유기인계 인화지연제( FR )는 일상용도에서 널리 사용되며, 시간이 경과함에 따라 용출(leaching)되는 현상이 점차 우려의 대상이 되고 있다. 본 연구에서는 9,10-dihydro-9-oxa-10-phosphaphenanthrene-10-oxide (DOPO)를 대표적인 유기인계 FR로 선택하여, γ-사이클로덱스트린(γ-CD)과의 포접포함복합체(inclusion complex, IC) 형성을 조사함으로써 탄화(char) 형성을 향상시키는 동시에 불필요한 독성 FR 화학물질의 방출을 방지하고자 하였다. IC 형성 과정에서 이온성 염인 염화나트륨(NaCl)과 염화칼슘(CaCl2)을 첨가하면 IC 결정의 수율이 최대 50%까지 증가하였다. 그러나 ‘금속 결정’만 제외된 순수 IC가 형성되는 경우에만 완전한 결정이 형성되었다. 셀룰로오스 아세테이트 부티레이트(cellulose acetate butyrate, CAB)의 연속 용융 방사( melt spinning )는, 계(system) 내에 DOPO가 서로 양립하지 않는 조건에서 수행하기는 실질적으로 매우 어렵다. 형성된 IC는 말단(periphery)에서의 γ-사이클로덱스트린 유래 수산기(hydroxyl groups)로 인해 생체고분자 CAB와 양립성이 있었다. CAB/IC 섬유는 참고용 순수 CAB 및 CAB/CD 섬유와 함께 용융 방사되었다. DOPO가 캐비티(cavity)에 존재하지 않는 경우, CAB는 CD와 복합화(complexation)하는 것으로 FTIR 및 인장 특성으로 확인되었다. 또한 난연 거동은 참고용 순수 CAB 및 CAB/CD 섬유와 비교하여 평가되었다. CAB/IC는 섬유 내 DOPO 분율이 약 ∼0.8 wt%일 때에도 탄화층(char layer) 형성을 통해 자체소화(self-extinguishing) 거동을 나타내는 것으로 밝혀졌다.

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