[위험물 관리] 고분자 물질의 종류와 화재 위험성 (고분자 화합물의 특성, 고분자 화합물의 종류, 고분자 물질의 연소 특성)

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[위험물 관리] 고분자 물질의 종류와 화재 위험성 (고분자 화합물의 특성, 고분자 화합물의 종류, 고분자 물질의 연소 특성)에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 개요

2. 고분자 화합물의 특성
　1) 고분자 화합물의 성질
　2) 고분자 화합물의 종류
　3) 단위체와 중합체

3. 고분자 화합물의 종류
　1) 열가소성 고분자
　2) 열경화성수지

4. 고분자 물질의 연소 특성
　1) 고분자 물질의 연소과정
　2) 고분자 물질의 화재의 위험성
　3) 난연제 첨가와 소화방법

본문내용

개의 경우 화재현장에서는 열보다 연기에 의한 위험이 먼저 닥친다. 즉 연기입자의 크기와 분포는 시야에 영향을 주기 때문이다. 연기의 농도는 연소속도, 배기환경등에 영향을 받고 배기환경 등에 영향을 받고 배기정도와 반비례한다.
3) 난연제 첨가와 소화방법
(1) 고분자물질의 난연제첨가
연소의 억제를 위해 첨가되는 연소억제제는 플라스틱을 본래보다 인화하기 힘들게 하고 일단 인화하더라도 그 연소속도를 느리게 한다. 연소억제제는 비교적 낮은 온도나 열, 화염에의 짧은 노출에서는 인화방지에 현저한 효과가 있다. 또한 보통의 노출에서도 플라스틱이나 억제제의 종류에 따라서 인화성을 크게 감소시킬 수 있다. 그러나 고온이나 극심한 노출, 즉 최성기 화재와 같은 조건에서는 억제제 첨가 여부에 관계없이 동일한 연소 양상을 보이게 된다. 연소억제제는 플라스틱 제조공정 과정에 투입된다. 플라스틱은 물성이 변하기 쉬우므로 억제제는 여러 화학종이 이용되며 난연성에 미치는 효과도 단순하지는 않다. 연소억제제는 플라스틱 제조공정 과정에서 혼합되어 고분자 내부에서 화학적으로 반응하는 반응형과 제품의 표면에만 처리되는 첨가형이 있다. 첨가형은 난연 페인트나 코팅 같은 제품 제조 후에 가해지는 표면처리인데 확실한 실험 데이터가 없으면 신뢰할 수 없고, 반응형에 비해 내구성이나 내수성이 뒤떨어지는 수가 있다.
혼합공정에서 가해지는 연소억제제는 유기화합물도 있고 무기화합물도 있다. 유기첨가제는 전형적으로 염소, 브롬, 황, 할로겐으로 치환된 탄화수소이다.
무기첨가제는 안티몬, 아연, 몰리브덴, 알루미늄의 염이다. 연소억제제는 탄소성 고체잔유물의 생성을 촉진하여 탄소성 가스의 농도를 낮추거나, 유리질 격리층(glassy insulating layer)을 형성하거나 연소열을 제거하거나 연소반응을 방해하는 화학반응을 진행하여 내화성이 개선한다. 염소나 브롬같은 할로겐화물 억제제는 화재중 분해 생성되는 가연성가스의 연소 진행을 위한 연쇄반응의 차단으로 연소를 억제한다. 다른 억제제는 수분의 증발시에 요구되는 열의 흡수 등에 의한 방법을 이용한 것이다. 폴리스티렌에 첨가되는 연소억제제가 폴리에틸렌이나 나일론 등에는 효과가 없다. 이와 같이 어떤 특정 플라스틱에 첨가되는 연소억제물질이 다른 플라스틱에 적용되지 않는 경우와 연소시 연기 생성을 증가시키는 경우도 있기 때문에 연소억제제의 선택은 신중해야 한다.
(2) 고분자물질의 소화방법
플라스틱 화재의 소화를 위해서는 일반 화재와 마찬가지로 연소반응을 중단시켜야 한다. ①냉각 ②산소공급원 차단 ③가연물 제거 ④화학소화 중 하나, 혹은 둘 이상에 의해 제어되고 소화된다.
냉각에 의한 소화는 가장 흔하게 이용되는 방법이며, 보통의 가연물 소화에는 가장 효과적이다. 즉 냉각소화는 가연물의 표면이 냉각되어 연소를 유지할 수 있는 가연성 증기가 발생하지 않을 때 소화되는 연소열을 흡수하는 방법이다. 냉각소화에 이용되는 물질의 효율은 비열과 잠열에 의해 결정되는데 다른 물질에 비해 비열과 잠열이 높은 물이 특히 효과적이다. 산소 공급원의 차단에 의한 소화는 질식에 의해 이루어진다. 이산화탄소, 폼 혹은 불연성증기 등이 산소공급을 차단하는 역할을 한다. 그러나 자체에 산소를 함유하고 있는 가연물의 소화에는 효과가 없다.
화학소화는 연쇄반응을 방해하는 억제작용에 의해 소화하는 방법이다. 화학소화약제는 주로 할론 소화제와 무기염류가 사용되는데, 플라스틱에 첨가되는 연소억제제의 물성과 거의 같다. 플라스틱은 물과 반응하여 가연성가스나 열을 발생시키는 물질도 아니고 산소 함유물질도 거의 없으므로 어떤 소화방법이나 가능하고 특히 화학소화가 효과가 있는 것으로 연구되어 발표되고 있다.

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