목분-폴리프로필렌 복합체의 기계적, 열적 및 난연특성

Abstract

모듈라 치합형 동방향회전 이축스크류식 압출기를 이용하여 목분-PP 복합체를 제조하였다. 난연 특성을 분석하기 위하여 한계산소지수 실험 및 콘칼로리미터 실험을 실시하였으며, UTM 시험을 통하여 목분-폴리프로필렌 복합체의 기계적 특성을 분석하였다. 할로겐계(DBDPO), 인계(APP), 무기계(ATH), 멜라민계(MP) 난연제 네 종류를 각각 첨가한 복합체 시편을 준비하였고 이들 복합체의 난연 및 기계적 특성을 측정하여 순수 목분-PP 복합체보다 난연제가 첨가된 복합체의 인장강도 및 굴곡강도가 향상되었음을 확인하였다. 또한 콘칼로리미터 실험결과 난연제를 첨가한 복합체가 열방출률 및 평균열방출량 모두 순수 목분-PP 복합체 보다 낮았다. 네 가지 난연제 중 멜라민 포스페이트의 난연특성이 가장 효과적임을 확인하였다. We manufactured wood flour-polypropylene(PP) composites by a modular intermeshing co-rotating twin screw extruder. The limiting oxygen index(LOI) and cone calorimeter experiments were carried out in order to analyze flame retardant characteristics. And mechanical properties were measured by universal testing machine(UTM). The specimens for these tests were prepared by adding four types of flame retardants such as DBDPO(decabromodiphenyl oxide), APP(ammonium polyphosphate), ATH(aluminium trihydroxide) and MP(melamine phosphate). It was found that mechanical properties of the composites with flame retardants showed higher tensile strength and flexural strength than those of control wood flour-PP composites. Also the results of cone calorimeter test indicated that adding flame retardants produced lower heat release rate and mean heat release rate compared to the wood flour-PP composites. Among the four flame retardants, melamine phosphate had the most effective flame retarding characteristics.