• 한국의류산업학회지
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• 제22권1호
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• pp.112-118
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• 2020

This paper examined the water repellency, water proofing and water vapor permeability of twelve types of woven fabrics for sports wear clothing. Their physical properties were compared and discussed with the fabric structural parameters and surface finishing effect. A water repellent property of 100% was obtained in the coated or laminated water repellent finished fabrics; in addition, cotton/nylon breathable composite fabrics treated with a laminated finishing and with low fabric density showed a 90% water repellency. Water proofing fabric above 6,000 mm H₂O hydraulic pressure was achieved by coated or laminated finishing; however, high density fabric or medium-level coated fabrics exhibited 100% water repellent and low water proofing characteristics. Superior water vapor permeability characteristics with good water repellency and proofing properties were achieved at the 2.5 layered low density and with 0.7 - 0.9 cover factor nylon fabrics treated with hydrophilic laminated finishing. The regression analysis for examining the effects of fabric structural parameters and surface finishing such as coating and laminating to the water vapor permeability exhibited a high determination coefficient of fabric structural parameters of 63.5%; in addition,, main factors among fabric structural parameters appeared to be cover factor and fabric thickness per weight. Coating and Laminating factors exhibited determination coefficient of water vapor permeability parameters of 36.5%.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제9권1호
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• pp.217-223
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• 2005

본 연구는 철근 콘크리트를 염해 및 중성화로부터 보호하여 철근의 부식을 방지하기 위한 3종류 표면 보호재의 성능을 평가한 것으로서, 표면 보호재를 사용한 시험편의 부식저항성능과 중성화 저항 성능을 평가하였다. 실험결과 3종류의 표면 보호재를 사용한 시험편에서는 철근의 부식저항성능이 매우 우수하게 나타났으며, 중성화 방지 성능도 우수하게 나타났다. 특히 발수성의 프라이머와 마감 코팅재를 함께 사용한 시험편은 철근의 부식과 중성화를 매우 크게 감소 시켰다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2016년도 추계학술대회 논문집
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• pp.98.1-98.1
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• 2016

PTFE (Polytetrafluoroethylene) 는 벌크 형태는 물론 박막으로도 독특한 특성을 나타내는 물질이다. 매우 낮은 마찰계수, 발수표면특성, 화학적 비반응성은 다양한 방면의 적용이 가능하게 한다. 두께 $1-2{\mu}m$ 이나 50 nm 이하의 박막의 형태로서 발수 특성은 스퍼터링 조건에 따라서는 벌크 PTFE의 특성보다 뛰어나다. 순수한 PTFE 타겟을 사용하여 얇은 PTFE 막 증착을 위해 RF (radio-frequency) 스퍼터링을 하였다. 스퍼터 타겟 건 파워, 공정 압력, 그리고 기판 스테이지와 Si wafer 나 다양한 시편에 인가되는 RF 바이어스 (bias) 등과 같은 스퍼터링 변수의 변화가 가능하다. 공정 변수에 따라서 RF 스퍼터링에 의한 순수한 PTFE 박막과 바이어스가 인가된 유사 PTFE 박막을 비교하여 탐구하였다. 스퍼터링에 의한 PTFE 코팅은 접촉각이 100도 또는 그이상의 초발수성을 나타내는 장점을 갖고 있고, 90% 이상의 높은 투과도를 나타낸다. PTFE 타겟을 사용한 종래의 일반적인 스퍼터링에 의하여, 일예로 실리콘 웨이퍼상에 증착된 코팅막은 낮은 경도와 기판과의 밀착력이 좋지 않은 문제를 갖고 있다. 높은 에너지 환경에서 만들어진 PTFE 코팅은 기존의 스퍼터링 방식으로 만들어진 코팅에 비해 다른 특성을 나타낸다. PTFE 막의 경도와 밀착력을 높이고자 bias를 인가한 RF 스퍼터링을 시도하였다. 코팅 접촉각, 투과도, 나노인덴터에 의한 경도, 그리고 스크래치 테스트에 의한 코팅막의 밀착력을 살펴보았다. PTFE 폴리머 타겟을 사용한 RF 스퍼터링으로 만들어진 고경도 PTFE 유사 코팅의 경도 변화 기구를 고찰하였다.

• 한국가시화정보학회지
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• 제19권3호
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• pp.123-129
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• 2021

Many plants and animals in nature have superhydrophobic surfaces. This superhydrophobic surface has various properties such as self-cleaning, moisture collection, and anti-icing. In this study, the superhydrophobic properties of PTFE surface were treated by plasma etching. There were four important factors that changed the surface properties. Micro-sized protrusions were formed by plasma etching. The most influential parameter was RF Power. The contact angle of the pristine PTFE surface was about 113.8°. The maximum contact angle of the surface after plasma treatment with optimized parameters was about 168.1°. In this case, the sliding angle was quite small about 1°. These properties made it possible to remove droplets easily from the surface. To verify the self-cleaning effect of the surface, graphite was used to contaminate the surface and remove it with water droplets. Graphite particles were easily removed from the optimized surface compared to the pristine surface. As a result, a surface having water repellency and self-cleaning effects could be produced with optimized plasma etching parameters.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2023년도 봄 학술논문 발표대회
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• pp.63-64
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• 2023

In order to reduce the high absorption ratio of spent coffee grounds, this study examined the compressive strength and absorption ratio of mortar replacing coated spent coffee grounds according to the type of water repellent. In order to examine this, as the water repellent used, a silane-based water repellent (fluorine-based water repellent) and an acrylic-based water repellent, which are film-type water repellents, and a silane/siloxane-based water repellent, which are penetration-type water repellents, were used. The spent coffee grounds were coated with each of three water repellents, and mortar was prepared by mixing cement and fine aggregate. As a result of the experiment, the compressive strength and absorption ratio of the mortar replaced with coated spent coffee grounds coated with the film-type water repellent were superior to the penetration-type water repellent. Therefore, in order to reduce the high absorption ratio of spent coffee grounds, a suitable water repellent is a film-type water repellent. Among them, it is judged that the acrylic type has excellent water repellency and is suitable.

• 감성과학
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• 제15권2호
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• pp.201-208
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• 2012

본 연구에서는 심한 소음으로 불쾌감을 주는 스포츠웨어용 PTFE 라미네이팅 투습발수 직물 8종을 대상으로 직물 마찰음의 심리음향학적 특성을 고찰하고, 심리음향학적 특성에 영향을 미치는 직물의 기본 특성과 역학적 특성 간의 관계를 파악함으로써, 직물의 심리음향학적 마찰음을 낮출 수 있는 변인을 찾아내고자 하였다. 직물 마찰음 시뮬레이터를 이용하여 녹음한 직물의 소리에서 Zwicker의 파라미터인 심리음향학적 크기(loudness(Z)), 날카로움(sharpness(Z)), 거칠기(roughness(Z)), 그리고 변동강도(fluctuation strength(Z))를 계산한 뒤, 소리특성에 대한 사후검정 결과에 따라 시료를 덜 시끄러운 PTFE 필름 그룹과 더 시끄러운 PTFE 필름 그룹으로 나누어 마찰음의 심리음향학적 특성과 직물의 역학적 특성, 기본특성간의 관계를 고찰하였다. 심리음향학적 특성 중 loudness(Z)만이 시료의 마찰음과 유의한 관계에 있는 것으로 나타났으며, 분석 결과 직물의 기본 특성에서는 layer가 얇고 필라멘트사를 사용한 직물의 마찰음이 덜 시끄럽게 인지되는 것으로 나타났으며, 직물 마찰음의 심리음향학적 크기에 영향을 미치는 주요변수로는 layer로 것으로 나타났다. 마찰음이 작은 PTFE 필름 그룹의 경우 전단 방향으로의 변형이 어려울수록 마찰음이 시끄나타났다. 시끄러운 마찰음을 갖는 PTFE 필름 그룹의 경우 심리음향학적 크기에 영향을 미치는 주요 변수로 전단이력이 설명 변인으로 포함되었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.1-6
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• 2017

태양전지의 셀을 보호하기 위한 커버 글라스에는 반사방지 코팅 및 셀프클리닝과 같은 기능성 코팅이 적용되어왔다. 일반적으로 메조포러스 실리카를 이용한 반사방지 코팅은 빛의 투과를 증가시키며, $TiO_2$ 광촉매 필름은 셀프클리닝 코팅에 적용되어왔다. 본 연구에서는 $SiO_2/TiO_2$ 박막 코팅에 의한 투명 발수 반사방지 및 셀프클리닝 코팅을 sol-gel 공정과 dip-coating 공정으로 글라스 기판 위에 제조하였다. 기능성 코팅의 표면형상은 전계방출 주사전자현미경과 원자힘 현미경으로 분석하였고, 광학적 특성은 UV-visible 분광광도계로 분석하였다. 필름의 발수특성은 접촉각 측정으로 확인하였다. 그 결과 $TiO_2$ 필름은 기판인 슬라이드 글라스와 비슷한 수준의 높은 광 투과율을 나타내었다. 일반적으로 $TiO_2$ 나노입자는 필름에서 반사를 증가시키며, 결과적으로 투과율의 저하를 가져온다. 하지만 본 연구의 $SiO_2/TiO_2$ 박막으로 이루어진 기능성 코팅은 $110^{\circ}$의 접촉각을 나타내었으며, 파장 550 nm에서 기판인 슬라이드 글라스의 투과율보다 2.0% 증가한 93.5%의 광 투과율 특성을 나타내었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권10호
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• pp.771-776
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• 2017

모바일 디스플레이 및 태양전지의 커버글라스에는 반사방지 코팅 및 셀프클리닝과 같은 기능성 코팅이 필요하다. 최근 들어 나방 눈 또는 연꽃 잎과 같은 자연의 기능성 표면을 모사하여 공학적으로 응용하고자하는 많은 연구가 수행되었다. 특히 실리카 나노입자를 이용한 반사방지 기능성 코팅은 빛의 투과를 증가시키며, $TiO_2$ 광촉매 코팅은 셀프클리닝 기능성 필름에 적용되어왔다. 본 연구에서는 $SiO_2/TiO_2$ 나노입자의 박막 코팅에 의한 투명 발수 반사방지 코팅을 sol-gel 공정과 dip-coating 공정으로 글라스 기판 위에 제조하였다. 기능성 코팅의 표면형상 의존성을 원자힘현미경, 접촉각 측정 및 UV-visible 분광광도계 분석으로 조사하였다. 그 결과 $TiO_2$ 나노입자의 코팅은 가시광선 영역에서 투과율을 저하시키지 않고 기판인 슬라이드 글라스와 비슷한 수준의 높은 평균 광 투과율을 나타내었다. 또한 7nm $SiO_2$/7nm $TiO_2$ 나노입자의 이중층 기능성 코팅은 접촉각 $110^{\circ}$의 투명 발수 표면 특성을 나타내었으며, 가시광선 영역에서 기판인 슬라이드 글라스 보다 2.3% 높은 평균 투과율의 향상을 나타내었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.20-25
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• 2020

나노과학과 나노기술의 발전에 따라 선택적 패턴 성장을 위한 기술이 주목을 받고 있다. 실리카(Silica) 나노입자는 바이오 라벨링, 바이오 이미징 및 바이오 센싱에 사용되고 있는 유망한 나노소재이다. 본 연구에서는 실리카 나노입자를 수정된 스토버 방법(Stöber Method)인 졸겔(Sol-Gel) 공정으로 합성하였다. 또한 기판의 표면을 미세접촉프린팅 기술로 발수 처리하여 실리카 나노입자를 선택적으로 패턴 성장시켰다. 합성된 실리카 나노입자의 크기와 선택적으로 패턴 성장된 실리카 나노입자의 표면형상을 전계방출 주사전자현미경(Field Emission Scanning Electron Microscopy, FE-SEM)으로 조사하였고, 기판의 표면 기능화에 따른 기판의 접촉각 특성을 조사하였다. 그 결과 OTS 용액으로 발수 처리된 기판에서는 실리카 나노입자를 스핀 코팅하였을 때, 실리카 나노입자를 관찰할 수 없었으나, KOH 용액으로 친수 처리된 기판에서는 실리카 나노입자가 잘 코팅되는 것을 확인하였다. 또한 미세접촉프린팅 기술로 발수 처리한 기판영역 외에서만 실리카 나노입자가 선택적으로 패턴 성장하는 것을 FE-SEM으로 확인하였다. 이러한 실리카 나노입자의 패턴성장 특성을 염료가 도핑 된 실리카 나노입자에 적용한다면, 실리카 나노입자의 패턴 성장 기술은 바이오 이미징 및 바이오 센싱 분야에 유용하게 활용될 것으로 기대된다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제10권3호
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• pp.297-301
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• 2003

농산물의 저온저장 및 고습조건에서 안전하게 유통할 수 있는 골판지 포장상자를 개발하기 위하여 원지의 구성, 라이너의 발수도, 골형태의 차이에 따라 수분흡습 특성과 압축강도와의 관계를 구명하기 위해 각각 원지특성을 달리하여 이중 양면 골판지를 재료로 사용하여 시험하였다. 온도변화에 따른 골판지 함수율 변화는 골판지 원지 종류, 발수도 차이등에 관계없이 거의 일정한 값을 나타냈다. 상대습도 변화에 따른 골판지의 함수율 변화는 상대습도에 크게 영향을 받는 것으로 나타났으며 골판지의 수분흡습은 발수도 보다는 원지에 구성에 따라 영향을 많이 받는 것으로 나타났다. 또한 수직압축강도는 상대습도가 증가함에 따라 크게 감소하여 상대습도가 수직압축강도에 미치는 영향이 매우 크며 상대습도가 증가함에 따른 수직압축강도의 저하비율은 골판지의 종류에 관계없이 거의 같은 것으로 나타났다. 따라서 저온고습 조건에서 안전하게 내용물을 보호할 수 있는 저온유통용 농산물 골판지 상자의 개선을 위해서는 고품질 원지의 생산기술 개발 및 골판지 상자의 구조개선 연구가 우선되어야 할 것으로 판단된다.