• 제목/요약/키워드: 동적탄성률

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Effect of the Kind and Content of Raw Materials on Dynamic Modulus of Elasticity of Hybrid Composite Boards Composed of Green Tea, Charcoals and Wood Fiber (녹차-숯-목재섬유 복합보드의 동적탄성률에 미치는 구성원료의 종류 및 배합비율의 영향)

  • Park, Han-Min;Heo, Hwang-Sun;Sung, Eun-Jong;Nam, Kyeong-Hwan;Lim, Jae-Seop;Byeon, Hee-Seop
    • Journal of agriculture & life science
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    • v.46 no.6
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    • pp.75-86
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    • 2012
  • In this study, eco-friendly hybrid composite boards were manufactured from green tea, 3 kinds of charcoals and wood fiber for developing interior materials to reinforce the strength performances and the functionalities in addition to performances of the hybrid composite boards composed of green tea and wood fiber. The effects for the kind and the component ratio of raw materials on dynamic MOE (modulus of elasticity) were investigated, and static bending strength performances were nondestructively estimated. Dynamic MOEs were highest in the hybrid composite boards composed of green tea, fine charcoal and wood fiber on the whole. However, the difference caused by the kind of charcoals was small. These values decreased with increasing component ratios of green tea and charcoals. The hybrid composite boards using $E_1$ grade urea resin had the higher values than those using $E_0$ grade urea resin, however the difference between them markedly decreased than that of hybrid composite board composed of green tea and wood fiber, and it was found that these values were markedly improved than those of the hybrid composite boards composed of green tea and wood fiber. There were mostly high correlations with significance at 1% level between dynamic MOEs and static bending strength performances, and this means that the static bending strength performances can be estimated from dynamic MOE.

Effect of Green Tea Content on Dynamic Modulus of Elasticity of Hybrid Boards Composed of Green Tea and Wood Fibers, and Prediction of Static Bending Strength Performances by Flexural Vibration Test (녹차-목재섬유복합보드의 동적탄성률에 미치는 녹차배합비율의 영향 및 휨 진동법에 의한 정적 휨 강도성능 예측)

  • Park, Han-Min;Lee, Soo-Kyeong;Seok, Ji-Hoon;Choi, Nam-Kyeong;Kwon, Chang-Bea;Heo, Hwang-Sun;Byeon, Hee-Seop;Yang, Jae-Kyung;Kim, Jong-Cheol
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • v.39 no.6
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    • pp.538-547
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    • 2011
  • In this study, eco-friendly hybrid composite boards were manufactured from green tea and wood fibers for application as interior materials with various functionalities of green tea and strong strength properties of wood fibers. In this relation, the effect of green tea content on dynamic MOEs (modulus of elasticity) of these green tea and wood fibers composite boards were investigated. The dynamic MOEs of hybrid composite boards were lower than those of control boards without green tea, and the values decreased with the increase of green tea content. Also, the dynamic MOEs appeared to be somewhat different by resin type used for board manufacture. The hybrid composite boards manufactured from $E_1$ grade urea resin, which has higher molar ratio of formaldehyde to urea than that of $E_0$ grade one, were 1.06~1.54 times higher than that manufactured from $E_0$ grade. And, the differences between hybrid composite boards manufactured from both adhesive increased with the increase of green tea content. On the other hand, high correlations were found between dynamic MOE and static bending strength performances, it was concluded that static bending strength performances could be estimated from the dynamic MOE, except for a few hybrid board types with large variations.

Time-Dependence of the Rheological Properties of Concentrated PVA Solution in DMSO (고농도 폴리비닐 알코올/디메틸 설폭사이드 용액의 유변학적 특성의 시간의존성)

  • 김남희
    • The Korean Journal of Rheology
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    • v.9 no.3
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    • pp.118-123
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    • 1997
  • 검화도와 분자량이 상이한 폴리비닐 알코올을 디멜틸 설폭사이드에 녹여 폴리비닐 알코올/디멜틸 설폭사이드 용액을 준비하고 동적 유변학적 특성에 대한 시간과 온도 의존성 을 고찰하였다. 고농도 폴리비닐 알코올 용액의 유변학적 특성은 시간 의존성을 보여주었다. 복합점도와 저장탄성률은 시간에 따라 증가하였다. 또한 저장 탄성률과 손실탄성률의 그래 프에서 저장탄성률은 신간에 따라 증가하였으나 기울기는 시간에 따라 증가하였다. 또한 저 장탄성률과 손실탄성률의 그래프에서 저장탄성률은 시간에따라 증가하였으나 기울기는 시간 에 따라 감소하였다. 유변학적 특성의 시간 의존성은 분자량이 높을수록, 측정온도가 높을수 록 더 두드러지게 나타났다.

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Effect of Green Tea and Saw Dust Contents on Dynamic Modulus of Elasticity of Hybrid Composite Boards and Prediction of Static Bending Strength Performances (이종복합보드의 동적탄성률에 미치는 녹차와 톱밥 배합비율의 영향 및 정적 휨 강도성능의 예측)

  • Park, Han-Min;Lee, Soo-Kyeong;Seok, Ji-Hoon;Choi, Nam-Kyeong;Kwon, Chang-Bae;Heo, Hwang-Sun;Byeon, Hee-Seop;Yang, Jae-Kyung;Kim, Jong-Chul
    • Journal of agriculture & life science
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    • v.46 no.2
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    • pp.9-17
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    • 2012
  • In this study, in addition to the green tea - wood fiber hybrid composite boards of previous researches, to make effective use of saw dust of domestic cypress tree with functionalities and application as interior materials, eco-friendly hybrid composite boards were manufactured from wood fiber, green tea and saw dust of cypress tree. We investigated the effect of the component ratio of saw dust and green tea on dynamic MOE (modulus of elasticity). Dynamic MOE was within 1.41~1.65 GPa, and showed the highest value in wood fiber : green tea : saw dust = 50 : 40 : 10 of the component ratio, and had the lowest value in 50 : 30 : 20 of component ratio. These values were 1.4~1.6 times higher than static bending MOE of wood fiber - saw dust - green tea hybrid composite boards, and were 2.0~2.9 times lower than those of green tea - wood fiber hybrid composite boards reported in the previous researches. From the results of correlation regression analyses between dynamic MOE and static strength performances, a very high correlation coefficients were obtained, therefore it was found that static bending strength performances can be estimated with a high reliability from dynamic MOE.

Study on Measuring the Acoustic Velocity Propagating Through the Polymeric Mterials in the Low Frequency Ranges (저주파 영역에서 고분자 재료의 음속 측정에 관한 연구)

  • 김창현;조국영;박정기
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.17 no.8
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    • pp.58-63
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    • 1998
  • 저주파 영역의 음파의 투과속도 측정에 기존의 펄스에코방법이나 투과법 (transmission method)가 이용되는 경우, 탐촉자 및 시편의 크기, 시편과 탐촉자 사이의 거 리가 사용하는 음파의 주파수가 작아질수록 대형화되어 측정에 어려움을 나타내게 된다. 따 라서 본 연구에서는 고분자 재료의 음향특성을 평가할 수 있는 간단한 방법으로써 고분자 재료의 주파수에 따른 동적 탄성률(dynamic modulus)을 시간-온도 중첩의 원리를 이용하여 측정하고, 고분자 내에서 저주파 영역의 음파의 전달 속도와 주파수에 따른 탄성율(elastic modulus), 전단 탄성률(shear modulus) 그리고 밀도의 관계식으로부터 음속을 측정하였다. 실험결과 주파수가 증가함에 따라 고분자 재료의 동적 탄성률이 증가하였으며, 음속도 주파 수에 따라 증가하였다. 본 연구에서 사용한 폴리우레탄 재료의 음속은 100Hz∼10kHz영역에 서 약1500m/sec에서 3000m/sec를 나타내었다.

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Effects of Coupling Agents on the Properties of EPDM/BR Blends (EPDM/BR 블렌드의 물성에 미치는 커플링결합체의 영향)

  • 하창식
    • The Korean Journal of Rheology
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    • v.7 no.1
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    • pp.60-67
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    • 1995
  • EPDM/BR 블렌드의 물성에 미치는 커플링결합체의 영향을 조사하였다. N,N' -(bis(2-methyl-2-nitroprpyl))-1,6-diamino hexane) (MNPDH)와 bis(3-triethoxysilyl propyl)-tetrasulfide (TESPT)의 두가지 종류의 커플링결합제를 사용하였다. EPDM/BR 블 렌드 및 EPDM/BR/MNPDH 또는 EPDM/BR/TESPT 블렌드의 용융점도, 탄성률 및 tan $\delta$ 를 모세관 점도계, 동적점탄성장치 및 동적응력 완화측정장치로 조사하였다. 동적점탄성 및 형태학적 연구 결과 MNPDH 또는 TESPT를 첨가할 경우 결합고무 함량이 증가하고 카본 블랙의 분산성이 좋아져 가황된 EPDM/BR 블렌드의 인열강도 및 내피로성등의 물성이 향 상되었다.

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Rheological Properties of Traditional kochujang (전통 고추장의 레올로지 특성)

  • Kim, Youn-Chung;Yoo, Byoung-Seung
    • Korean Journal of Food Science and Technology
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    • v.32 no.6
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    • pp.1313-1318
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    • 2000
  • 총고형분 함량$(TS:\;50{\sim}57%)$을 달리하여 숙성시킨 고추장의 유동특성, 정적 및 동적점탄특성을 관찰하였다. 고추장의 TS가 증가함에 따라서 점조도 지수(K)와 겉보기 점도$({\eta}_{a.5})$는 증가하였으며 유동성 지수(n)는 1보다 훨씬 낮은 0.24-0.31의 범위를 나타내어 고추장은 shear-thinning 성질을 보여주었다. 고추장의 항복응력 측정에서는 고추장의 TS가 증가함에 따라 Casson 항복응력$({\sigma}_{oc})$은 증가하는 경향을 나타내었으며, 또한 고추장의 액상 매개체인 serum 점도$({\eta}_{se})$는 고추장의 TS와 매우 좋은 상관관계$(R^2=0.97)$를 나타내었다. 고추장의 동적점탄성 실험에서는 주파수$({\omega})$가 증가함에 따라 저장탄성률(G#)와 손실탄성률(G@)은 증가하였으며 양(+) 기울기로 G#수치가 G@수치보다 높게 나타났다. 이는 고추장이 약한 겔과 같은 구조적 특성을 갖고 있으며 또한 shear-thinning 거동을 가지고 있음을 나타낸다. 정적점탄성 실험에서 고추장의 총고형분 함량에 따라서 순간탄성 변형$(J_0)$과 지연탄성변형$(J_1)$은 총고형분 함량이 증가함에 따라서 감소하였으며 점도$({\eta}_N)$와 지연시간 $({\tau}_1)$은 증가하였다. 따라서 고추장은 농도가 증가함에 따라 보다 탄력적이며 안정된 구조를 형성하고 있음을 알 수 있었다.

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Dynamic Rheological Properties of Gelatin (젤라틴의 동적 레올로지 특성)

  • Choi, Yun-Hee;Lim, Seung-Taik;Yoo, Byoung-Seung
    • Korean Journal of Food Science and Technology
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    • v.34 no.5
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    • pp.830-834
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    • 2002
  • 본 연구는 동적 전단진동(dynamic shear oscillation) 측정방법을 이용하여 농도가 젤라틴의 동적 레올로지 특성에 미치는 영향에 대하여 관찰하였다. $5^{\circ}C$에서의 젤라틴의 저장 탄성률(storage modulus, G#)과 손실 탄성률(loss modulus, G@)은 농도가 증가함에 따라 증가하는 경향을 보였다. 0.9%를 제외한 모든 농도(2.0-4.9%)에서 젤라틴의 G#은 G@보다 매우 높은 값을 나타냈으며, G#과 G@이 ${\omega}$ 의존성이 없는 true 겔과 같은 거동을 나타냈다. 젤라틴의 농도와 K#(G#에 대한 절편)와의 관계에서는 높은 결정계수$(R^2=0.99)$를 보여주면서 좋은 상관관계를 나타냈다. 여러 온도범위$(-5,\;0,\;5,\;10^{\circ}C)$에서 각 온도별로 측정된 K#값은 $-5^{\circ}C(59.5Pa)\;>\;0^{\circ}C(4.09Pa)\;>\;5^{\circ}C(1.41Pa)\;>\;10^{\circ}C(0.35Pa)$의 순으로 가장 낮은 온도에서 K#값이 가장 높은 것으로 나타났다. 또한 냉각과정에서 최종냉각온도인 $5^{\circ}C$에서 측정된 젤라틴의 최대 G#수치는 4.9%(2399Pa)>4.1%(1744Pa)>3.0%(1159Pa)>2.0%(519.3Pa)>0.9%(3.15Pa)의 순으로 높은 농도에서 높게 나타났다. Aging 10시간 동안 젤라틴 겔의 구조형성은 겉보기 first-order kinetics로부터 겉보기 구조형성 속도상수(K)를 결정함으로써 파악될 수 있다. 젤라틴의 농도가 증가함에 따라 K값은 증가하였으며, 농도와 K값과의 관계는 높은 결정계수$(R^2)$를 나타내면서 좋은 상관관계를 보여주었다(Fig. 7). 10시간 aging 후 G#은주파수$({\omega})$ 의존성이 없이 독립적인 것으로 나타났다. 따라서 이들 젤라틴 겔은 aging하는 동안에 탄성이 점점 강해지고 10시간 후에는 가교결합의 밀도가 증가하여 강한 탄성을 가진 고무질 망상구조(rubber network)를 형성했음을 알 수 있다.

A Study on Mechanical Properties of Strand/Particle Composites (II) - Measuring of Young's Moduli and Estimating of Anisotropy Using an Ultrasonic Method - (스트랜드/파티클 복합체의 기계적 성질에 관한 연구(II) - 탄성률 측정 및 초음파법에 의한 이방성의 예측 -)

  • Kim, Yu-Jung
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • v.29 no.1
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    • pp.22-30
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    • 2001
  • Composites with various layer constructions involving the ratio of S/P were produced from wood strands(S) and particles(P) (Cryptomeria japonica D.Don) to measure various Young's moduli and anisotropy by ultrasonics. As a result, static Young's moduli of composites were almost same as dynamic Young's moduli obtained from natural frequency. However, these were smaller than those evaluated from ultrasonic wave propagation velocity. The differences between propagation velocity of the parallel(${\parallel}$) and perpendicular(${\bot}$) in-plane direction resulted in a tendency of anisotropy. The tendency of anisotropy was larger in three-layer constructions than in seven-layer constructions. The differences of strand surface layers showed larger values than those of particle surface layers. Also, composites with higher weight ratio of strand had a tendency to propagate rapidly in each direction. In contrast to these results, the propagation velocity in the thickness direction had a tendency to propagate rapidly in composites with particle surface layers and the lower weight ratio of strand.

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Effect of Sucrose on the Rheological Properties of Com Starch (Sucrose 첨가가 옥수수전분의 레올로지 특성에 미치는 영향)

  • Chang, Yoon-Hyuk;Lim, Seung-Taik;Yoo, Byoung-Seung
    • Korean Journal of Food Science and Technology
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    • v.33 no.6
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    • pp.700-705
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    • 2001
  • Sucrose첨가가 옥수수 전분호액의 레올로지 특성에 미치는 영향에 대하여 평가하였다. 전분호액은 sucrose 첨가에 관계없이 전단담화 비뉴턴 거동(n=0.37-0.58)을 나타내었으며, 또한 sucrose의 농도가 증가함에 따라 점조도지수$(K,\;K_h)$, 겉보기 점도$({\eta}_{a,100})$값은 크게 감소하였고 항복응력$({\sigma}_{oc},\;{\sigma}_h)$도 감소하는 경향을 나타내었다. 전분호액의 겉보기점도에 대한 온도의존성은 Arrhenius식에 의하여 높은 상관관계를 나타내었으며, 활성화에너지는 각각 10.80-15.59 kJ/mole을 나타내었고 농도가 증가함에 따라 감소하는 경향을 나타내었다. 적용된 주파수$({\omega})$ 범위에서 저장탄성률(G#)의 수치가 손실탄성률(G@)보다 높게 나타났으며 sucrose의 농도가 증가함에 따라 감소하여 탄성 및 점성 성질을 감소시켜 주었다. 이들 동적데이터로부터 전분호액은 sucrose 첨가에 의해 더욱 약한 겔과 같은 구조적 성질을 나타냄을 알 수 있었다. 그러므로 sucrose 첨가는 전분호액 내의 입자들의 재회합을 방해하여 전분호액의 레올로지 특성을 변화시킨다. Sucrose 30%를 첨가한 옥수수 전분호액을 제외한 모든 시료들은 이동인자$(shift\;factor,\;\alpha)$를 사용함으로써 Cox-Merz 중첩 원리에 잘 적용되었다.

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