터 직접 제조한 수산화마그네슘을 쓰는 제법이 성행함

 2)성질 : 조성은 3MgCO3, Mg(OH)2, 3H2O~4MgCO3, Mg(OH)2, 4H2O, 반투명 고무제조 및 경도, 모듈러스 향상의 특징이 있다.

 

9.천연 규산염(clay, talc)

 1)제법 : 화성암, 수성암, 변성암등이 천연의 풍화작용에 의해서 분해된것으로 주성분은 규산 알미늄(SiO2, Al2O3)임

 2)성질 : 고무가황체에 부여하는 성질에 따라 하드클레이, 소프트클레이로 구분함(하드클레이는 입도2마이크로 이하가 80%이상 함유되었고, 소프트 클레이는 입도 2마이크로 이하가 50~70%정도 함유되었다.) 하드클레이는 모듈러스,인장강도, 내마모성향상/보강성 충진제이다.

 3)분류:카올린계클레이, 파이로 필라이트계 클레이, 셀리사이트, 탈크, 마이카, 벤토나이트등이 있다.

 

10.합성 규산염(침강 규산염)

 1)제법 : 규산소다와 알루미늄, 칼슘등의 가용성 염과의 반응에 의하여 침강된 것으로 주성분은 SiO2 45~78%함유- 함수 규산칼슘, 규산 알루미늄

 2)성질 : 비중이 적으면 백색도가 좋다. 천연 규산염에 비해서 모듈러스, 경도가 우수->보강충진제로 사용된다.

 

 

 

      

착색제

1.백색안료

 1)산화티탄(TiO2, 지당, titanium dioxide)

  (1)루틸형(rutile,산화티탄) : 비중, 굴절률이 높음, 내열성, 내후성 우수, 블루밍 적고, 가격 적당함

  (2)아나타아제형(anatase,티탄산철):가격저렴, 백색도가 높음

 2)리토폰(lithopone, Znst BaSO4) : 황화 아연에 황산바륨을 작용시켜 만듬 : 황화아연(ZnS)의 함량 15,30,40,50% / 일광노출 => 탈색됨, 미가황 고무 가공성 개선 -> 충진제로 사용

 

2.적색안료

 1)산화철(Fe2O3) : 황화철 또는 황산철을 원료로하여 만들며 황색을 띈 적색에서부터 암홍색까지 -선명도 낮음 / 내광성, 내열성 우수 / 열전도율 큼

 2)카드뮴 적(Cadmium Red, cd(s.se)) : 황산카드뮴과 황산나트륨에 셀렌을 용해하여 황셀렌화 나트륨으로 만든것, 내열성, 내후성 우수/ 가격 고가임/ 색상:등색~암적색

 3)은주(HgS) : 황화수은을 승화시켜 만듬->내열성 치과의료 고무, 적색 에보나이트

 4)크림즌 안티몬(Sb2S3) : 삼홍핵 안티몬, 암광색~금황색

 5)종류:2B233,  2B210, 2B230등

 

3.황색안료

 1)카드뮴황(cadium yellow, CDs) : 내열성, 내후성 우수/착색성 적음 / 색상:담황색~등색

 2)크롬황(chrome yellow, PbCrO4) : 황연 : 열 가황시 흑변함 / 색상 : 황미

 3)아연크롬황(ZnCrO4) : 열가황시 안전함

 4)티탄황(Titan Yellow. TiO2,NiO,Sb2O3) : 내광성, 내열성, 내약품성우수, 은폐력이 큼

 5)종류 : D-581, D-530, 오렌지-5R등

 

4.녹색안료

 1)산화크롬(chromium oxide green. Cr2O3) : 내광성, 내열성, 내약품성 우수/ 은폐력, 착색력 큼

 2)종류 : 녹9500

 

5.청색안료

 1)군청(ultramarine. 3NaAl*SiO2*Na2S2) : 내광성, 내열성, 내알칼리성 양호/ 내산성에 약함

 2)감청(prussian blue. Fe4 [Fe(CN6)]3*nH2O) : 내산성, 내후성 양호

 3)cobal + blue (CoO*Al2O3) : 내열성, 내후성 양호

 4)종류 : 청3300

 

6.갈색안료 (FeO3*MnO2*Mn3O4) : 산 알칼리에 우수함

 

 

발포제

1.역할 : 고무 재료속에 배합하여 가열하면 분해되어 가스를 발생시켜 기공을 만들어주는 약품임 ->무기와 유기발포제 있음

 

2.종류:

탄산암모니아((NH4)2CO3)-분해온도30~60도, 가스발생량 70ml/g,발생가스는 CO2, NH3, H2O

중탄산소다(NaHCO3)-분해온도60~150도, 가스발생량260ml/g,발생가스는 CO2, H2O

아질산소다(NaNO2)와 염화암모늄(NH4Cl):NH4NO2발생/고무공의 팽창제로 사용한다

 

3.유기발포제 : 디니트로소-펜타메칠렌-테트라민(dinitroso-pentamethylene-tetramine):분해온도 175~85, 가스발생량 240~260, ph:6.5~7.5

 

 

난연제

1.역할: 고무의 분해온도이하에서 반응하여 불연성물질로 되어 고무와 산소와의 접촉을 방지하거나 또 불연성 가스를 방출하여 연소를 방해하는 기능을 가진 약품을 말한다.

(난연성:폴리머의 연소과정은 단계에 따라 진행하는데 고무의 가열, 화합물의 열화, 고무의 분해, 분해된 가스에의 점화가 연소과정을 이루고 있다.)

난연제의 특징:

 1)free radical에 의한 연쇄반응을 지연시키는 연쇄 이동제

 2)불에 타지 않는 가스(H2O, CO2, NH3등)을 발생시키고, 분해된 가스의 인화점을 높게 유지하는 화합물

 3)연소물질위에서 유리상의 도막을 형성하여 산소의 접근을 방해하는 화합물

 4)탄화상태의 생성을 촉진하는 촉매적 기능이 있는 화합물

 5)기질과 흡열반응으로 분해하여 연소열을 저하하던가 불꽃의 진행을 경감시키는 기능이 있는 재료

 

2.종류및 사용량

 1)유기물:할로겐화합물(취소계, 염소계), 인계(인산에스테르계등)

 2)무기물:삼산화안티몬, 수산화화합물, 중비금속 화합물, 탄산칼슘, 탄산마그네슘, 클레이, 탈크등

(사용비율:무기계난연제(약65%), 취소계 난연제(약20%), 인계난연제(약10%), 염소계난연제(약5%)

 

3.난연제의 흐름

 할로겐화합물(취소계,염소계):DE-83R, TBA(테트라프로모 비스페놀-A), 염화파라핀(TCP)

         ↓

 인계삼산화안티몬:적인계,인산에스테르계,폴리인산염계,삼산화 안티몬(Sb2O3)

         ↓

 수산화화합물:수산화알미늄(Al(OH)3,H-42M,SF-7), 수산화마그네슘(Mg(OH)2, 키수마-5B), 수산화 탄산마그네슘(울트라카브 U-5, C5-10)

         ↓

 중비금속 화합물 : 진크 보레이트(2B233), 켑가드-981등

 

4.할로겐 화합물 난연제

 1)역할:불연성 가스를 발생시켜 고무에 산소를 차단하여 연소를 방해하는 약품으로 난연효과는 좋으나 독성가스로 사용이 제한되고 있다.

  (1)취소계 난연제 : DE-83R, TBA(테트라프로모비스페놀-A), DBDPE(데카프로모딜페닐에테르):난연성, 내열성 우수함

  (2)염소계 난연제 : TCP(염화파라핀) / 내후성, 절연성, 내 블루밍성 우수함

 

5.무기계 난연제 : 수산화 화합물류

 1)삼산화 안티몬(Sb2O3) : 연소를 도와주는 산소와 반응하는 약품. 또 할로겐 난연제와 병용하면 연소시 SbOCl, SbCl3의 불활성기체로 난연효과가 올라간다.단점은 불을끌때 반응에 의해서 수증기를 발생시켜 연기밀도를 높여주는 경향이 있다.

 (1)품종 및 제조업체 : 일성 안티몬, 을지 안티몬, 일양 안티몬

 2)수산화 알미늄(Al(OH)3) : 열을 받아 180도 부근에서 반응이 개시되면서 화합물이 분해되어 물을 내어 불어 꺼주는 화합물임

 (2)품종 및 제조업체 : H-42M(showa denko), SF-7(alcan chemicals), 미크랄-931(soiem), C-301,303(sumitomo)

 3)수산화 마그네슘(Mg(OH)2) : 열을 받아 340도 부근에서 반응이 개시되면서 화합물이 분해되어 물을 내어 불을 꺼주는 화합물임

 (1)품종및 제조업체 : klsuma-5B(kyowa chemical)

 4)수산화 탄산칼슘(Mg4(CO3)3(OH)2 3H2O / Mg3 Ca(CO3)4) : 열을 받아 280도, 440도, 560도, 680도 부근에서 반응이 개시되면서 화합물이 분해되어 물을 내어 불을 꺼주는 화합물임

 (1)품종 및 제조업체 : 울트라 카브 U-5, C-5(ultra carb U-5, C-5 / microfine minerals)

 

6.중비 금속 화합물

 1)진크보레이트(zinc borate / 붕산아연 화합물) : 구성:4ZnO, 6B2O3, 7H2O

 2)켐가드-981 (kemgard-981 / 몰리브덴 화합물)

 

7.인계 난연제 : 인화합물이 산을 생성하여 폴리메탈린산을 생성하는 과정에서 탈수에 의한 효과와 불휘발성의 인산화물의 생성등에 의한 난연효과임

 1)인산에스테르계 : 방향족, 인산에스테르올리고머 : CR-733S

 2)함유 할로겐산 에스테르 : 분자내에 인산과 할로겐을 함유하여 상호 상승효과

 3)인계 난연제 : 적인계 난연제 사용 증대됨

 

 

 

윤활제 : 고무 배합에 첨가하여 잘 미끄러지도록 하는 약품임(고무의 마찰계수를 감소시키는 약품)

 -> 무기물 : 흑연(graphite), 이황화 몰리브덴(MoS2), 유기물:아민계, 저분자량 폴리에틸렌, 고융점 왁스등

 

 

자성부여제 : 자성고무는 생고무에 자성을 띤 금속분말을 혼련하여 성형 가황후 착자시켜 영구 자석화 시킨것임 : 페라이트(ferrite) : BaO, 6Fe2O3

Posted by Mr크리스티앙 :