• Composites Research
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• 제22권3호
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• pp.35-43
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• 2009

본 연구에서는 카본블랙이 충전된 ethylene-propylene dine monomer(EPDM) 고무에 대한 가교밀도 측정법을 확립하고 EPDM 고무호스에 대해 열가속 및 산소스트레스를 가하여 가교밀도 변화를 측정하였다. 노화 초반에는 산화황가교의 형성으로 고무의 가교밀도측정값이 약간 저하하였다가 노화시간이 지남에 따라 일부 미반응 황 분자들의 가황반응으로 추가적인 가교 결합을 형성하면서 가교밀도측정값은 점차 증가하였다. 이들 가교밀도 변화거동은 인장강도의 거동과 유사하였다. $180^{\circ}C$의 고온노화에서는 노화시간이 길어짐에 따라 노화에 따른 가교밀도의 증가폭은 그다지 크지 않았으나, 인장강도와 신장률은 크게 저하하였다. 즉, 온도가 높을 수록 EPDM 고무의 가교밀도의 변동보다는 EPDM 분자사슬에서의 산화물(carbonyl groups) 형성과, 가교점의 산화황 생성으로 기계적 물성의 열화가 일어난 것이다.

• Elastomers and Composites
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• 제43권4호
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• pp.213-220
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• 2008

본 연구에서는 다양한 온도에서 고무재료의 경도에 대한 가교시스템의 영향에 대해 고찰하였다. 다양한 가교밀도의 시편을 얻기 위하여, NR과 SBR에 여러 가지 함량의 황 또는 peroxide를 첨가하여 가교하였다. 가교된 고무시편의 온도변화에 따른 경도변화와 가교밀도 변화를 측정하고 상호관계를 고찰하였으며, 시편에 발생하는 온도응력을 측정하여 온도변화에 따른 엔트로피의 변화를 조사하였다. 실온 이상에서 NR과 SBR 시편은 온도가 증가함에 따라 경도가 증가하였으며, 측정된 온도응력도 온도가 증가함에 따라 증가하였다. 그러나 측정조건 내에서 시편의 가교밀도 변화는 온도의 변화에 의해 거의 영향이 없었고 가교시스템에도 무관하였다.

• Elastomers and Composites
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• 제48권4호
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• pp.288-293
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• 2013

무수말레산-그래프트 EPDM (MAH-g-EPDM)/산화아연 복합체를 디클로로아세트산(DCA)/톨루엔 공용매로 처리하고 추출 온도에 따른 무게 감소와 가교밀도 측정을 이용하여 가교 특성을 조사하였다. 감쇠전반-후리에변환 적외선분광법(ATR-FTIR)을 이용하여 화학적 변화를 분석하였다. 상온 추출보다 고온($90^{\circ}C$) 추출에 의한 무게 감소가 월등히 높았으며, DCA/톨루엔 공용매 추출에 의한 무게 감소는 톨루엔 추출에 의한 무게 감소보다 5배 이상 높았다. 용매 추출 후 가교밀도를 측정하였으며, 1차 가교밀도보다 2차 가교밀도가 높았다. 1차 가교밀도는 추출온도가 높은 경우 더 낮았고 DCA/톨루엔 공용매로 추출한 것이 톨루엔으로 추출한 것보다 훨씬 낮았다. 2차 가교밀도는 DCA/톨루엔 공용매로 추출한 것이 톨루엔으로 추출한 것보다 높았다. 고온에서 DCA/톨루엔 공용매로 추출하면 강한 가교 그물망만 남는 반면, 상온에서 톨루엔으로 추출하면 미가교 고분자 사슬이 추출되는 등 추출 용매와 온도에 따라 추출되는 성분이 달랐다. 따라서 추출 용매와 온도에 따른 추출 성분의 비교와 연속 가교밀도 측정에 의해 MAH-g-EPDM/산화아연 복합체의 가교 특성을 분석할 수 있다.

• 고무기술
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• 제11권1호
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• pp.12-26
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• 2010

각종 산업제품의 주요 부품으로 사용되고 있는 고무재료는 사용 중 온도변화에 의해 체적 또는 길이 변화를 수반할 수 있어 결과적으로 고무제품의 성능이나 효율이 영향을 받게 된다. 특히 고온에서 고무제품의 치수변화를 제한하거나 일정치수를 강제할 경우 열수축이나 열팽창에 의해 응력이 발생하게 된다. 따라서 온도 변화에 따른 열응력의 측정은 고무제품의 정밀성과 성능을 평가하는 중요한 수단을 제공한다. 본 연구에서는 고무소재의 열응력 측정을 위한 새로운 측정방법을 개발하였고 이와 관련 새로운 시험장치를 설계, 제작하였다. 고무시편에 일정 변형의 인장을 준 상태에서 가열하면 열응력이 발생한다. 이 때의 열응력은 고무분자 사슬들의 운동성에 기인하며 배향된 고무분자 사슬들이 열역학적으로 랜덤 사슬형태로 돌아가려는 엔트로피적 힘이다. 따라서 온도가 높을수록 그 수축력은 증가하게 된다. 또한 고무분자 사슬의 사전 변형이 증가하면 그 열응력은 증가한다. 이때 열응력은 측정시간이 지남에 따라 최대치에 도달한 후 완화되며 그 완화속도는 설정온도에 의해 영향을 받는다. 여기서는 온도변화에 따른 고무시편의 열응력 측정결과를 소개하고, 고무분자 사슬의 엔트로피 변화와 점탄성적 흐름, 그리고 가열에 따른 고무 시편의 팽창 또는 수축이 열응력에 미치는 영향 등을 논의하였다. 특히 천연고무와 SBR 고무시편의 열응력 차이를 분자사슬의 운동과 연관하여 검토하였고, 가교밀도와 가교시스템이 각각 다른 고무시편에 대해 열응력 발생과에 따른 상관관계를 고찰하였다. 또한 시편의 형태와 두께가 열응력 발생에 미치는 영향도 검토하였다. 충전 배합고무의 경우 열응력에 영향을 미치는 인자로 고무분자 사슬의 운동성과 가교밀도 외에 고무재료와 충전제 사이의 물리 화학적 상호작용도 매우 중요한 요소가 된다. 배합고무에서 충전제의 영향을 검토하기 위해 실리카와 카본블랙을 선택하였고 배합고무의 열응력을 각각 측정하여 이들의 보강효과가 열응력에 미치는 영향에 대해 논하였다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2008년도 추계학술발표논문집
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• pp.335-338
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• 2008

2단발포에서 금형시간이 천연고무(NR) 스폰지의 팽윤에 미치는 효과를 검토하였다. Kneader와 Rollmill을 사용하여 NR컴파운드를 제조하고 높은 압력조건의 1차금형에서 부분가교시킨 후 대기압의 2차 금형에서 발포와 가교를 완성시켰다. NR스폰지의 겉보기밀도를 측정하고 주사전자현미경을 사용하여 셀구조를 관찰하였다. 얻어진 스폰지에 대하여 실온에서 톨루엔, 이소옥탄, 항공유에 의한 팽윤거동을 조사하였다. 1차금형시간이 증가하면 NR스폰지의 겉보기밀도가 증가하고 팽윤비가 감소하였다. 2차금형시간이 증가하면 NR스폰지의 겉보기밀도가 감소하고 팽윤비가 증가하였다. 용매의 접촉에 의한 NR 스폰지의 부피팽윤비를 높이기 위하여 금형에서 동시에 발생하는 발포제의 분해반응과 NR의 가교반응을 적절히 조절하는 것이 중요하다.

• 한국식품과학회지
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• 제33권1호
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• pp.157-160
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• 2001

전분의 종류를 달리하여 팽윤력이 다른 가교결합 저항전분을 제조한 후, RS 수율과 팽윤력을 측정하였고 이를 밀가루 제품에 첨가하였을 때의 적성을 알아보기 위해 RS 첨가 밀전분의 RVA에 의한 호화양상을 조사하였다. AOAC 방법으로 측정한 RS 수율은 전분의 종류에 따라 차이가 있었으며 팽윤력이 낮은 가교결합 저항전분이 더 높았고, 전분의 종류와 제조방법에 따라 팽윤력이 다양하였다. 가열에 따른 전분 호화액의 점도변화는 RS 4를 20% 첨가한 밀전분이 RS 4를 첨가하지 않은 것보다 낮았으며 팽윤력이 높은 것이 점도의 감소가 적었다. 가교결합으로 RS 4 형태의 전분을 제조할 때 RS 함량이나 팽윤력을 조절할 수 있으며 팽윤력으로 가열 중의 점도 변화를 예측할 수 있어 각 식품가공에 적합한 RS를 제조할 수 있을 것으로 생각된다.

• 폴리머
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• 제29권4호
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• pp.344-349
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• 2005

분자량이 다른 여러 종류의 폴리카프로락톤 디올(polycaprolactone diol), 폴리카프로락톤 트리올(polycaprolactone triol), acetylbutyl citrate 가소제, isophorone diisocyanate 경화제를 이용하여 폴리우레탄을 합성하였다. 합성된 폴리우레탄의 구조를 FT-IR, NMR 스펙트럼 분석을 통하여 확인하였고 TGA와 UTM을 이용하여 열특성 및 인장강도 연신율을 측정하였다. Compressive modulus를 사용하여 측정한 결과, 합성한 폴리우레탄의 가교 평균 분자량은 $8000\~24000$이었다. 분자 내 가교밀도 및 하드 세그먼트의 양이 증가할수록 인장강도가 증가하고 연신율이 감소하였으며, 폴리우레탄내의 가교밀도가 증가할수록 열 안정성이 향상되었다. 가교밀도는 NCO/OH의 비가 1.1에서 최대값을 나타내었고, 디올의 함량과 분자량이 클수록 증가하였다.

• 폴리머
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• 제31권1호
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• pp.25-30
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• 2007

재활용 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)에 Perbutyl peroxide(PBP)를 첨가하여 반응 용융가공에 의한 가교 특성 및 물성 변화를 살펴보았다. 그 결과, 재활용 HDPE에 포함되어 있는 다양한 이물질의 성분을 EDS를 이용하여 분석하였으며 수지의 재활용 시 포함된 유, 무기물이 가교 반응에 영향을 미침을 확인하였다. 또한 물성 측정을 통해 재활용 가교 HDPE가 신재 HDPE와 비교하여 낮은 밀도, 용융엔탈피 그리고 높은 용융점도를 가짐으로 보아 상대적으로 신재 가교 HDPE에 비하여 가교가 더 잘 일어남을 알 수 있으며 이러한 재활용 HDPE의 가교 특성은 가교에 의한 재환용 HDPE의 기계적 물성 증가에 기여함을 확인하였다.

• 대한화학회지
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• 제46권3호
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• pp.233-240
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• 2002

본 연구에서는 잠재성 양이온 개시제 (N-benzyl pyrazinium hexafluoroantiminate, BPH)를 이용한 에폭시/폴리우레탄 블랜드계의 혼합조성에 따른 경화거동과 유변학적 특성 그리고 기계적 물성 변화에 대하여 연구하였다. 블랜드계의 반응성은 DSC를 이용하여 반응 온도에 따른 전환률을 구하여 측정하였으며, 유변학적 특성은 레오미터를 이용한 등온 실험을 통하여 측정하였고, 가교 활성화에너지(Ec)는 겔화 시간과 경화 온도를 이용하여 Arrhenius 방정식으로 구하였다. 한편, 경화된 시편의 기계적 물성은 충격강도 실험을 통하여 측정하였다. 실험결과, 블랜드계의 열잠재성 촉매로 사용된 BPH는 어떤 공개시제 없이도 우수한 촉매 특성을 나타내었다. 본 블랜드계의 가교 활성화에너지 및 충격강도는 PU가 30 wt% 첨가되었을 때 최대를 나타내었는데, 이는 EP와 PU간의 수소결합으로 인한 치밀한 가교밀도의 증가 때문이라고 사료된다.

• Composites Research
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• 제30권3호
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• pp.169-174
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• 2017

유리섬유(GF) 강화 복합재료는 금속에 비해 경량화의 장점으로 인해 기체 부품 산업의 높은 성장률과 방산 산업의 발전으로 수요는 증가되고 있으며 제품의 형태를 다양하게 제작할 수 있는 RTM 공정으로 산업적으로 이용되고 있다. 본 연구에서는 경화제의 분자량에 의한 가교 밀도 차이에 따라 변화되는 RTM의 성형성과 복합재료의 기계적 물성 및 계면 물성의 차이를 관찰하고자 하였다. 이를 위해 동일한 에폭시를 사용하였으며 유사한 화학 구조의 경화제를 이용하였다. 시편은 RTM 공법으로 제작하였으며 기지의 특성을 알아보기 위해 점도 측정 및 기지 주입시간을 측정하였다. 유리 섬유/에폭시 복합재료의 기계적 물성을 실험하여 굴곡 강도를 측정하였으며 계면 물성을 평가하기 위해 층간전단강도(ILSS)와 계면전단강도(IFSS)를 측정하였다. RTM 공정 시 기지의 점도에 의해 섬유의 함침정도에 따라 복합재료의 섬유 무게 분율(wt %)은 변화되고 이에 따라 유리섬유/에폭시 복합재료의 기계적 물성의 차이가 확인되었다.