• 제목/요약/키워드: 고무경도

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충격하중을 받는 고무구조물의 동특성 평가 (Evaluation of the Dynamic Characteristics of Rubber Structure under Impact Force)

  • 김완두;김동진;이영신
    • Elastomers and Composites
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    • 제41권1호
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    • pp.40-48
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    • 2006
  • 고무는 금속 및 플라스틱 재료와 달리 작은 하중에서도 큰 변형이 발생되며, 높은 변형 구간에서 탄성특성을 보이는 특징이 있다. 특히 충격흡수 특성이 금속 및 플라스틱보다 우수하므로 제진 및 충격 완충구조물로 널리 활용되고 있다. 충격하중을 받는 고무 구조물의 특성을 평가하기 위하여 자유 낙하형 충격시험기를 이용하여 충격실험을 실시하였으며, ABAQUS/Explicit를 이용하여 유한요소 해석을 수행하였다. 고무의 동강성은 충격펄스의 최대변형량과 충격지속시간으로부터 얻어진 진폭과 주파수를 적용하여 동특성 시험을 수행하고 WLF모델을 적용하여 높은 주파수 대역의 동강성을 예측하였다. 실험을 실시한 $0.3{\sim}l.5J$의 충격에너지 영역에서는 고무의 경도가 증가되면 충격흡수율이 감소되며, 충격에너지가 커질수록 충격흡수율은 감소하는 경향을 나타내었다.

저경도 고감쇠 고무받침의 동특성에 미치는 영향인자 평가 (Evaluation of Factors Influencing the Dynamic Characteristics of Low Hardness High Damping Rubber Bearings)

  • 최세운;임홍준;조현진;박건록;오주;정희영
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제12권3호
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    • pp.11-20
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    • 2008
  • 본 연구에서는 저경도 고감쇠 고무받침 시험체의 다양한 특성실험을 통하여 저경도 고감쇠 고무받침의 특성을 파악하였다. 고무받침의 파악하고자 하는 특성은 압축강성, 전단강성, 등가감쇠비, 전단특성의 변형율 의존성, 전단특성의 면압 의존성, 전단특성의 주파수 의존성, 전단특성의 온도 의존성, 극한전단특성 등이다. 특성실험은 ISO 22762-1에 따라 수행하였으며, ISO 2276-3에 따라 평가하였다. 특성실험결과 전단강성은 전단변형율과 온도 의존성이 큰 것으로 나타났고, 등가감쇠비는 면압 의존성이 큰 것으로 나타났다. 전단특성의 주파수 의존성 실험결과 0.1Hz를 기준으로 경향이 나뉘는 것으로 나타났다. 0.1Hz 이상에서는 전단특성의 변화가 적었지만, 0.1Hz 이하에서는 전단강성과 등가감쇠비 모두 급격히 감소하는 것으로 나타났다. 추가적으로 크리프실험과 극한전단특성실험을 수행하였고, 실험결과는 ISO 22762-3의 요구사항을 만족하는 것으로 나타났다.

저온환경에서 NR/BR 블렌드 조성비 및 오일함량이 방진고무재료의 기계적 특성에 미치는 영향 (Effect of NR/BR Blends ratio and Oil Content on the Mechanical Properties of Rubber Isolator at Low Temperature)

  • 김완두;김완수;우창수;최성신
    • Elastomers and Composites
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    • 제39권2호
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    • pp.95-104
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    • 2004
  • 방진고무의 내한성을 향상시키기 위하여 NR 컴파운드에 유리전이온도가 상대적으로 낮은 BR을 섞거나 오일 함량을 늘리는 방법을 이용하여 새로운 컴파운드를 제작하였다. 저온환경에서 기계적물성 실험을 수행하여 NR/BR 조성비 및 오일 함량에 따른 영향을 조사하였다. BR 함량이 증가할수록 경도 및 모듈러스가 증가한 반면 인장강도 및 신율은 감소하였고, 오일 함량이 많을수록 경도, 모듈러스 및 인장강도는 감소하였으나 신율은 거의 변화가 없었다. NR/BR 블렌드 고무컴파운드는 NR과 BR의 유리 전이 온도인 $-50^{\circ}C$$-90^{\circ}C$에서 저장탄성계수의 급격한 전이와 손실계수인 tan ${\delta}$가 최대값을 보여 두 컴파운드간의 비상용성을 나타내었다.

Transoctylene rubber(TOR)의 첨가가 NR/isotactic PP 블렌드의 물성에 미치는 영향 (Effect of Transoctylene Rubber(TOR) on the Properties of Natural Rubber/isotactic Polypropylene Blends)

  • 양영철;나창운;장영욱
    • Elastomers and Composites
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    • 제36권3호
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    • pp.188-194
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    • 2001
  • 고무상으로 천연고무(NR)와 trans-octylene rubber(TOR)를 플라스틱상으로는 isotactic 폴리프로필렌(iPP)을 고무:플라스틱이 70:30(wt/wt)이 되도록 내부혼합기에서 용융혼합하고, 동적가황시킴으로써 열가소성탄성체를 제조하였으며, 고무상의 TOR 함량에 따른 기계적물성, 동적점탄성물성 및 열적특성의 변화에 관하여 UTM, DMA, TGA등을 이용하여 조사하였다. 고무상에 TOR이 첨가됨으로써 모듈러스, 인장강도 및 신율등의 인장물성의 증가, 영구압축줄음률의 감소, 경도의 증가를 가져왔으며, 또한, 동적특성 및 열적안정성도 함께 향상시킬 수 있음을 알았다. 이와같은 물성의 증가는 TOR이 천연고무에 첨가됨으로써 고무상의 가교밀도를 증가시키고, 고무상의 용융점도를 낮춤으로써 고무와 iPP와의 혼화성을 증대시키기 때문이라고 판단되었다.

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인산 에스테르게 난연제 BDPDH를 첨가한 CPE 고무재료의 난연성 및 내열성 (Flame Retardance and Thermal Resistance of CPE Rubber Compound Containing a Phosphoric Ester Flame Retardant BDPDH)

  • 박현호;이창섭
    • Elastomers and Composites
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    • 제38권1호
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    • pp.72-80
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    • 2003
  • 자동차 Oil cooler용 호스를 구성하는 고무재료의 내열 및 난연성을 향상시키기 위하여 인산 에스테르계 화합물을 내열 및 난연제로 하여 제조한 염소화 폴리에틸렌(CPE) 배합고무의 가황 특성, 물리적 성질, 내열성, 난연성 및 변량효과를 조사하였다. 호스용 고무재료는 기존의 ethyleneacrylate rubber(EAR)보다 화학적 내식성과 내한성이 우수하면서도 가격이 저렴한 CPE 고무재료를 사용하였으며, 난연제는 비할로겐 축합 인산 에스테르계인 N,N'-bis-(diphenylphosphoro) diaminohexane(BDPDH)를 합성하여 CPE 고무재료와 $0{\sim}30 phr$ 범위에서 혼련하였다. 배합고무시편의 경도, 인장강도, 신율, 인장응력 및 열적 특성을 측정한 결과, CPE 배합고무의 유동성, 난연성, 내열성이 향상되었음을 확인하였으며, 고무재료 규격을 초과하지 않는 범위 내에서 최대의 내열 및 난연 효과를 주는 BDPDH의 배합량은 20 phr로 나타났다.

에폭시, 우레탄 및 SBR계 라텍스를 혼합한 에틸렌-비닐아세테이트 에멀젼의 특성에 관한 연구 (A Study on the Properties of Ethylene-Vinyl Acetate Emulsion Blended with SBR, Urethane and Epoxy Latex)

  • 최상구
    • Elastomers and Composites
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    • 제34권5호
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    • pp.414-422
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    • 1999
  • 방수재로 사용하는 EVA 에멀젼 수지에 라텍스 형태의 에폭시 수지, 우레탄 수지 SBR 수지를 전체 혼합물 중에 $0{\sim}50%$ 혼합하여 점성 및 경도 특성을 실험하였다. 시멘트 혼합물의 작업 가능한 한계점도는 20,000 cps이며 가사시간은 30분 이상으로 나타났다. 유색안료를 많이 혼합할수록 높은 점도를 나타내었고 시간경과에 따른 점도 상승폭도 컸다. SBR을 혼합하였을 때에는 경도가 크게 증가하였으나 에폭시 라텍스나 우레탄 라텍스를 혼합하였을 때에는 경도가 크게 증가하지 않았다. 시멘트 함량 30% 이상에서 경도가 크게 증가하였고 $50{\sim}60%$에서는 H이상의 높은 경도를 나타내었다. 고 충전시에는 라텍스의 융착보다는 시멘트 입자의 응집 및 응결에 의하여 경도가 높아졌다.

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고압절연용 실리콘고무의 전기특성 및 물성에 관한 연구 (Electrical and Mechanical Properties of Silicone Rubber for High Voltage Insulation)

  • 이준호;지원영
    • Elastomers and Composites
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    • 제37권2호
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    • pp.115-123
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    • 2002
  • 고압애자용 실리콘 고무를 제조하기 위해 사용되는 polydimethylsiloxane(PDMS)의 vinyl기 함량과 실리카의 종류가 전기특성 및 물성에 미치는 영향을 연구하였다. 실리콘 폴리머의 비닐함량이 증가함에 따라 가교밀도와 경도가 높아졌으며 이로 인해 인장강도, 체적저항 및 트래킹 특성이 증가하였다. 건식실리카로 보강된 실리콘 고무가 습식실리카로 보강된 실리콘 고무보다 전기적 특성 및 물성이 우수하였으며 이는 실리카에 존재하는 수분의 함량에 영향을 받는 것을 알 수 있었다.

천연가황고무의 변형특성에 있어서 열경화의 영향 (The Effect of Heat Ageing Natural Vulcanized Rubber)

  • 강희진;김용덕;정현용;이태수
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2000년도 춘계학술대회논문집A
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    • pp.309-314
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    • 2000
  • Rubber is used as a primary suspension component in a vehicle or a mechanical structure. The aim of this study is to establish a procedure for measuring the material properties of rubber and to analyze the differences of material properties of virgin rubber and heat aged rubber. The effect of mechanical conditioning was shown and included in the procedures of tensile. compression. simple shear. and pure shear tests. In addition. using engine oil was recommended for compression test in order not to have barrelling. Moreover, based on the material properties of vil·gin rubber and heat aged rubber. equations of C10 and IRHD were proposed as a function of heat aging temperature and time.

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미드솔의 경도 및 두께가 스포츠화의 굽힘 특선에 미치는 영향 (The Effects of Hardness and Thickness of Midsole on the Bending Properties of Footwear)

  • 박차철
    • Elastomers and Composites
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    • 제41권2호
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    • pp.125-130
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    • 2006
  • 폴리우레탄(PU)과 폴리에틸렌비닐아세터이트(EVA) 미드솔이 스포츠화의 굽힘 강성에 미치는 영향을 이해하기 위하여 두께와 경도가 다른 중창으로 스포츠화를 제조하여 중창이 스포츠화의 굽힘특성에 미치는 영향을 고찰하였다. 스포츠화의 굽힘 모멘트는 굽힘 각도 $19^{\circ}$에서 나타나기 시작했으며, 이 초기 굽힘각도는 중창의 경도나 두께에 무관한 것으로 나타났다. 중창의 경도 및 두께가 증가함에 따라 스포츠화의 굽힘 모멘트의 값은 현저하게 증가하는 경향을 나타내었다. 발포체 시트나 미드솔 자체만으로 비교하였을 때보다 스포츠화의 굽힘 강성이 미드솔의 두께나 경도 등 신발의 설계에 따라 더욱 크게 영향을 받는 것으로 나타났다.

발포체의 경도가 신발 중창의 압축-반발 특성에 미치는 영향 (The Effects of Baldness on the Compression-Rebounding Properties of Shoe Midsole)

  • 박차철
    • Elastomers and Composites
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    • 제39권3호
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    • pp.186-192
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    • 2004
  • 신발중창용으로 사용되는 IP, PH 그리고 PU 발포체의 경도가 발포체의 압축응력, 회복 응력, 압축저장에너지, 압축손실에너지 등에 미치는 영양을 고찰하였다. 발포체의 종류에 무관하게 경도의 증가에 따라 발포체의 압축력, 압축 회복력, 압축 에너지 손실률, 반발탄성률, 굴곡력은 높은 값을 나타내었다. 압축력, 압축에너지 손실율은 IP 발포체의 경우 가장 높은 값을 나타내었으며, 회복력과 압축에너지 저장율은 PU 발포체가 높게 나타났다.