• 대한기계학회논문집A
• /
• 제37권1호
• /
• pp.1-8
• /
• 2013

자동차용 냉각기 고무호스는 열과 기계적 하중을 받으면서 국부적으로 형성된 전기적 영향으로 인해 노화와 고장이 발생한다. 본 연구에서는 개선된 시험방법을 이용하여 고무호스의 파괴거동을 재현하였다. 냉각기 고무호스 재료인 카본블랙이 함유된 EPDM 고무를 사용하여 인장응력과 전기화학적 복합 스트레스를 가하여 노화거동을 분석하였다. 노화 시간에 따른 전류 및 저항의 변화거동을 관찰하였으며 인장 변형 스트레스와 전압 및 노화온도 조건에 따른 노화거동을 분석하였다. 고무 시험편을 수직면으로 정밀하게 절단하여 시험편 표면 및 내부의 변화거동을 분석하여 전기화학적 노화거동과 고장메커니즘을 규명하였다.

• Elastomers and Composites
• /
• 제47권2호
• /
• pp.156-161
• /
• 2012

공기와 증류수에서 노화시킨 천연고무 복합체의 원형 변형으로부터의 회복 거동의 차이를 연구하였다. 공기에서 노화시킨 시험편의 회복률이 증류수에서 노화시킨 것보다 더 컸다. 충진제로 보강한 시험편의 회복속도가 비충진 시험편보다 더 빨랐다. 카본블랙으로 보강한 시험편의 회복속도가 실리카로 보강한 시험편보다 더 빨랐다. 노화 매질에 따른 회복 거동의 차이는 가교밀도 변화와 아닐링 효과로 설명하였다.

• Elastomers and Composites
• /
• 제33권3호
• /
• pp.159-167
• /
• 1998

고무제품의 노화는 인간의 노화 처럼 오존, 자외선, 산소 등의 작용에 의하여 매우 복잡하게 진행된다. 노화에 대한 이해는 매우 중요하나 너무나 복잡하기 때문에 이에 대한 논문이 매우 드물다. 본문에서는 EPDM과 천연고무의 노화거동을 이해하고자 하였고 가황물과 과산화물 가교물의 노화거동을 서로 비교하여 보았다. 실험결과 파산화물에 의한 가교물이 황에 의한 가교물보다 노화면에서는 좋게 나타났다. 저자는 본 연구가 고기능성 고무 제품을 제조하는데 도움이 되리라 믿는다.

• 한국추진공학회지
• /
• 제23권1호
• /
• pp.46-51
• /
• 2019

Intermittent CSR 측정법을 이용하여 NBR 오링의 노화 거동과 수명 예측에 관하여 연구하였다. Intermittent CSR jig는 오링의 실제 사용 환경을 고려하여 설계 제작하였다. 오링의 노화 거동은 $40{\sim}120^{\circ}C$에서의 가속 노화 연구를 통하여 관찰하였다. 오링은 $80^{\circ}C$ 이하에서 비선형 노화 거동을 나타내었다. 오링의 수명은 고장 조건 20%에 대하여 Arrhenius plot으로부터 32.5년, WLF plot으로 부터 22.6년으로 나타났다.

• 한국도로학회논문집
• /
• 제13권2호
• /
• pp.1-8
• /
• 2011

본 연구의 목적은 중온화 첨가제(LEADCAP$^{(R)}$)를 사용한 중온 아스팔트 바인더의 노화 방법에 따른 물성 변화 특성을 평가하고자 하였다. 아스팔트 바인더의 노화 거동을 모사하기 위해 단기노화인 RFTO를 실시하였으며, 햇빛에 의한 자연 노화 거동을 알아보기 위해 자외선 경화기를 이용하여 자외선에 의한 열화거동을 모사하였다. 이러한 열화 중온 아스팔트 바인더의 역학적인 물성과 유변동학적인 특성을 시험하기 위해서 만능시험기(UTM)과 동적전단유동기를 이용하여 직접인장력과 유변동학적인 거동을 평가하였다. 또한, 열분석 장비를 이용하여 온도에 따른 중온 아스팔트 바인더의 특성을 평가하여, 자외선 노출에 따른 열화가 발생하여도 온도에 따른 물성 변화가 많이 발생하지 않음을 발견하였다. $70^{\circ}C$에서 중온화 첨가제가 첨가한 단기노화 중온 아스팔트 바인더의 경우, PG 등급에서의 고온 등급의 기준값을 만족함을 알 수 있었다. 또한 저온에서 중온 아스팔트 바인더의 인장 특성을 평가한 결과, 인장강도 향상과 함께 인장력이 증가됨을 알 수 있었다.

• Elastomers and Composites
• /
• 제35권1호
• /
• pp.38-45
• /
• 2000

NR, SBR, BR 둥 3가지 고무로 이루어진 가류물에서 고무 조성비가 노화방지제의 이동 거동에 미치는 영향에 대해 연구하였다. 3가지 고무 중 2가지의 함량은 동일하게 하였고 나머지 하나만 다르게 하였다. IPPD와 HPPD를 오존노화방지제로 사용하였다. 실험은 $60^{\circ}C$에서 21일간 방치하는 것과 옥외에서 4개월간 방치하는 것으로 진행하였다. 노화방지제의 이동 속도는 고무 조성비가 NR/SBR/BR = 1/1/0.2에서 1/1/1로 증가함에 따라 증가하다가 1/1/1에서 최대를 나타내 후 다시 감소하였다. 3가지 고무로 이루어진 가류물에서 고무 조성비에 따른 노화방지제의 이동 거동의 변화는 고무와 노화방지제 간의 친화력, 고무에 대한 노화방지제의 융해도, 그리고 이질 고무간에 형성된 경계면 등으로 설명할 수 있었다.

• Composites Research
• /
• 제22권3호
• /
• pp.35-43
• /
• 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
• /
• 제48권3호
• /
• pp.181-189
• /
• 2013

비충전, 카본블랙 충전, 그리고 실리카 충전 천연고무(NR) 복합체를 원형 변형 상태로 $60-90^{\circ}C$에서 노화시켜 회복 거동을 조사하였다. 시험편은 공기와 물을 매일 교대로 교체하는 교매질 시스템 하에서 노화시켰다. 충전시스템에 따른 회복률의 순서는 비보강 > 실리카 보강 > 카본블랙 보강 순이었다. 공기에서 물로 교체하는 교매질 시스템에서 노화된 시험편의 회복률이 물에서 공기로 교체하는 교매질 시스템에서 노화된 시험편의 회복률보다 더 컸다. 최초 노화 매질은 변형 정도에 지배적으로 영향을 끼쳤다.

• 한국도로학회논문집
• /
• 제1권2호
• /
• pp.121-133
• /
• 1999

본 논문은 국내 정유사에서 생산되는 도로 포장용 아스팔트에 대하여 노화에 따른 거동 특성을 파악하였다. 이를 위해 국내의 5개 정유회사에 생산되는 두가지 등급의 아스팔트 제품(침입도 85-100, 침입도 60-70)을 포함한 총 9종에 대하여 노화 단계별(노화 이전, 단기노화, 장기노화)로 국내 스트레이트 아스팔트의 침입도$(25^{\circ}C)$, 점도$(50^{\circ}C\;135^{\circ}C)$, 연화점, 및 DSR 시험$(-20^{\circ}C\sim30^{\circ}C)$을 수행하여, 아스팔트의 물성 변화 특성을 고찰하였다. 연구 결과, 국내 스트레이트 아스팔트의 거동은 고온($60^{\circ}C$근방) 및 상온$(10-30^{\circ}C)$범위에서 정유사 제품에 따라 상당한 차이를 나타내었으며, 저온의 경우에는 정유사 제품이나 등급에 관계없이 거의 유사한 거동을 나타내었다. 따라서 어느 정유사의 아스팔트를 사용하는가에 따라, 저온에서의 온도 균열에 대한 저항성은 다소 비슷한 수준일 것으로 판단되지만, 소성변형 및 피로 균열에 대한 저항성이 상이하게 나타날 것으로 판단된다.

• Elastomers and Composites
• /
• 제44권4호
• /
• pp.442-446
• /
• 2009

충전제의 영향을 막기 위해 비보강 NR, BR, SBR 고무 가황물을 원형 변형시켜 노화시킨 후 회복 거동을 비교하였다. 시료는 상온, 50, 70, $90^{\circ}C$에서 10일간 노화시켰다. 측정 시간이 증가함에 따라 회복률은 증가하였다. 노화 후 측정 시간에 따른 회복률의 변화로부터 1.0 초 미만의 순간회복률을 구하였다. 상온 노화에서는 노화 기간이 짧아 고무 간의 회복률 차이가 거의 나타나지 않았다. 하지만 50, 70, $90^{\circ}C$에서의 가속 노화 실험 결과에서는 각 고무 간의 회복률 차이가 뚜렷하게 나타났다. BR의 회복률이 가장 우수하였고, SBR의 회복률이 가장 적었다. 그러나 $90^{\circ}C$ 가속 노화 에서는 NR의 회복률이 BR보다 높게 나타났다. 노화 온도가 높아 질수록 초기 회복률이 감소하였으며, 그 감소 폭은 SBR이 가장 크게 나타났다. 실험 결과는 고무의 반발 특성과 노화에 의한 가교밀도 변화로 설명하였다.