기술현황
기성 발포제의 특징
주 발포제인 HCFC-141b, HFC, C-pentane은 물 기반 발포제와 비교했을 때 단열 특성이 우수하다는 장점이 있으나,
ODP, GWP 수치가 높고 환경유해성과 인체 유해성이 큼에 따라 규제 대상이 되고 있습니다.
대표 발포제의 유해성 정보
1. HCFC-141b (CFC-141)
- 환경유해성: ODP 0.11, GWP 630
- 생채유해성: 생식 독성, 특정 표적 장기 독성, 만성 수생 유해성
- 수태 능력 저하 유발, 플루오린화수소·염화수소·염소 분해 생성 가능성 존재
2. Cyclopentane (사이클로펜테인)
- 환경유해성: GWP 25
- 생채유해성: 피부·눈·호흡기·소화기관 자극
- 흡입 시 화학성 폐렴 유발 가능, 중추신경계 억제로 의식 저하 유발
- 장기적으로 수생 생물에 유해, 고인화성(폭발성) 위험 존재
국제 환경 협약 흐름
몬트리올 의정서
HFC 18종 규제 물질 지정
HFC 단계적 감축 목표
교토 의정서
주요 선진국 온실가스 감축 목표 수립
2008~2012 5.2% 이상 감축 계획
파리 협정
당사국 전원 감축 이행
지구 평균 기온 상승폭 제한
한국, 2030 BAU 대비 38% 감축
발포제로써 물의 가치
- 기존 경질 폴리우레탄 스프레이폼등 냉동·냉장 판넬 제조에 HCFC, HFC 계열 발포제 사용이 필수적이나, 이는 지구 온난화를 가속화하는 치명적인 온실가스로 현재 전세계적으로 규제 대상이다.
- 냉동·냉장용 판넬 회사들이 대체 발포제를 찾고 있으며 이를 사이크로펜탄으로 전환하려 했지만, 펜탄설비 허가 문제 및 폭발의 위험성과 추가 설비로 인한 자금 부담이 큰 것이 현실이다.
이러한 단점들을 보완할 수 있는 발포제가 바로 물이다.
수발포 폴리우레탄폼의 기술 우수성

주 발포제의 변천사

수발포의 장점
➊ 물을 발포제로 사용하는 수발포 우레탄폼은 ODP가 없으며 GWP가 1이므로 인체 및 지구 환경에 친화적인 제품이다.
➋ HCFC-141b, Pentane 등 유기용제형 발포제를 대체하여 해당 물질 관련 환경, 생체 유해의 저감 기대할 수 있다.
➌ 단열 특성의 단점은 기술적 진보로 해결해야 할 과제이지만 ODP, GWP, 환경유해성 면에 있어 기존 주 발포제들과 비교 불가능한 환경친화성을 보유한다.
수발포의 단점
➊ 많은 기업에서 물을 대체 발포제로 개발하였으나 상용화하기 어려운 것이 현실이다.
➋ 물을 사용한 수발포의 경우 경질 우레탄 제조가 어렵고 접착 성이 약하며 치수 안정성에 취약하다.
| 제품명 | 열전도율 (W/m·K) | 제품 밀도 (kg/m³) | 비고 |
|---|---|---|---|
| 일반 경질 스프레이폼 | 0.02 ~ 0.023 | 37 ~ 40 | PUR |
| 냉동·냉장용 판넬 | 0.02 ~ 0.023 | PUR 40 ± 2 | PUR or PIR |
| 우레탄폼 보드 | 0.02 ~ 0.021 | 40 ~ 43 | PIR |
| 연속식 판넬 | 0.02 ~ 0.021 | 45 ± 2 | PIR |
| 제품명 | 열전도율 (W/m·K) | 제품 밀도 (kg/m³) | 비고 |
|---|---|---|---|
| PU seal 스프레이폼 | 0.026 ± 0.001 | 37 ~ 40 | Close cell |
| PU seal 냉동·냉장용 판넬 | 0.023 ± 0.001 | 40 ± 2 | Close cell |
| PU seal 보드 | 0.020 ± 0.001 | 43 ± 2 | Close cell |
| PU seal 연속식 판넬 | 0.023 ± 0.001 | 45 ± 2 | Close cell |
물을 발포제로 사용하며 그와 동시에 가스발포 수준의 물성을 구현하는 데에 성공하였다.
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