• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제42권5호
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• pp.590-596
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• 2014

Wooden cultural heritages of Korea have been destroyed by fire in many cases. As a result, a number of methods to protect wooden cultural properties against fire were introduced. A way of protecting wooden cultural properties installations of fire equipments such as sprinkler, fire alarm system, or fire extinguisher. Another way of protecting wooden cultural properties is to treat them with flame retardants for their safety. Development of a very effective flame retardant with a good performance without affecting danchung and wood quality is required. At the same time, methods of evaluating flame retardant treated woods should be devised to assess their efficacy. In this study, combustion characteristics using cone-calorimeter, limit oxygen index, moisture absorption, iron corrosive and weathering were analyzed to evaluate the flame resistance efficacy and performance of flame retardants treated woods. The evaluation methods of flame retardants for wooden cultural heritage were suggested.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제42권2호
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• pp.157-162
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• 2014

This study was conducted to examine the functionality of the fire retardant treated wood. The hygroscopic property, leaching resistance, metal corrosive efficacy and gas toxicity of retardant treated wood were analyzed. Sodium silicate was penetrated to the wood for making fire retardant treated wood. The subsequent treatment agents such as boric acid, ammonium borate, di-ammonium phosphate were treated after sodium silicate treatment due to fixation. As results for the test, the leaching resist was improved by subsequent treatment. The fire retardant combination such as sodium silicate, boric acid and di-ammonium phosphate showed high hygroscopic property, metal corrosive efficacy. The gas toxicity was also satisfied KS standard.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제43권1호
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• pp.96-103
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• 2015

본 연구는 목재에 난연성능을 부여하기 위한 난연제 조성물을 제조하고 그 난연제를 처리한 목재의 난연성능을 평가함에 있다. 난연제 조성물은 단독 혹은 혼합하여 소나무에 처리한 후 열분해 특성을 분석하였다. 처리된 시료의 연소특성 분석에는 TGA와 콘칼로리미터를 사용하였다. 시험결과, 단독약제에 의한 TGA의 열적 거동은 목재에 처리 시 Char의 형성 및 연소 지연 등으로 표현되어 나타났으며 이러한 연소특성은 이후 약제의 혼합에 의한 조성물의 난연성능의 발현에 영향을 미쳤다. 혼합약제의 목재 처리 후 콘칼로리미터에 의한 열특성 분석에서는 처리농도 및 처리량에 따라서 열방출률 및 총열방출량에 영향이 있었다. 난연제 조성물 중 FR1, FR2는 건축법 난연 3급을 만족하였다.

• 한국연소학회지
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• 제22권2호
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• pp.9-18
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• 2017

In this study, we measured that fire characteristics of four wood species using indoor finish materials. Wooden specimens were treated with fire retardant chemicals such as diammonium phosphate and potassium carbonate. The wooden specimens are Larix kaempferi, Pinus koraiensis, Cryptomeria japonica, and Chamaecyparis obtusa, which are used for indoor finish. The heat release rate (HRR) values of fire retardant treated woods were confirmed lower than that of untreated woods. For specific details, the HRR values of vacuum impregnated specimens for Pinus koraiensis and Cryptomeria japonica were measured lower than coatings. However, those of Larix kaempferi and Chamaecyparis obtusa showed the opposite effect to it. Total heat release rate values of all wooden specimens, vacuum impregnated were lower than coated specimens.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.105-110
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• 2005

외부 복사열원(10, 15, 20, 25 및 $35kW/m^2$)에 노출된 난연처리된 목재의 탄화특성을 측정하기 위해 Douglas fir를 사용하였으며, 목재에 복사열원을 노출시키기 위해 Cone heater를 사용하였다. 시료의 크기는 $100mm\times100mm\times50m$로 Monoammonium phosphate, Sodium borate, Zinc borate를 이용하여 배합된 수용성 난연제에 의해 함침 처리된 목재(F2와 F4)와 비처리된 목재(N)를 사용하였다. 연구결과, 난연처리된 Douglas fir의 경우 비처리된 목재에 비해 탄화율이 외부 복사열원의 증가와 관계없이 현저히 낮음을 알 수 있었으며, 난연제의 함량 증가에 따라 탄화율이 낮게 나타났다. 비처리된 목재에 있어 연소속도가 상대적으로 큼을 알 수 있으며, 낮은 외부 복사열원에서 보다 높은 복사열원에서 그 차이가 많이 남을 알 수 있다. 또한, 외부 복사열원이 $35kW/m^2$일 때 평균 탄화속도는 비처리된 목재가 난연처리된 목재에 비해 약 2배정도 빠름을 알 수 있었다 탄화율, 연소속도 및 탄화깊이와 속도의 측정결과 본 연구에서 배합된 난연성 수용액은 탄화층에 의한 단열 효과 및 불꽃 억제 효과가 있음을 알 수 있었다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제44권4호
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• pp.589-599
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• 2016

Korean wooden cultural heritages are treated by flame retardants to protect fire hazards. Two types of flame retardants are used to treat wooden cultural heritage. These flame retardants cause some problems such as surface whitening, discoloration, and cracks due to the chemical reaction caused by Korean traditional wood painting (Dancheong), flame retardant and wood humidity. The Korean government is trying to cut down on the amount of flame retardants for the wooden cultural heritage because of these problems. This study was carried out to find the cause of whitening by flame retardants treatment. The reaction between pigment and flame retardant chemicals was analyzed by infrared spectroscopy.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제42권4호
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• pp.477-482
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• 2014

최근 목재이용에 대한 소비자의 요구가 다양화 되면서 목조 주택뿐만 아니라 공공건물 및 놀이시설 등에 고내구성 집성재에 대한 시장수요가 증가할 것으로 예상된다. 본 연구는 국산 낙엽송으로 제조한 구조용 집성재에 적합한 난연처리 기술개발 및 기준을 정립하기 위한 목적으로 수행되었다. 난연처리된 국산 낙엽송 제재목을 이용하여 구조용 집성재를 제조하고 제조 후 집성재에 미치는 영향을 조사하였다. 낙엽송 난연처리재의 경우 구조용 집성재의 강도조건에는 만족하였으나 난연제 처리에 의한 강도적인 감소와 박리 발생 등은 개선될 필요가 있었다. 집성재의 제조 후 주입식 난연처리 혹은 도포식 난연처리 기술 개발이 요구되었다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제40권5호
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• pp.335-342
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• 2012

To prepare the eco-friendly fire retardant wood, Japanese red pine (Pinus densiflora), Hemlock (Tsuga heterophylla), and Radiata pine (Pinus radiata) were treated with inorganic chemicals, such as sodium silicate, boric acid, ammonium phosphate, and ammonium borate. Different combination and concentration of those chemicals were impregnated by vacuum/pressure treatment methods. The electron-beam treatment was used to increase the chemical penetration into the wood. The fire performance of the fire retardant treated wood was investigated. The penetration of chemicals into the wood was enhanced after electron beam treatment. Ignition time of the treated wood was the most effectively retarded by sodium silicate, ammonium phosphate, and ammonium borate. The most effective chemical combination was found at 50% sodium silicate and 3% ammonium borate, which satisfied flammability criteria for a fire retardant material in the KS F ISO 5660-1 standards.

• 한국문화재보존과학회:학술대회논문집
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• 한국문화재보존과학회 2001년도 제14회 발표논문집
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• pp.27-34
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• 2001

화재를 예방하고자 방염 처리 한 일부 고건축재에서 발견된 미생물에 의한 고목재의 분해를 전자현미경을 사용하여 관찰하였다. 방염 처리한 고건축 부재는 2차벽 중층에 마이크로배열 방향과 동일한 동공을 가지고 있는 전형적인 연부후를 보였다. 또한 주사형 및 투과형 전자현미경을 사용하여 관찰한 결과 일부 세포벽은 세균에 의해 분해된 것으로 나타났다. 방염 처리한 고건축재에서 나타난 이같은 부후형태는 수분으로 포화된 수침 고목재에서 나타나는 전형적인 부후 형태이다. 부후 형태로부터 본 연구에 사용된 고건축 부재는 방염 처리 후 흡수성이 급격히 증가하였으며, 이같은 함수율의 증가는 사용된 방염제 때문인 것으로 생각된다. 본 연구 결과 사찰 및 궁질 등 고건축물에 사용하고 있는 방염제에 대한 보다 더 체계적이고 심도있는 연구가 필요함을 보여주었으며 아울러 방염제가 목재의 흡수성과 강도에 미치는 영향에 대한 연구가 뒤따라야함을 제시하였다. 본 논문은 또한 기상 열화에 의한 일부 목재의 표층부에 나타난 중간층의 분해에 대해서도 논의하였다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제41권6호
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• pp.559-565
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• 2013

목재사용량의 증가에 따라 목재의 화재안전성에 대한 요구가 높아지고 있다. 실내 사용 목재의 난연처리에 무기인계를 약제로 사용함으로써 환경에 대한 부담을 줄이면서 난연성능을 향상 시킬 수 있다. 수용성 약제를 가압 주입하여 목재 내 깊숙이 침투시키면 목재의 고유기능을 유지하면서 난연성능을 부여 할 수 있다. 난연제의 용탈을 억제하여 장기간 성능을 유지할 수 있는 장점도 있다. 저자들은 액상규산나트륨을 주약제로 하고, 붕산 및 인계 약제를 보조약제로 하여 목재 내로 약액을 주입하는 공정을 개발하였다. 이들 약제는 난연성능 외에 방부 및 방충성능을 지니는 약제가 포함되어 있어, 난연성능과 함께 목재 사용 시 노출될 수 있는 부후환경에서의 내후성능을 방미효력과 방부효력으로 평가하였다.