아래에 주요 무기 난연제를 하나씩 나열하겠습니다!
1. 수산화알루미늄(에쓰) - 가장 일반적으로 사용되는 무기 난연제
이 물질은 전 세계 무기 난연제 소비량의 80% 이상을 차지하며, 흡열 탈수(수증기 방출) 및 산소 희석 작용을 통해 효과를 발휘합니다.
2. 수산화마그네슘(엠히) - 고온 공정에서 매우 강력한 물질
분해 온도는 340~490℃로 매우 높으며, 이는 ATH보다 약 140℃ 높은 수치로 고온에서 엔지니어링 플라스틱을 가공하는 데 적합합니다.
3. 적린(RP) – 인 함량이 가장 높은 "원소"
적린은 원소 형태로 사용되는 유일한 난연제입니다. 인 함량이 70%를 넘는 경우도 있습니다. 소량 첨가만으로도 산소를 함유한 고분자(나일론, 피비티 등)를 난연성으로 만들 수 있습니다. 그러나 적린은 수분을 쉽게 흡수하고 독성이 강한 PH₃를 방출하기 때문에 미세 캡슐화해야 합니다.
4. 폴리인산암모늄(앱) - 팽창형 난연 시스템의 핵심 요소
APP는 팽창형 난연제의 핵심 산성 원료입니다. 가열하면 분해되어 폴리인산을 생성하며, 이는 고분자 내 탄화물 형성을 촉진합니다. 중합도에 따라 1형과 2형으로 나뉘는데, 2형은 열 안정성이 더 우수합니다(300℃ 이상).
5. 삼산화안티몬(스비₂O₃) - 할로겐계 난연제의 황금 파트너
그 자체의 난연 효과는 평균 수준이지만, 할로겐계 난연제와 결합하면 삼할로겐화안티몬을 생성하고 기체상의 자유 라디칼을 포착하여 산소를 차단할 수 있습니다. 이것이 바로 유명한 할로겐-안티몬 시너지 효과입니다.
6. 붕산아연 - 다기능성 소재
단독으로 사용하거나 산화안티몬의 일부를 대체하여 사용할 수 있습니다. 연기 발생을 억제하고, 탄화물 형성을 촉진하며, 물방울 생성을 저해합니다. 수산화알루미늄이나 적린과 함께 사용하면 효과가 더욱 좋습니다.
7. 하이드로탈사이트(LDH) – 층상 구조의 "새로운 스타"
층상 이중 금속 수산화물. 가열하면 층들이 분해되면서 열을 흡수하여 물과 이산화탄소를 방출합니다. 동시에 남아있는 금속 산화물은 탄소 생성을 촉매할 수 있습니다. 팽창형 난연 시스템과 함께 사용될 때 시너지 효과를 발휘합니다.
8. 몬트모릴로나이트(MMT) – 나노 규모의 "물리적 장벽"
유기적으로 변형된 몬트모릴로나이트(OMMT)는 고분자 내에 박리 구조를 형성할 수 있으며, 연소 과정에서 이 구조가 표면으로 이동하여 조밀한 보호층을 형성함으로써 열 및 물질 전달 속도를 늦춥니다.
9. 팽창성 흑연(EG) – 불에 노출되면 팽창하는 "마법의 벌레"
가열하면 흑연 층 사이의 삽입물이 분해되어 흑연이 수십에서 수백 배로 급격히 팽창하여 열과 산소를 차단하는 벌레 모양의 탄소층을 형성합니다.
10. 아타펄자이트——1차원 나노 "골격"
이 물질은 섬유질 결정 구조를 가지고 있으며, 난연성 상승제로 사용하여 탄소층의 강도를 향상시킬 수 있습니다.
11. 나노 탄산칼슘 - 저렴한 충전 전문가
폴리올레핀의 충전재로 사용될 수 있으며, 탄화물 형성을 촉진하고 연소열 방출 속도를 감소시킬 수 있습니다.
12. 아인산알루미늄(AHP) - 무기염류 중 잠재적 매장량
인 함량이 높아 일반 무기염보다 난연 효율이 우수하며 피비티, 나일론 등에 적합합니다. 다만 열 안정성이 다소 떨어지므로 가공 시 주의해야 합니다.
13. 멜라민 폴리포스페이트(국회의원) - 고온 내성 질소 및 인 함유 물질
멜라민 인산염(국회의원)과 비교했을 때, MPP는 더 높은 열분해 온도(310°C)를 가지며 난연성 유리 섬유 강화 나일론에 적합합니다.
