국립산림과학원-목질재료의 성능향상을 위한 신기술개발(99) 목재(timber)&목질기초소재

http://www.kfri.go.kr/kor/mission/002_2_1_5.html
◈ 목질재료의 성능향상을 위한 신기술 개발 ('99결과)
가. 목재표면보호를 위한 안정처리제의 성능평가

가) 안정처리제의 변색억제처리효과 판명
- 사용한 7종의 안정처리제 모두 변색억제효과가 우수하였음
- 수종별로는 무처리 낙엽송과 잣나무는 광변색이 심하였으나, 처리후 변색정도가 매우 낮았음
- 약제별로는 one coat only 1212가 변색억제 효과가 우수하였음
- 전수종, 전약제처리에서 도막박리는 일어나지 않았음

나) 안정처리제의 도료별 친화성 조사
- 넬슨나이트35T 약제 처리의 경우, UV우드실러, UV샌딩실러, UV
상도 투명 등 UV계 도료가 변색 억제효과가 우수하였음.

나. 목재 및 목질재료의 무기질화에 의한 신 기능 부여

가) 무기질 주입 판재의 용탈방지
- 규산나트륨과 금속이온에 의한 무기질 복합염의 중량증가율은 대체로 적고, 균일하게 주입되지 않음(인사이징 처리 등 주입기술 연구 필요)
- 약제로서는 규산나트륨 30%수용액과 1% Fe2(SO4)3 처리가 비교적 높은 중량증가율을 나타내었으며, 7일간 용탈 처리후 중량감 소율은 1.9%∼ 7.0%로 대체로 용탈에 안정적이었음

나) 무기질 주입 공정 단순화
- 무기질 주입 판재의 경우, 10% 규산나트륨수용액과 포화인산수 소 2암모늄 수용액의 비율이 (10/90), (30/70)의 조건에서 중량 증가율이 높았음.
- 무기질 주입 파티클의 경우, 포화인산수소2암모늄이 포화붕사보다 중량증가율이 높음, 조성비 (10/90)과 (30/70)에서 목재세포내강에 무기질 다량 존재 확인

다) 무기질 파티클보드의 강도 및 연소성
- 붕사처리구가 인산수소2암모늄처리보다 휨강도가 높았으나, 전반적으로 무기질 주입처리 PB의 강도는 무처리에 비해 매우 낮게 나타났음
- 무기질파티클보드는 난연3급에 해당하는 난연효과를 나타내었음
다. 목질판재료의 도장처리에 의한 내화성향상

가) 난연제 첨가 도료의 내화성능
- 온도시간 면적(tdθ)의 경우, Bromine A 및 Bromine B를 3%∼15% 첨가시 각각 2030∼305 tdθ 및 180∼235 tdθ로서 무처리(343tdθ)에 비해 내화처리 효과가 있었다.
- 내화처리재의 농도별 착화시간은 3종의 첨가제 모두 무처리(41초)일 때 보다 지연된 결과로서 처리효과가 나타났음
- 내화처리재의 발연계수(CA)는 Chlorinated paraffin 및 Bromine 계 2종의 난연제를 첨가하여 연소중 발연되는 량을 발연계수(CA) 로서 측정한 결과, 3종의 첨가제 모두 발연계수(CA) 120 以下로서 방화 3급기준에 합격하였다.

나) 내화처리 도료의 내변색성
- Chlorinated paraffin외 2종의 난연제를 농도별로 폴리우레탄수지 도료에 첨가하여 잣나무판재와 낙엽송판재에 도장처리한 결과, 3첨가제 모두 무처리와 비교하여 안정성이 있었다.

다) 내화도장처리재의 표면거칠음
- Chlorinated paraffin외 2종의 난연제를 농도별로 폴리우레탄수지 도료에 첨가하여 잣나무판재에 도장처리한 결과, 3첨가제 모두 도막의 평균거칠기와 3점 평균거칠음도는 변하지 않고 무처리와 같은 수준을 유지하였다. 따라서 이들 난연제의 첨가에 따른 표면거칠음은 문제가 없음을 나타냈다.

라. 목질판재료의 도장처리에 의한 내화성향상

가) 국내 온돌마루판 생산 점유율 : 합판 70%, 강화 30% ('97대비 1.4배 증가)
나) 온돌마루판의 시공율 : 국산 59.8%, 수입 40.2%
다) 온돌마루판의 결함요인 : 제품자체결함 48%, 시공상 문제 37%
라) 온돌마루판의 물성
- 표면경도 : 강화마루판의 표면경도는 합판마루판의 2∼3배 수준.
- 흡탈습시험 : 합판마루판의 치수변화율은 ± 0.1%(KS기준:±0.3% 이하)
마) 온돌마루판의 성능개선(열가소성수지 필름을 이용한 천연무늬 단판의 접착시험)
- 합판마루판의 경우, PP필름으로 무늬단판 접착시 접착력 양호
- HDF마루판의 경우, PE필름과 MAPP도포처리 병용시 접착력 양호.

마. 목질판재료의 도장처리에 의한 내화성향상

가) 제품생산량을 기준으로 하여, 원료투입량을 비교해 보면 B사가 A사 보다 원재료 투입량이 적어 효율적임.
나) 에너지 사용량 측면에서는 A사가 B사보다 효율적임
다) B사의 배출 수질을 분석한 결과, BOD 27ppm, COD 40ppm, 부유 물질 18ppm 등으로 방류기준치보다 양호한 것으로 나타났음.
라) B사의 대기로 방출되는 먼지는 9~54ppm, SOx는 89~308ppm, NOx 는 97~130ppm, CO는 45~106ppm으로 나타나, 기준치보다 낮은 것으로 단되었음.
마) 두 회사의 경우 상호 기술·정보의 교환이 이루어지면, 상호 보완되는 효과가 클 것으로 예상됨

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덧글

  • 이동훈 2016/09/30 16:40 # 삭제 답글

    발연계수는 어떤기관에서 측정하셨나요?
    저도 발연계수와 잔염시간 시험의뢰를 해야하는데 도움좀 부탁드립니다
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