전불화 및 다불화 알킬물질(PFAS) 규제 강화와 박막 난연 폴리카보네이트(PC)의 저발열 저연 무할로겐 요구를 대응하기 위해, 본 연구에서는 나프탈리미드 작용기를 포함한 측쇄 폴리실록산(PSNI)을 설계합성하고 고령토(kaolin)와 복합하여 일련의 PC/PSNI/Kaolin 복합재료를 제조하였다. 복합 비율이 재료의 열안정성, 난연성 및 기계적 특성에 미치는 영향을 체계적으로 연구하였다. 결과는 PSNI와 고령토가 우수한 상승적 난연 효과를 가지며, PSNI와 고령토의 총 첨가량이 10 중량%이고 질량비가 1:1일 때, PC/5%PSNI/5%Kaolin의 한계 산소 지수(LOI)가 43.7%로 상승하고, 두께 1.6 mm 시료가 UL-94 V-0 등급을 통과하였다. 순수 PC와 비교하여 최고 열방출 속도(pHRR), 최고 연기방출 속도(pSPR), 총 열방출량(THR), 총 연기 생성량(TSP)이 각각 56%, 42%, 25%, 57% 감소하였다. PSNI와 고령토는 화학적 교차결합에 의한 탄화 및 물리적 차단의 상승 메커니즘을 통해 고품질 탄층 형성을 촉진하여 열과 연기의 전달을 효과적으로 차단한다.

폴리카보네이트;폴리실록산;고령토;저발열 저연기