수산화마그네슘(마그네슘(오)₂)는 무기 난연제 분야에서 없어서는 안 될 존재입니다. 그 효과는 단순한 마법의 기술이 아니라, 세 가지 독특한 메커니즘이 정교하게 시너지 효과를 발휘하여 강력한 화재 차단막을 형성하는 데서 비롯됩니다. 물리적, 화학적 측면 모두에서 작용하는 방어의 달인입니다.
메커니즘 1: 냉각 - 흡열 분해
이것이 가장 기본적이고 중요한 메커니즘입니다. 주변 온도가 약 340°C까지 상승하면,수산화마그네슘분해되기 시작하여 산화마그네슘(산화마그네슘)과 수증기(H₂O)로 분해됩니다. 이 화학 반응은 흡열 반응이 매우 강하여 주변 환경으로부터 상당한 양의 열(g당 약 1.3kJ)을 흡수합니다.
플라스틱이나 고무와 같은 고분자 매트릭스에서 이 강력한 냉각 효과는 마치 방열판처럼 작용합니다. 재료의 온도를 급격히 낮추어 열 분해를 지연시키고 화재를 유발하는 가연성 가스 생성을 늦춥니다. 화재 확산에 필요한 열에너지를 공급받지 못하게 하는 것입니다.
메커니즘 2: 가스 실드 - 희석 및 격리
처럼수산화마그네슘분해되면 다량의 수증기를 방출합니다. 이 불연성 가스는 두 가지 용도로 사용됩니다.
희석: 연소 물질 표면 근처에 존재하는 가연성 휘발성 가스와 산소의 농도를 희석합니다. 화재에는 특정 연료 대 산소 비율이 필요하므로, 이러한 희석은 연소 과정을 근본적으로 방해합니다.
불활성 장벽: 방출된 증기는 물질 위에 일시적인 불활성 분위기를 형성하여 주변 공기(산소)로부터 물질을 더욱 분리합니다.
메커니즘 3: 보호층 – 세라믹 숯 형성
분해의 최종 생성물은 높은 열 안정성으로 알려진 내화성 물질인 산화마그네슘(산화마그네슘)입니다. 이 미세하고 단단한 잔류물은 물질 표면에 세라믹과 같은 응집성 탄화층을 형성합니다. 이 층은 세 가지 핵심 기능을 하는 견고한 물리적 장벽 역할을 합니다.
이는 복사열로부터 기본 순수 재료를 보호합니다.
이는 열분해 구역으로 산소가 확산되는 것을 방해합니다.
이는 폴리머에서 더 이상 가연성 가스가 빠져나가는 것을 방해합니다.
더욱이 이 보호 숯은 플라스틱에서 발생하는 위험한 '녹아내리는' 현상을 방지하는 데 도움이 되며, 이 현상은 화재가 새로운 지역으로 번질 수 있습니다.
장점 및 응용 분야
할로겐계 난연제와 비교했을 때, 수산화마그네슘할로겐 프리(할로겐 무함유)로 화재 시 유독성 부식성 연기 발생을 방지하여 선호됩니다. 또한 무독성이며 환경 친화적입니다. 따라서 전선 및 케이블 절연, 건축 자재, 운송 부품, 전자 제품에 사용되는 플라스틱 등 안전과 환경 영향이 매우 중요한 분야에 이상적입니다.