1. 고무발포재의 개요
1-1. 고무 발포재의 기초소재
고무발포재의 기초소재는 합성고무가 사용되고 있으며, 합성고무의 의미는 천연고무와 유사한
성상(性狀)을 지니는 합성고무상 물질 또는 고무상 탄성체가 될 수 있는 가소성(可塑性) 물질의
총칭을 말한다. 합성고무에는 많은 종류가 있으며 각 소재별로 특수한 성질이 있기 때문에,
생산된 완제품이 원하는 용도에 적합하게 사용되도록 하기 위해서는 특성에 맞는 기초소재를
선택, 제품을 생산하여야 원하는 목적을 달성할 수 있다.
1-2. 고무발포재의 중요검토 의견사항
(1) 건축물의 설계접근 방향
친환경(ISO 14001) “ Green Building” 이라는 슬로건과 더불어 안전보건(OHSAS 18001)에도
매우 민감하게 고려하여 적용되어지고 있고, 특히 화재 시 유독가스에 의한 인명손실을
최소화하기 위하여 제조 시 할로겐 성분에 매우 안정적인 재료를 선택하고 있다. 이는 연소
시 뿜어져 나오는 CI(염소), BR(브롬), F(불소), I(요오드)들에 양호한 고분자화합물의
발포제로 선택되어지고 있다.
(2) μ Factor
수증기팽창저항계수로, 고무발포재료의 내구성 및 결로방지 성능의 가장 중요한 품질기준이라
할 수 있으며, 국제적인 기준으로는 일반적인 DIN 52615에 의한 시험방법을 이용하고 있고,
값의 품질수치는 2,500 ~ 10,000 까지가 일반적인 물성치로 나타난다. 하지만, 시험수치조차
없는 재료가 있을 수 있기에 외형상 같은 재료로 보여진다 하더라고 해당 건축물의 특성에
따라서 최소한의 물성치 값을 나타낼 수 있는 품질은 되어야 한다.
(3) 피보온체의 부식인자 여부
“오오스테나이트계 스테인레스관에는 CI(염소) 함유량이 0.05% 이하이고, 동관에는
NH3(암모니아)가 0.2% 이하인 재료일 것”과 같이 국제적으로 규정되어 있으며, 해당 재료는 이에 상응하는 품질이어야 한다. 이러한 인자는 SUS가 많이 쓰여지고 있는 식품공정(Food processiing), 발전시설(Power Plant) 및 각종 산업설비에서 외부응력부식과 피팅부식에 따른 문제해결에 대단한 중요 요인들로 분류된다.
(4) 적용온도 범위
NBR : -40℃ ~ 105℃ (Tube 및 Sheet 모두 적용 가능)
EPDM : -57℃ ~ 125℃ (Tube 및 Sheet 모두 적용 가능)
냉난방을 전용으로 하는 용도 및 에어컨 장비에서는 적용온도에서 큰 차이점이 없으나,
이중온도라인이 동시에 운용되는 라인 또는 냉난방 겸용기와 같은 용도에서는 적용한계와 함께 온도변화에 따른 화학반응 여부에서 상당한 차이점으로 대별되어 진다.
(5) 원료배합기술에 따른 완제품 생산 시 냄새여부
수십 년의 제조기술을 가진 세계적인 품질에서는 많이 나타나지 않지만, 초기의
개발제품들에서 많이 나타나고 문제시 되는 부분으로 사람의 후각을 통해 직접적으로 검토할
수 있는 항목이다. 이러한 요인은 최근 건축물 냉난방 설비의 증가와 함께 내부 설비물의 교체 시공 시 에너지절감, 결로방지, 편리성, 위생성, 환경성 등 과거에 비하여 더욱 까다롭게
배려하고 있는 추세에 있다. 따라서 해당 건물의 공사범위 외 주변 환경의 쾌적성을 유지, 시공 후의 IAQ(Indoor Air Quality) 유지를 위하여 고려되어지는 부분이다.
(6) 곰팡이 균에 대한 저항성 여부
최근에는 특히 주거환경에 각종 곰팡이의 발생으로 인해 위생상, 미관상 많은 문제가 야기되
고 있다. 수분 및 대기중의 습도와 접촉 시 재료에 따라 발생을 할 수 있으며 평가방법으로는
「ASTM G-21」에 의한 시험방법을 취하고 있다.
(7) 내화학성 여부
콘크리트는 시멘트, 모래, 자갈 그리고 물의 혼합물로, 강한 알칼리성(ph 12.5)을 나타내기에
콘크리트 내부에 매립되거나 빈번한 접촉 시 화학반응을 일으킨다.
알칼리 성분에 강한 재료는 NBR 또는 EPDM이 우수하다.
2. 하나킹플렉스의 특징
2-1. 하나킹플렉스(HANA-Kingflex) 개요
HANA-Kingflex는 독립적인 기포구조를 가진 고무발포 단열재로서 보온•보냉 성능이 탁월하고
수명이 길며 내열성, 내후성, 신축성이 우수하고 인간과 자연에 친화적인 최고의 단열재이다. 원재료에 따라서 EPDM/NBR 단열재로 구분되고 기포구조에 따라서 Open cell과 Closed cell로 구분되어 각 분야에 적합하게 사용할 수 있다.
2-2. 합성고무의 종류와 물리적 특성
종류 (기초소재) |
특 성 |
용 도 |
NR (Natural rubber)
천연고무 |
모든 고무 중 촉감이 좋음
기계적 성질이 우수 |
자동차 타이어, 신발, 호스,
산업용 트럭타이어, 벨트,
공기 스프링 등 |
BR (Butadiene rubber)
부타디엔 고무 |
NR보다 탄성이 좋고
내마모성이 우수하다 |
자동차, 항공기용 타이어, 신발, 방진고무, 고무롤, 벨트, 호스 등의 공업용품 |
CR
(Polychioroprene rubber)
폴리클로로프렌 고무 |
내후성, 내오존성, 내열성, 내약품, 내노화성이 평균적으로 우수 |
전선피복, 컨베이어 벨트, 방진고무, 창틀고무, 접착제, 고무방수포 및 일반고무제품 |
SBR
(Styrene butadiene rubber)
스티렌 부타디엔 고무 |
NR보다 내마모성, 내노화성이 양호하고 경제적 |
자동차 타이어, 자동차부품, 신발, 고무방수포, 운동용품, 벨트 등 |
NBR
(Nitrile butadiene rubber)
니트릴 부타디엔 고무 |
내유성, 내마모성, 내노화성 양호 |
각종오일, 개스킷(Gasket), 내유호스, 컨베이어벨트, 인쇄롤, 방직용 Top roll 등 내유제품 |
EPDM
(Etylene propylene terpolymers)
에틸렌 프로필렌 고무 |
내오존성, 내후성, 내열성, 내용제성 등이 뛰어나고, 다른 합성고무에 비하여 비중이 작으며, 충전제 오일 등의 고충전이 가능하여 경제적 |
냉난방, 냉동공조용, 기계설비용, 자동차용 내장, 타이어튜브, 호스, 벨트, 전선 및 각종 공업용품 |
IIR
(Isobutylene isoprene rubber)
뷰틸고무 |
내후성, 내오존성, 내가스성, 투고성 양호 |
자동차타이어용 튜브, Curing bag, 루핑, 전선피복, 창틀고무, 증기호스, 컨베이어벨트 등 |
2-3. 합성고무의 일반적인 물성비교표
비교항목 |
NR |
BR |
CR |
SBR |
NBR |
EPDM |
IIR |
순비중 (g/㎤) |
0.92 |
0.91~0.94 |
1.15~1.25 |
0.93~0.94 |
1.00~1.20 |
0.86~0.87 |
1.97~0.93 |
물
질
적
성
질
및
내
성 |
경도
(Shore-A) |
30~90 |
40~90 |
40~90 |
40~90 |
40~90 |
40~90 |
35~90 |
인장강도
(kg/㎠) |
70~280 |
50~230 |
60~250 |
50~230 |
50~250 |
50~200 |
50~150 |
신장율
(%) |
100~600 |
100~500 |
100~500 |
100~500 |
100~500 |
100~500 |
100~600 |
반발탄성 |
우수 |
우수 |
우수 |
양호 |
양호 |
양호 |
가능 |
상용
온도
(℃) |
최고 |
60 |
90 |
100 |
90 |
100 |
140 |
120 |
최저 |
-40 |
-45 |
-30 |
-35 |
-25 |
-40 |
-40 |
내마모성 |
양호 |
우수 |
양호 |
우수 |
우수 |
양호 |
가능 |
내굴곡균열성 |
우수 |
가능 |
양호 |
양호 |
양호 |
양호 |
우수 |
내오존성 |
불가 |
불가 |
보통 |
불가 |
극하우수 |
극하우수 |
우수 |
내압축연구
줄음율 |
양호 |
양호 |
양호 |
양호 |
양호 |
양호 |
가능 |
내유및내용제성 |
윤활유 |
불가 |
불가 |
양호 |
불가 |
우수 |
불가 |
불가 |
휘발유 |
불가 |
불가 |
가능 |
불가 |
양호 |
불가 |
불가 |
알코올 |
우수 |
우수 |
우수 |
우수 |
우수 |
우수 |
우수 |
▪ 참조 : 제품생산할 때 가공조제(가제류, 난연제, 발포제 등)의 배합에 의해서 물성을 향상시킬 수 있슴.