• Elastomers and Composites
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• 제46권1호
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• pp.45-53
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• 2011

실란커플링제인 bis-(3-triethoxysilpropyl)tetrasulfide (TESPT)가 실리카 충전 오일씰용 NBR 복합소재의 물성에 미치는 영향에 대하여 연구하였다. 복합소재의 가교거동과 가교밀도는 ODR (oscillating disk rheometer)과 톨루엔 팽윤비 시험을 통하여 측정하였으며, 기계적 물성은 가황물을 공기 내열 노화 및 ASTM No.3 oil에 내유 노화시켜 시험 전 후 값을 UTM (universal testing machine)과 Shore A 경도계를 사용하여 측정하였다. 오일씰의 성능과 수명에 큰 영향을 미치는 복합소재의 탄성회복은 가황물에 굽힘 변형을 주어 노화시킨 후 시편이 회복되는 길이를 측정하여 회복 각(angle of recovery)을 계산하였으며, 저온에서의 탄성회복거동은 TR (temperature retraction) 시험을 통하여 측정하였다. 또한, Taber식 마모시험기를 사용하여 가황물의 내마모성을 측정하고 SEM(scanning electron microscope)을 사용하여 마모면의 형상을 관찰하였다. 시험결과 실리카가 충전된 복합물에 TESPT가 첨가되면 복합물의 흐름성이 향상되고 실리카와 NBR 간의 상호작용 및 가황물의 가교밀도가 향상되어 가황물의 경도, 100% 모듈러스, 탄성회복성, 내마모성, 내열노화성 및 ASTM No.3 오일에 대한 내유성이 향상됨을 알 수 있었다.

• 한국염색가공학회:학술대회논문집
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• 한국염색가공학회 2011년도 제44차 학술발표회
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• pp.29-29
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• 2011

아라미드 섬유는 열에 강한 튼튼한 방향족 폴리아마이드 섬유이다. 아마이드는 "85%이상의 아미드(CO-NH)기가 두 개의 방향족 고리에 직접 연결된 합성 폴리아미드로부터 제조된 섬유"로 정의된다. 아라미드 섬유는 크게 파라계와 메타계로 대별되는데 본 연구에서 사용한 파라계 아라미드는 인장강도, 강인성, 내열성이 뛰어나며 고강력 고탄성률을 지니고 있다. 일반적인 유기 섬유와는 다른 우수한 성질을 바탕으로 부직포, UD laminatig, staple 등의 형태로 크게 섬유보강 고무 복합재료 등의 각종 복합재료, 로프, 케이블, 방탄방호용과 같은 산업자재의 용도로 자동차, 우주항공, 정보통신, 국방, 등 다양한 관련 산업분야에서 사용이 확대되고 있는 고부가 소재이며 가격대비 성능비가 우수하기 때문에 세계적으로 산업용 섬유 및 초고성능 섬유시장에서 비중이 증가될 것으로 예상되고 있다. 본 연구에서는 Para-Aramid 필라멘트를 이용하여 ATY를 생산할 때 제조공정조건에 따른 ATY 물성을 알아보고 고강도를 요구하는 방화복, 고무 보강용 섬유 등의 소재에 맞는 ATY 사가공 최적공정조건을 도출하여 체계화된 data-base를 구축하여 생산성 향상 및 품질개선과 함께 산업자재용 직물개발에 응용하고자 한다. 아라미드를 ATY로 제조할 경우, 표면에 생기는 loop로 인하여 타소재와 접착시, 접착제 담지 성능이 향상되어 접착력이 상승되는 반면, 아라미드 ATY가 기존의 아라미드의 물성보다 저하되는 약점을 가지고 있으므로 이를 보완하기 위해 본 연구에서는 ATY 제조공정에서 중요 공정인자인 사속, heater 온도, over feed ratio를 변화시켜 시료를 제조하여 이들의 물성을 분석하여 최적의 물성을 갖는 ATY 사가공 공정을 도출함으로써 물성이 저하되는 문제를 보완 가능할 것으로 기대된다. 물성분석은 강신도, 초기탄성률을 각각 측정하여 인장특성을 확인하였으며, 습열수축률과 건열수축률을 측정하여 시료의 열수축률에 대해 측정을 하였다. 표면의 루프 발현 정도를 보기 위하여 Crimp Rigidity(CR%), 형태 불안정성(instability)등을 측정하였으며, 영상 현미경 시스템을 사용하여 ${\times}40$ 배율로 표면특성을 측정하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.1859-1864
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• 2014

본 액화 실리콘 고무는 내열성 및 내화학적 우수성으로 전자 제품 및 다양한 제품에서 활용되고 있다. 하지만 초탄성 재료는 일반 금속재료와 다른 특성을 보인다. 초탄성 재료는 하중과 변형이 비선형 관계를 보이는 대변형 범위에서도 탄성거동을 나타내는 특성을 지니며, 비선형, 비압축성 및 대형의 특성을 지니고 있다. 이러한 특성 때문에 제품을 설계 및 생산 하기위해는 기능적 측면을 고려한 소재의 특성에 대한 물성 확보가 반드시 필요하기 때문에 현장에서 많은 어려움이 있다. 본 논문에서는 자동차용 방수커넥터 설계를 위해 소재의 인장, 압축 시험으로부터 구한 하중-변형관계를 이용하여 이를 유한 요소 해석에 적용한 결과를 비교하였으며, 해석결과와 제품의 성능 테스트 결과를 비교하여 방수커넥터용 씰의 경우 어떠한 소재특성을 적용할 경우 유용한 결과를 도출할 수 있는지를 확인하였으며, 이를 통해 제품 개발에 유용성을 확인하였다.

• Elastomers and Composites
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• 제43권4호
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• pp.241-252
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• 2008

올레인산으로 유기변성된 ZnAl-LDH(SO-ZnAl LDH)를 합성하여 브롬화 에폭시 수지(BER) 및 산화안티몬을 포함하는 난연 ABS 컴파운드에 첨가하였다. 난연 ABS 컴파운드는 동일방향으로 회전하는 이축압출기를 통해 제조되었고 난연성 및 기계적 성질을 측정하기 위한 시편으로 사출성형 되었다. ABS 나노복합재료의 XRD 패턴에서는 피크가 나타나지 않았다. SOZnAl LDH를 포함하는 난연 ABS 나노복합재료는 TGA 시험 결과 향상된 내열성을 보였다. 그러나, 난연 ABS 나노복합재료들은 UL 94 수직시험(1.6 mm 두께)시 등급을 얻지 못했다. BER를 1.5 wt% 이상 더 첨가한 경우들에서만 UL 94 V0 등급을 얻을 수 있었다. SO-ZnAl LDH의 첨가량에 비례하여 난연 ABS 나노복합재료의 노치드 아이조드 충격강도, 인장탄성률 및 신율은 증가하였으나 유동지수는 감소하였다.

• 비파괴검사학회지
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• 제16권1호
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• pp.19-28
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• 1996

본 연구에서는 X선 실시간 영상장치를 이용하여 고체 추진기관과 같은 이질재료 복합구조물의 비파괴시험 조건 최적화 및 관측 가능한 최소 결함의 크기에 대하여 연구하였다. 실험에 사용된 시험편은 모의결함이 다양한 크기와 형상으로 가공된 steel plate였으며, 방사선 등가 원리를 이용하여 추진기관의 고체 추진제, 내열 고무, 연소관을 steel 등가 두께로 환산하여 설치 실험하였다. 실험 결과, 시험 조건 인자인 확대율과 시험 재료의 등가 두께별 적용 에너지 및 조사선량률의 최적값을 구하였으며, 또한 관측 가능한 결함의 크기와 추진제 두께에 따른 결함의 깊이비와의 상관관계를 구하였다. 이와 같이 모사 시험편을 이용한 모의실험은 대상 시험물을 검사하기 전 수행되어야 할 예비 과정이며, 모든 이질재료 복합구조물의 비파괴시험에 적용할 수 있는 것으로 판단된다.

• 한국염색가공학회:학술대회논문집
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• 한국염색가공학회 2012년도 제46차 학술발표회
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• pp.17-17
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• 2012

수송용 섬유소재는 자동차, 항공기 또는 선박 등의 교통 및 운송 분야에 기여하는 사용되는 섬유소재를 말하며, 내장재, 각종 호스류, 벨트류, 타이어, 안전용품, 필터류 등을 포함하고 일반적으로 섬유, 발포체, 고무, 플라스틱, 접착제 등 유기소재가 결합된 복합체이다. 기존 섬유기술의 혁신과 더불어 IT, NT, BT, ET 등 첨단 기술과의 융합에 의한 고성능 극한 슈퍼섬유, 나노 복합섬유 등의 신소재를 개발하여 산업 전반에서 플라스틱의 금속소재 대체수요를 증가시키고 산업자재의 고성능화, 고기능화, 다양화를 이루기 위해 다양한 노력이 진행하고 있다. 현재 수송용 섬유소재 산업은 기술의 연결고리가 부족하며, 선도기업 및 원천기술이 부족하며, 자동차용 섬유부품소재 관련 기업의 역량도 부족한 실정이다. 이에 광역경제권 연계협력사업을 통해 생산기반의 대경권(대구경북)과 수요중심의 동남권(부산경남)의 네트워크를 강화하여 완성품 업체 및 수요기업과의 네트워킹을 강화하고자 한다. 따라서 본 연구에서 수송용 섬유소재개발, 수송용 친환경 oam-skin 일체형 표피재 개발, 고속성형 복합소재 및 수송용 경량부품 개발, 초경량 고내열 고강도 섬유활용 하이브리드 wire & cable 개발 등 수송용 섬유소재를 개발하고, 또한 수송용 섬유소재의 생산-수요 연계를 통한 투자활성화, 기술개발, 소재 산업 육성을 강화하여, 산학연네트워크구축, 지역 간 협력 및 국제적 협력, 생산-수요기반의 연계협력시스템을 활용한 자립형 수송용 소재 공급기지 완비하는 데 목적이 있다.

• 접착 및 계면
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• 제6권3호
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• pp.19-25
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• 2005

합성 고무계 점착제는 일반적으로 SIS나 SBS 블록 공중합체와 점착부여수지, 가소제, 기타 첨가제를 함유한다. SIS/SBS 계 점착제는 우수한 접착력에도 불구하고 내용제성이나 내열성이 낮아서 그 사용에 한계가 있다. 이에 이러한 단점을 보완하고자 SIS/SBS 점착제에 가교제, 광개시제를 주성분으로 하는 자외선 경화 시스템을 도입하였다. 제조된 점착제는 thiol-ene 광중합 반응에 의해 가교하였으며 점착제의 프로브 택(probe tack), 박리강도(peel strength) 전단접착파괴온도(shear adhsion failure temperature, SAFT)를 측정하여 UV 경화형 점착특성을 고찰하였다. 또한 UV 경화형 점착제의 택 성질을 프로브 택을 이용하여 프로브 재료별, 점착제의 두께별의 영향을 살펴보았고 접촉각 측정을 통해 점착제 표면 변화를 살펴보았다.

• Elastomers and Composites
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• 제48권3호
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• pp.190-194
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• 2013

본 연구에서는 피마자유 유래의 sebacic acid를 isophthalic acid 및 glycol과 병용하여 폴리에스터 폴리올을 중합하고 이어서 폴리우레탄 접착제를 제조하였다. 접착력을 측정한 결과에서 sebacic acid를 병용한 폴리올이 adipic acid를 사용한 폴리올 보다 응집에너지가 커서 접착력이 우수하게 나타났고, glycol은 선형구조 보다 메틸기를 포함하는 가지구조가 더 좋은 접착력을 보였다. 쇄연장제는 1,4-butane diol(BD)를 사용한 것이 가장 접착력이 좋게 나타났다. 또한 TGA 측정결과 내열성은 BD가 가장 높고, 1,2-propylene glycol(PG)가 다음, ethylene glycol(EG)가 가장 낮았다. DMA 측정에서 유리전이온도는 PG, EG, BD의 순서로 높게 나타났다.

• Elastomers and Composites
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• 제44권1호
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• pp.22-33
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• 2009

최근에 나노충전제를 낮은 부피 분율로 보강한 엘라스토머-나노복합체는 흥미 있는 물성 때문에 관심을 크게 불러 일으켰다. 특히 층화 규산염 클레이(clay), 카본 나노튜브(carbon nanotube), 나노섬유, 탄산칼슘, 금속 산화물 또는 실리카 나노입자 등과 같은 나노충전제를 탄성체에 혼입하면 기계적 물성, 내열성, 동적 기계적 물성, 화염지연성, 차단성 등이 크게 향상된다. 나노복합체의 물성은 크게 고분자 기질, 나노충전제의 성질과 이들의 혼입 방법에 좌우한다. 탄성체 기질 내에 나노충전제들의 균일한 분산은 원하는 물리적 특성과 기계적 특성을 얻기 위한 일반적 필수조건이다. 본 논문은 층화 규산염, 실리카(silica), 카본 나노튜브(carbon nanotube), 나노섬유와 여러 가지 다른 나노입자로 보강된 탄성체 나노복합체의 현재 개발 현황을 소개하였다.

• Elastomers and Composites
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• 제36권4호
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• pp.225-236
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• 2001

2원, 3원 공중합 점착제의 물성을 향상시키기 위해 4인 공중합체를 단량체의 종류와 농도, 개시제의 종류와 농도, 반응온도와 반응시간, 용매의 종류 및 단량체와 용매의 혼합비를 변화시켜 합성하여 점착제의 물성인 점도, 분자량, 전환율, 고형분과 구조분석들을 고찰하였다. 합성한 각 중합체에 내하여 가교제의 종류 및 농도를 변화시켜 점착세의 성능인 점착력. 유지력, 내열성, 내후성, 경시변화를 고찰한 결과, 디음과 같은 결론을 얻었다. 4원 공중합체의 최적 혼합비는 BA/2-EHA/MMA/2-HEMA인 경우, 주단량체인 BA/2-EHA가 80%, 공단량체인 MMA가 15%, 관능성 단량체 2-HEMA가 5%. BA/2-EHA/MMA/AA인 경우, 주단량체인 BA, 2-EHA가 80%, 공단량체인 MMA기 15%, 관능성 단량체 AA가 5%이다. 4원으로 합성한 RA/2-EHA/MMA/2-HEMA의 점착제에 가교제로 이소시아네이트가 적합하였으며, BA/2-EHA/MMA/AA인 경우는 가교제로 멜라민계가 적합하고 점착력의 경시변화는 가교제로 이소시아네이트(PTDI)나 멜라민계 모두 균일하있으며, 내후성 시험후에 표면관찰을 하면 멜라민계는 점착제 잔유물이 남아있어 불안정했고, PTDI는 점착제 잔유물이 전혀 없이 안정성이 우수하였다.