섬유산업은 fiber로부터 시작하여 yarn, fabric을 거쳐 최종 섬유제품인 clothing을 생산하는 긴 stream을 가지고 있으며, 이와 같이 여러 단계의 공정을 거치는 가운데 섬유물은 새로운 형태를 가지게 되며 부가가치가 형성된다. 특히 garments manufacturing 공정에는 fusing press기가 사용되는데 이 방식은 같은 각속도와 지름을 가진 cylinder로 구동되는 두 개의 상하 벨트구동기구와 내부에 열전식 heather로 구성되어 상하 벨트의 내부로 원단과 심지를 통과시키며 열을 가함으로써 원단과 심지를 접착시킨다. (중략)
본 연구는 자동차 엔진의 구동을 각종 부대 장치로 전달하는데 사용되는 V-rib 벨트 재료의 내열성 및 내마모성을 향상시키기 위한 연구이다. 이를 위하여 고무 매트릭스는 EPDM과 CR, 그리고 충전제로 ZnO, 면 및 아라미드 섬유의 함량을 달리한 시편과 v-벨트를 만들어 내열성과 내마모성 그리고 기계적 성질을 조사하였다. CR 배합계에서 ZnO의 함량이 증가함에 따라 내마모성이 증가하였다. 또한 면섬유의 함량이 증가함에 따라 벨트상태에서 견딜 수 있는 구동시간은 증가하지만 내마모성은 감소하는 결과를 보였다. EPDM 배합계에서 면섬유의 충전한계는 30 phr정도였다. 또한 아라미드와 면섬유를 혼합 사용한 결과 구동시간과 내마모성을 동시에 증가시킬 수 있었으며, 그 단섬유의 최적 조성은 아라미드섬유/면섬유 비율이 1/5인 것으로 조사되었다. 동일한 면섬유 함량에서 EPDM 배합계 가 CR 배합계보다 우수한 물성을 보였다.
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.
섬유산업은 fiber로부터 시작하여 yarn, fabric을 거쳐서 최종 섬유제품인 clothing을 생산 하는 복잡하고 긴 stream을 가지고 있으며, 최종상품으로 갈수록 부가가치가 높아지는 특징을 가지고 있다. 특히 최근에는 다양한 구조, 디자인과 함께 감성과 개성을 중요시하는 의생활 패턴의 변화에 기인하여, 의복의 형태가 다양화되고 기능에 따르는 구조의 변화와 소재의 다변화를 통해, 어패럴 산업의 개념과 기술적 변화가 크게 요구되고 있다.(중략)
The heat pump is one of heating and cooling systems driven by electricity using natural energy as a heat source. The heat pump system was mainly adopted to a cooling system or a refrigeration system. In regions with a large amount of electricity, it is used as a heating system or a heating and cooling system of houses, buildings and agricultural facilities. During cold weather, air source heat pumps do not work well because of some technical problems, such as frosting on evaporator coil when outside air temperature is below -5$^{\circ}C$. In this research, the heat regenerative technology was employed to eliminate the frosting on evaporator coil and improve the COP of the heat pump system. This fiber belt heat regeneration system(FBHRS) has very simple structure consisting of a geared motor and a porous fiber belt passing through alternatively between cold and warm air duct. The laboratory test showed that the heat pump system with a FBHRS yielded an impressive COP higher than 3.5 at the outside air temperature of -7$^{\circ}C$ in heating mode.
자동차에 장착되어 폐차시까지 사용되는 안전벨트용 웨빙은 일정 수준이상의 인장강도를 지속적으로 유지하여 착용자를 사고로부터 보호하는 중요한 역할을 하는 섬유 제품이다. 그러나 차량에 처음 장착되었을 때의 초기 인장강도가 사용 기간 증가에 따라 점차 저하된다. 웨빙의 사용 시간 증가에 따른 인장강도 저하의 주요 원인을 구성 PET 필라멘트의 취화로 생각할 수 있다. 따라서 웨빙의 구성 소재인 PET 필라멘트가 환경 요인에 의하여 취화되는 과정을 확인하고자 온도와 UV-B 자외선 조사에 의한 가속실험을 실시하였다. (중략)
저급의 고지 원료를 두께 방향으로 고온 압착을 가하여 건조함으로써 전반적인 종이 물성 을 향상시키는 콘디벨트 건조 방식은 70년대 중반부터 80년대에 이르는 10여년에 걸친 개발 과정을 거쳤으며 90년대에 들어서 핀랜드의 Inkeroinen에 위치한 V alemt- Tarnpella의 연구 소에 최초의 파일로트 설비가 설치되었으며 그 후 1996년에는 핀랜드 ENSO사의 P Pank밟oski 판지공장에 설치됨으로써 세계 최초의 상업생산설비를 이루게 되었다. 기존의 실린더 건조 기술과 비교할 때 콘디벨트 건조방식은 건조속도를 약 5-15배 향상시킬 수 있 으며, 건조 에너지 절감에 큰 효과가 있을 뿐만 아니라 기존의 실린더 건조시 종이가 폭방 향으로 수축되 어 인장 stiffness와 압축 강도 동의 종이 물성 이 저 하되 는 반면 습윤상태 의 섬유를 120도씨이상에서 가열에 의해 리그닌을 연화시킴과 동시에 섬유의 유연성을 증가시켜 준다. 그리고 높은 압력을 가해줌으로써 섬유간의 결합 면적을 증가시키고 건조시 종이의 폭방향의 수축을 감소시켜 인장강도, 내부결합강도, 밀도, 표면평활성, 투기저항성 등 종이의 물성을 대폭 향상시켜주는 혁신적인 제지기술로 인정받고 있으며 국내의 경우 현재 1998년 부터 상업생산을 이루어짐으로써 그 공헌도는 매우 크다고 할 수 있다. 골판지의 주원료가 되는 국산 골판지 고지 (Korean old corrugated container, K KOCC)의 거듭된 재생처리로 인하여 미세분의 함량이 전체 지료의 절반 이상에 달할 뿐만 아니라, 섬유가 각질화와 단섬유화로 인하여 고온압착 건조처리 만으로는 골판지 고지로 생 산된 원지의 강도를 버진펄프로 생산된 원지가 가지는 강도에 준하는 강도로 향상시키는데 한계점을 가지게 된다. 유럽의 제지선진국들은 골판지 원지의 강도를 향상시키는 방편으로 표변에 전분 사이즈 프레스 처리를 도입하였으며 본 연구에서는 고온 압착 건조 처리 설비를 활용한 전분 표면처리의 가능성을 검토하고 골판지 원지의 강도를 향상시키기 위한 표면처리조건을 탐색하였다.
폴리프로필렌 기반 자기보강 복합재는 기지재와 보강재가 동일한 소재로 구성되어 기존 섬유강화 복합재와 달리 섬유와 기지재의 분리없이 바로 재활용이 가능할 뿐 아니라 폴리프로필렌 수준까지 저 비중화가 가능한 고분자 복합재이다. 본 연구에서는 더블벨트 라미네이터 공정기술을 이용하여 압력, 온도, 냉각조건과 같은 공정 변수가 폴리프로필렌으로 제조된 자기보강 복합재의 인장 물성에 미치는 영향을 연구하였다. XRD, DSC를 이용하여 결정구조의 변화에 따라 인장 탄성계수는 0.2~1.2 GPa로 약 6배까지 향상되는 것을 확인하였다. SEM 분석을 통해 함침 정도를 확인함으로써 자기보강 복합재의 함침 후 형상 변화 또한 고찰하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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