메틸렌피페라지노메틸-비스-포스폰산 금속염으로 처리된 목재 시험편의 연소특성

Abstract

이 연구에서는 메틸렌피페라지노메틸-비스-포스폰산 금속염(<TEX>$PIPEABPM^{n+}$</TEX>)과 메틸렌피페라지노메틸-비스-포스폰산(PIPEABP) 으로 처리된 리기다 소나무의 연소성을 시험하였다. 15 wt%의 메틸렌피페라지노메틸-비스-포스폰산 금속염과 메틸렌피페라지노메틸-비스-포스폰산 수용액으로 각각 리기다 소나무에 3회 붓칠하여 실온에서 건조시킨 후, 콘칼로리미터(ISO 5660-1)를 이용하여 그의 연소성을 시험하였다. 그 결과, 메틸렌피페라지노메틸-비스-포스폰산 금속염으로 처리한 시험편은 메틸렌피페라지노메틸-비스-포스폰산을 처리한 시험편에 비해 최대질량감소율(<TEX>$MLR_{peak}$</TEX>)이 (0.104~0.121) g/s으로 낮았다. 그리고 그의 금속염으로 처리한 시험편(<TEX>$PIPEABPM^{n+}$</TEX>)은 금속염으로 처리하지 않은 시험편(PIPEABP)보다 낮은 총연기발생률(TSRR), (224.4~484.0) <TEX>$m^2/m^2$</TEX>과 낮은 <TEX>$CO_{mean}$</TEX> (0.0537~0.0628) kg/kg 값을 보였다. 특별히 2차 연기발생속도(2nd-SPR)는 메틸렌피페라지노메틸-비스-포스폰산 니켈염(<TEX>$PIPEABPNi^{2+}$</TEX>)으로 처리한 시험편을 제외하고, 금속염 처리 시험편(<TEX>$PIPEABPM^{n+}$</TEX>)은 (0.0117~0.0146) g/s으로서 금속염으로 처리하지 않은 시험편(PIPEABP)에 비하여 낮았다. 따라서 메틸렌피페라지노메틸-비스-포스폰산 금속염으로 처리한 시험편은 처리하지 않은 시험편에 비하여 그의 연소 억제성을 부분적으로 향상시켰다. This study was performed to test the combustive properties of pinus rigida specimens treated with methylpiperazinomethyl-bis-phosphonic acid <TEX>$M^{n+}$</TEX> (<TEX>$PIPEABPM^{n+}$</TEX>)s and methylpiperazinomethyl-bis-phosphonic acid (PIPEABP). Pinus rigida Plates were painted in three times with 15 wt% <TEX>$PIPEABPM^{n+}s$</TEX> and PIPEABP solutions at the room temperature respectively. After drying specimen treated with chemicals, combustive properties were examined by the cone calorimeter (ISO 5660-1). It was indicated that the specimens treated with <TEX>$PIPEABPM^{n+}s$</TEX> showed the lower speed to peak mass loss rate (<TEX>$MLR_{peak}$</TEX>), (0.104~0.121) g/s than that of PIPEABP plate. In adition, the specimens treated with <TEX>$PIPEABPM^{n+}s$</TEX> showed both the lower total smoke release rate (TSRR), (224.4~484.0) <TEX>$m^2/m^2$</TEX> and <TEX>$CO_{mean}$</TEX> production (0.0537~0.0628) kg/kg than those of PIPEAB plate. Especially, for the specimens treated with <TEX>$PIPEABPM^{n+}$</TEX> by reducing the smoke production rate except 2nd-smoke production rate (2nd-SPR), (0.0254~0.02270) g/s treated with <TEX>$PIPEABPNi^{2+}$</TEX>, 2nd-SPR (0.0117~0.0146) g/s was lower than that of PIPEABP plate. Thus, It is supposed that the combustion-retardation properties were improved by the partial due to the treated <TEX>$PIPEABPM^{n+}s$</TEX> in the virgin plate.