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Applied Chemistry for Engineering, Vol.28, No.4, 437-441, August, 2017
DOI10.14478/ace.2017.1036  Export Citation
방화용 실란트의 내화성 향상을 위한 첨가제로서 팽창흑연의 개질
Reforming of Expanded Graphite for Improving Fire Resistance of Fireproof Sealant
홍인권, 이원재, 임현석1, 이승범†
  • 단국대학교 화학공학과
  • 1(주)마가켐 기술연구소
In Kwon Hong, Won Jae Lee, Hyun Seok Lim1, and Seung Bum Lee†
  • Department of Chemical Engineering, Dankook University, Gyeonggi 16890, Korea
  • 1R&D Center, MagaChem Co., Ltd., Gyeonggi 18284, Korea
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초록
본 연구에서는 방화용 실란트의 첨가제로 사용되는 팽창흑연의 부피팽창률과 경도특성을 개선하기 위해 팽창흑연에 다양한 수지를 코팅한 후 그 특성을 고찰하였다. 수지의 코팅률을 나타내는 평균코팅두께는 수지의 건조속도와 점도의 영향으로 초산비닐계수지 > 아크릴수지 > 우레탄수지 > 수용성라텍스의 순으로 크게 나타났다. 또한 수지의 종류에 따라 코팅된 팽창흑연의 부피팽창률은 우레탄수지 > 수용성라텍스 > 아크릴수지 > 초산비닐계수지의 순으로 컸으며, 경도는 초산비닐계수지 > 아크릴수지 > 수용성라텍스 > 우레탄수지의 순으로 증가함을 알 수 있었다. 이는 코팅처리를 하지 않은 팽창흑연에 비해 부피팽창률은 감소하나 경도가 현저하게 증가되어 방화첨가제로 사용이 가능함을 알 수 있었다. 반응표면분석법에 의한 최적화실험 결과 아크릴수지의 최적코팅 조건은 수지의 첨가량 37.6 wt%과 코팅 교반속도 441.4 rpm이었다.
This study was carried out to investigate the volumetric expansion ratio and hardness of expanded graphite after coating with various resins which were used as an additive of fireproof sealant. The coating thickness of the resin, which represents the coating rate, was dependent of the drying speed of the resin and the viscosity of the resin. Therefore the coating thickness was shown as follows: polyvinyl acetate > acrylic resin > urethane resin > water soluble latex. Furthermore, the volumetric expansion ratio was as follows: urethane resin > water soluble latex > acrylic resin > polyinyl acetate and the hardness was as follows: polyvinyl acetate resin > acrylic resin > water soluble latex > urethane resin. This showed that the volume of expansion was reduced by expansion, which was not covered by coating, but significantly increased by increasing hardness and allowed it to be used as a refractory addition. According to the response surface methodology, the optimized addition amount and stirring speed of acrylic resin were 37.6 wt% and 441.4 rpm, respectively.
Keywords:expanded graphite;fireproof sealant;volumetric expansion ratio;hardness
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