• 대한화학회지
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• 제67권6호
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• pp.420-428
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• 2023

비닐화된 메조포러스 실리카와 재생 폴리에틸렌 사이에 가교결합을 도입하여 컴파운드를 제조하고 물성을 측정하였다. 메조포러스 실리카에 비닐기를 도입함으로써 비극성인 폴리에틸렌과의 가교결합을 유도할 수 있는 물질이 된다. 비닐화된 메조포러스 실리카를 합성하고 재생 폴리에틸렌과의 가교결합을 유도하여, 기존 재생 폴리에틸렌이 가지는 물성보다 더욱 향상된 재생 폴리에틸렌 복합체를 합성하였다. 또한 비닐화 된 메조포러스 실리카를 이용하였을 때, 재생 폴리에틸렌의 등급에 따라 소량 첨가하여도 가교반응이 진행되어 컴파운드의 모든 물리적 특성이 향상되었다. 비닐화된 메조포러스 실리카를 사용하여 4종의 컴파운드를 합성하였으며, 형태와 미세 구조 및 작용기는 TEM, FT-IR 및 XRD로 분석하였다. 비닐화된 메조포러스 실리카를 이용하여 재생 폴리에틸렌과 가교반응으로 3종류의 컴파운드를 배합하였다. 가교결합 유무를 확인하기 위해서 XPS, FT-IR 및 가교도 측정법으로 분석하였으며, Universal testing machine을 이용하여 인장강도, 신장율, 굴곡강도 및 굴곡 탄성율 같은 물리적 특성을 측정하였다. 그 결과, 비닐화된 메조포러스 실리카를 다양한 등급의 재생 폴리에틸렌에 적용함으로써, 기존의 재생 폴리에틸렌이 가지는 취약한 물성을 극복하였다. 비닐화된 메조포러스 실리카-재생폴리에틸렌 복합물질을 신재 폴리에틸렌에 적용한 결과, 복합 컴파운드는 상업적으로 사용할 수 있는 최선의 물성 지표를 나타내었다. 따라서 이 결과는 향후 재생 폴리에틸렌의 사용량을 증가시키고, 자원의 재순환화에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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• 제4권1호
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• pp.73-81
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• 1991

본 논문은 가교폴리에틸렌중의 공간전하 분포를 직접 측정이 가능한 Laser-유기압력파법에 의하여 조사하였다. 그 결과 XLPE는 폴리에틸렌보다 전자주입이 쉽게 됨을 알았으며 그때의 시료내의 공간전하 분포를 측정할 수 있었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제46권1호
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• pp.63-68
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• 2008

초임계 유체 공정을 이용하여 가교 폴리에틸렌 수지를 탈가교화하여 재활용하는 방법을 조사하였다. 가교 폴리에틸렌 수지는 메탄올을 이용한 초임계 반응 시 탈가교화가 이루어져 재활용 될 수 있다. 초임계를 이용한 탈가교화 반응은 반응온도에 의해 크게 영향을 받으며 $360^{\circ}C$부터 $400^{\circ}C$ 구간에서 온도의 증가에 따라 탈가교화가 급격히 촉진되었다. 반응온도의 증가에 따라 생성물인 탈가교 폴리에틸렌의 가교도, 분자량, 기계적 물성은 감소했지만, $360^{\circ}C$에서 탈가교된 폴리에틸렌은 가교전의 원료로 사용된 폴리에틸렌과 비교할만한 연신강도와 내충격강도를 보였다. 본 연구의 모든 반응조건에서 폴리에틸렌의 주쇄의 화학구조는 반응조건에 거의 영향을 받지 않았다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제50권1호
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• pp.88-92
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• 2012

초임계 메탄올에서 가교폴리프로필렌의 탈가교 반응에 대해 연구하고 이를 가교폴리에틸렌의 탈가교 반응과 비교하였다. 회분식 반응기를 이용하여 반응 온도와 초기 겔 함량이 탈가교 반응 속도에 미치는 영향을 알아보았고, 정량적 분석을 위해 반응 전후의 겔 함량을 측정하였다. 반응 온도가 증가할수록, 초기 겔 함량이 증가할수록 탈가교 반응속도가 증가하였고, 반응 속도는 겔 함량에 선형적으로 의존하였다. 가교폴리프로필렌의 탈가교 반응이 가교폴리에틸렌보다 빠르게 일어나는 것을 확인하였고, 반응속도상수를 계산하여 이를 정량적으로 확인하였다. 이를 통해 재활용 측면에서는 가교폴리프로필렌이 가교폴리에틸렌보다 우수한 것을 알 수 있다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1999년도 하계학술대회 논문집 D
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• pp.1587-1589
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• 1999

초고압 XLPE(가교 폴리에틸렌) 절연 케이블의 절연사고를 방지하기 위해서는 여러열화 조건하에서 절연체의 수명을 예측하는 것과 아울러 절연체(XLPE)의 성능향상을 모색하는 것이 바람직하다. 이러한 노력의 일환으로 절연재료의 열화현상을 화학반응의 법칙으로 가정한 Arhenius 모델과 같은 열화이론이 확립되어지고 있다 하지만, 실제 케이블을 만드는 과정에서 절연체의 성형 조건에 따른 절연 성능 평가와 관련된 연구는 그렇게 많지 않다. 본 연구에서는 XLPE의 성형 조건(가교, 건조, 냉각)에 따른 화학적 물성의 변화와 절연성능 사이의 상관관계를 알아보기 위해 LDPE에 가교제(DCP)를 첨가한 컴파운드를 이용해 만든 몰드 시편의 물성을 DSC, 가교도 분석 및 전기 트리 개시 전압을 측정해 살펴보았다. 그 결과 가교나 건조 조건에 비해 냉각 조건에 따른 가교 폴리에틸렌의 결정화도가 트리 개시전압에 보다 큰 영향을 미침을 알 수 있었다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제14권2호
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• pp.70-77
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• 1982

전자선을 이용하여 저밀도 폴리에틸렌을 가교시킬때의 삼관능성 단위체와 산화방지제의 효과를 검토하였다. 가교촉진제로서는 삼관능성 단량체인 Trimethylolpropane triacrylate(TMPTA), Trimethylolpropane trimethacrylate(TMPTM)과 Triallyl cyanurate(TAC)가 사용되었고, 산화방지제로서는 Irganox 1010(Pentaerythritol-tetrakist[3-(3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl)-propionate]), Santo-nox R(4,4'-Thio-bis(3-methyl-6-t-butylphenol)), Nocrac D(N-phenyl-$\beta$-naphthylamine)와 Bisphenol A(4,4'-Iso-propylidene bisphenol)가 사용되었다. 삼관능성 단위체중에서 TMPTA가 폴리에틸렌의 가교도를 제일 크게 높였으며 또한 산화안정성도 부여했다. 산화방지제중에서 Nocrac D가 폴리에틸렌에 가장 적당한 것으로 나타났다.

• 폴리머
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• 제34권5호
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• pp.454-458
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• 2010

본 연구에서는 인공관절 베어링 부품으로 가장 널리 사용되는 초고분자량 폴리에틸렌(UHMWPE)을 대상으로 6가지 감마선 조사 방법에 따른 UHMWPE의 미세구조 변화를 비교 분석하였다. 감마선을 조사하지 않은 폴리에틸렌(UGI)과 비교하여, 기존의 멸균처리에 해당하는 공기 중 상온에서 감마선 조사한 폴리에틸렌(AR)의 결정화도와 가교 정도는 유의한 차이를 보이며 증가하였다. 감마선 조사 환경 중, 상온에서의 산소(AR)와 진공상태(VR) 영향을 비교하면, AR과 VR의 결정화도는 유의한 차이가 없었으며, VR의 가교정도는 유의한 차이를 보이며 증가하였다. 감마선 조사 환경 중, 진공상태에서의 상온(VR)과 극저온(V77) 영향을 비교하면, 결정화도와 가교정도 모두 유의한 차이가 없었다. 그러나, VR과 V77에서의 가교정도는 AR에서의 가교정도보다 유의한 차이를 보이며 증가하였다. 3가지 감마선 조사 환경에 대하여 감마선 조사 이후 열처리(/S) 영향을 비교하면, 결정화도는 AR/S와 VR/S에서 유의한 차이가 없었으나, V77/S에서는 유의한 차이를 보이며 감소하였다. 또한, 가교정도는 AR/S와 V77/S에서 유의한 차이를 보이며 증가하였으며, VR/S에서는 유의한 차이가 없었다.

• 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.

• 폴리머
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• 제33권6호
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• pp.520-524
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• 2009

가교 폴리에틸렌 파이프의 산화 열화가 진행되는 동안 인장 특성의 변화 및 화학적 구조의 변화를 조사하여 산화 열화가 파이프의 성능에 미치는 영향을 분석하였다. 가교 폴리에틸렌 파이프의 산화 열화를 유도하기 위하여 고온 열처리 및 UV 조사 방법을 이용하였으며 파이프 생산 시 다이 온도가 파이프의 산화 열화에 미치는 영향도 조사하였다. 산화 열화 과정 중 파이프의 인장 특성 변화는 만능재료시험기로, 화학적 구조의 변화는 적외선분광기로 각각 조사하였다. 열에 의한 산화 열화가 진행됨에 따라 파이프의 인장 강도는 서서히 감소하였으나 파단 신율은 급격히 감소하였고, 파이프 내부로 도입된 산소 분자로 인해 화학적 구조도 변화하였다. 이러한 결과는 가교 폴리에틸렌 파이프의 생산 및 저장 중 산화 열화에 따른 성능 저하를 평가하는데 유용하게 사용될 것이다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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• pp.1426-1427
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• 2011

전기적, 기계적으로 우수한 성능을 지닌 절연재료인 폴리에틸렌은 장기간 운전 중 열화에 의해 절연성능이 저하되고 시간이 지나면서 케이블의 사고 원인을 제공하게 된다. 본 논문에서 전력용 케이블의 절연체로 널리 사용되고 있는 가교폴리에틸렌(XLPE)를 대신하여 최근 주목을 받고있는 친환경 특성을 부여하기 위한 비가교 폴리에틸렌 재료에 대한 기초적 물성(워터트리성장특성, AC 절연파괴특성, 전도전류 특성)을 실험적으로 비교분석하였다.