이 연구에서는 해양생물 부착 방지 도료를 만들기 위해 표면장력이 낮은 실리콘계 폴리머를 합성하여 도료를 제조하고 물리적인 특성 및 방오성을 고찰하였다. 도장 시스템은 하도/중도로 방청도료를 적용하고 상도로 제조한 도료를 사용하여 도막물성을 평가하였다. 평가결과 도막이 평활하고 낮은 표면장력과 탄력성을 지녀 해양생물의 고착 및 기계적 접착을 저해하여 우수한 방오성능을 나타냄을 확인하였다.
오늘날 플라스틱은 많은 분야에서 매우 중요한 역할을 하고 있으며, 플라스틱의 표면개질을 통해 경도, 마모, 내화학성과 같은 성질을 개선하여 성능을 향상시킬 수 있다. 본 연구의 목적은 polycarbonate, polymethylmethacrylate, acrylonitrilebutadienestyrene과 같은 플라스틱에 적용되는 기능성 하드코팅제를 개발하기 위한 것이다. 하드코팅제를 개발하기 위하여 먼저 실리콘아크릴레이트 올리고머(SAOE)를 합성하고, 이를 함유한 코팅필름을 PC 기재로 하였으며, 도막은 자외선경화에 의하였다. 실험의 결과에 의하면, SAOE를 함유하고 있는 도막의 물성이 SAOE를 함유하고 있지 않은 도막의 물성에 비해서 크게 향상되었다. 특히 코팅 조성물내에 1wt%의 SAOE가 함유되었을 때, 이로부터 얻어진 도막의 경도나 광택이 가장 우수함을 나타내었다.
본 연구에서는 내 오존성을 향상시키기 위해 PFPE-diol을 도입하여 불소계 변성 폴리우레아를 합성하였다. 불소 함량에 따라 변성 폴리 우레아(PFDIA-10C, PFDIA-20C, PFDIA-30C)를 제조하였으며 각각의 폴리우레아는 불소를 10 wt%~30 wt% 포함하였다. 제조된 도막의 오존처리 전 후 질량변화를 조사하였고, 도막의 경도, 내마모성, 인장성능 그리고 신장율 등의 물성을 분석하였다. 또한 내 오존성 테스트(10 ppm, 336 h)후에 광학현미경을 통해 도막표면을 관찰한 결과 PFPE-diol의 함량이 20 wt% 이상 일 때 균열, 탈색 그리고 질량감소량에서 양호한 결과를 보여주어 도막의 내 오존성이 향상되었음을 알 수 있었다. FT-IR 분석을 통해 PFDIA 합성물의 O-H 피크가 불소 함량 증가함에 따라 감소하는 것을 확인하였다.
현악기용 도료가 현악기의 음향성능에 미치는 영향을 조사하기 위해 음향분석장치(FFT)와 점탄성 분석장치(DMTA, dynamic mechanic thermal analyzer)를 이용하여 목재악기용 도료의 음향적 성능을 평가하였다. 목재악기용으로 사용된 도료는 악기용 우레탄계 상도도료, 오일 스테인계 도료, 천연바니쉬, 캐슈 도료 및 자외선 경화형 에폭시 도료를 사용하였다. 형성된 도막의 음향적인 특성은 FFT 분석기에서 측정된 공명주파수와 댐핑값(damping factor)과 DMTA에서 측정된 tan ${\delta}$를 통하여 유추하였다. FFT에서 측정된 공명주파수와 댐핑값으로부터 도막이 가지는 음향특성에 대해 분석하였다. 측정된 도막의 점탄성적인 특성과 음향적 특성을 검토한 결과 악기용으로서의 적정도료를 결정하였다.
방수시스템의 거동은 재료 인자들의 복잡한 상호작용, 설계 상세, 그리고 시공의 질에 따라 결정되고, 방수성은 교면과의 접착성과 방수재의 손상정도에 의해 결정되는 것으로 알려져 있다. 따라서 본 연구는 현재 국내에 유통되고 있는 교면방수재의 종류별로 방수시스템의 성능을 현재 각 시공현장에서 하자의 원인으로 가장 빈번하게 발생되는 요인들을 중심으로 인장접착 특성을 비교하였다. 방수시스템에 대한 인장접착강도 시험 결과, 함수비 10% 이상에서는 무기질탄성계 도막방수재를 제외하고는 접착력이 감소하였으며, 바닥판 콘크리트 강도가 증가할수록 일반적으로 인장접착강도는 증가하였다. 또한 바닥판 콘크리트의 양생방법에 따라 내부의 공극구조 및 평탄성의 차이로 인해 수중양생한 시편이 전반적으로 접착력이 더 큰 것으로 나타났다. 아스팔트 혼합물 포설전 보다 아스팔트 혼합물 포설후 인장접착강도가 증가하는 경향을 나타냈지만 도막식의 경우, 오히려 감소하는 결과가 나타났다. 그리고 방수재 시공시 대기온도가 상승함에 따라 접착력이 저하되어 방수 시스템의 성능에 악영향을 미치는 것으로 나타났다.
본 연구에서는 보편적으로 건물의 옥상 등에 사용되는 폴리 우레탄 방수재의 바탕구조물의 함수정도와 시공환경조건에 따른 하자원인을 분석하기 위한 것으로 바탕판의 함수조건에 따른 부착강도, 표면상태를 육안관찰하였고, 온도, 습도의 양생조건에 따라서 방수재 도막의 기계적 성능을 평가하였다. 실험결과 바탕판의 함수상태가 10%이상일 때 도막의 부착이 이뤄지지 않음을 확인하였고, 온습도 조건이 20℃, 80% RH일때는 기초물성이 모두 확보되었으나, 40℃, 60% RH일 때 표면에 기포가 관찰되었으며, 40℃, 80% RH일 때 건조도막 기초물성이 KS F 3211 성능기준이하로, 우레탄 방수재 도포에 있어 시공환경조건의 하자원인 중 바탕판의 함수조건 및 양생 시 절대습도가 중요한 요인임을 확인하였다.
국내 건축 구조물 방수재료 중 하나인 수용성 고무 아스팔트계 도막 방수재는 주로 실내(화장실, 주방, 배란다 등)에 많이 사용되고 있다. 일반적으로 아스팔트계열의 재료는 검은색의 기본 채도를 벗어나지 못하여 노출용보다는 비노출용으로 많이 쓰이고 있으며, 수용성 고무 아스팔트계 도막방수재의 경우는 기본적으로 낮은 물성 때문에 실내로 한정하여 적용하고 있다. 이에 인장 및 신장성 향상을 위하여 실란커플링제와 무기필러, 프로세서 오일 넣어 물성을 향상시켰고, 이에 따라 실외 도막방 수재 품질기준과의 기초 물성을 분석하였다. 그 결과 노출용 품질기준과 비교한 수용성 고무 아스팔트 도막방수재는 시험 평가가 진행된 전 항목에서 실리콘 고무계의 기본 물성 품질기준을 상회하는 결과가 나타났으나, 우레탄 고무계 1류의 인장강도 및 인열강도 클로로프렌 고무계 인열강도 품질기준 대비 성능이 약 34.2%에서 약 40.8% 정도 부족한 것으로 나타났다.
This experiment was executed to investigate the characteristics of gloss and color difference in coated films by N.C. Lacquer, Aminoalkyd, Polyester. and Polyurethan coating after chemical (distilled water, ethyl alcohol. acetic acid, and sodium hydroxide) and heating ($120^{\circ}C$) treatments, cold-check test, and U.V. radiation. The results obtained were summarized as follows 1. The gloss decreasing rate by water resistance test was the least among chemicals treated on coated films. 2. The color difference of coated films chemical treatments highly and similarly increased, except the alkali treatment showing a little increase. 3. In the color difference by U.V. radiation, the polyester coated film showed generally large difference compared with the other coated films.
Despite its excellent properties, polyurea coating waterproofing material is exposed to sunlight when it is applied to the exterior wall of concrete by exposed waterproofing method such as a roof of a building, resulting in a problem of causing a large deterioration in performance compared to initial properties. The purpose of this study is to investigate the effect of carbon fiber incorporation on the performance of carbon fiber - reinforced polyureas and to study the optimum carbon fiber length and content respectively. Result of the study confirmed that the performance of the carbon fiber was improved by 2% or more, and the carbon fiber length was 30 ㎛ and the mixing ratio was 3%. It is expected that stable durability can be secured when manufacturing fiber-incorporated polyureas.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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