• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2004년도 춘계학술대회 논문집 방전 플라즈마 유기절연재료 초전도 자성체연구회
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• pp.15-18
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• 2004

피뢰기에 뇌 또는 이상전압과 같은 정격이상의 고장전류가 유입되어 발생하게 되는 순간적인 열 충격과 내부압력 상승은 폭탄이 내부에서 터지는 것과 같은 엄청난 양의 충격에너지이다. 본 연구에 있어서 폴리머 피뢰기의 제조에 사용된 모듈용 브레이드 복합재료는 압력해소 및 폭발 비산하지 않도록 하는 기능을 수행하도록 설계되어있다. 기존의 폴리머 피뢰기에 적용된 복합재료보다 충격에너지를 흡수하는 구조물에 유리한 브레이드 복합재료를 피뢰기 모듈의 제조에 도입한 것은 매우 의미 있는 일이라 판단된다. 따라서 본 연구에서는 열경화성 브레이드 복합재료를 제조하기 위하여 프리폼을 먼저 제작한 다음 금형에 삽입한 후 진공상태에서 수지를 주입하여 경화시키는 RTM공법을 이용하였다. 본 연구의 목적은 브레이드 패턴 및 방압개소 설계 등의 기초적인 자료조사 및 실험을 통하여 폴리머 피뢰기의 폭발 비산을 방지할 수 있는 압력해소 성능을 위한 기초 자료를 확보하고자 하는 것이다. 브레이드 복합재료의 기본적인 경화거동을 등온 및 동적 DSC를 이용하여 고찰하였고, 기본적인 전기적 특성을 평가하였으며, 방압개소를 가진 폴리머 피뢰기 모듈의 고장전류시험시 예상되는 열 충격에 대한 성능을 검증하기 위하여 열팽창계수를 측정하였다.

• 한국재료학회지
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• 제3권1호
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• pp.95-100
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• 1993

Diglycidy1 ether of bisphenol A(DGEBA)와 강화제로서 4, 4'-methylene dianiline(MDA)에 반응성 첨가제 succinonitrile(SN)을 첨가한 새로운 계를 적외선 흡수분광도법(FT-IR)으로 경화반을 메카니즘을 연구하였으며, 이것은 반응성 첨가제의 함량을 다르게 첨가시켜 각각 8$0^{\circ}C$부터 17$0^{\circ}C$까지 3$0^{\circ}C$ 간격으로 1시간동안 경화시킨 시료를 가지고 고찰하였다. 그 결과 제 1차 아민 수소와 에폭사이드기의 반응, 제 2차 아민 수소와 에폭사이드기의 반응, 에폭사이드기와 수산기와의 반응에 추가적으로 제 1차 아민수소와 SN의 니트릴기와의 반응, 니트릴기과 수산기와의 반응이 일어나 최종적으로 주쇄간 결합 길이를 연장시키고 있음을 알 수 있었다.

• 접착 및 계면
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• 제8권4호
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• pp.14-22
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• 2007

본 연구에서는 페놀수지의 열안정성 그리고 glass braid/페놀수지 복합재료의 동역학적 열특성에 미치는 유리분말 및 액상 니트릴고무(NBR)의 영향을 열중량분석기와 동역학적 열분석기를 이용하여 조사하였다. 수용성 페놀수지에 충진된 유리분말과 NBR은 페놀수지의 열안정성과 복합재료의 저장탄성률 그리고 tan ${\delta}$ 변화에 중요한 영향을 미쳤다. 유리분말의 충진은 페놀수지의 열안정성을 향상시키는 반면, NBR의 존재는 특정 온도영역에서 페놀수지의 중량감소를 초래하였다. 충진제의 유 무에 따른 페놀수지의 열안정성은 경화온도뿐만 아니라 경화시간에도 의존하였다. 스트립형태의 glass braid/페놀수지 복합재료의 저장탄성률과 tan ${\delta}$의 변화는 유리분말과 NBR이 혼합된 매트릭스의 도입과 경화조건에 의해 크게 영향을 받았다.

• 폴리머
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• 제28권1호
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• pp.35-40
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• 2004

복합재료의 물성에 가장 큰 영향을 미치는 기공 결함의 원인에는 각 공정에 따라 다양하게 나타난다. 본 실험을 통해서 폴리에스터 수지 및 에폭시 수지가 경화될 때 결함으로 작용하여 복합재료의 물성을 저하시키는 기공의 생성원인을 분석하였다. 압력에 의한 영향을 알아보기 위하여 진공 챔버를 제작하였고, 작업 및 환경 상 수지가 노출될 수 있는 분위기에 따른 수지의 열분석을 통하여 경화 시 휘발특성을 분석하였다. 휘발가스 성분분석을 위한 GC/MS 분석 결과 폴리에스터 수지 경화 시 반응성 희석제의 스티렌이 80% 이상 차지하였으며 그밖에 소량의 톨루엔이 검출되었다. 에폭시 수지 경화 시에도 저점도 반응성 희석제인 부틸 글리시딜 에테르가 휘발성분의 90% 이상을 차지하였다. 실험 결과 혼합공정에 의하여 수지 자체적으로 기공 생성 자리를 가지고 있으며 수지에 진공을 가하거나 가열하여 이를 효과적으로 제거할 수 있었다. 여러 공정 중 수지에 함유될 수 있는 수분의 경우 초기 휘발특성이 아세톤보다 컸으며 이밖에 반응성 희석제, 첨가제, 반응가스 등이 수지 경화 시 쉽게 휘발되어 기공 성장의 원인이 됨을 알 수 있었다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제24권4호
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• pp.491-498
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• 2012

이 연구는 시멘트 콘크리트 포장의 보수나 프리캐스트 제품용으로 사용되는 UP-MMA 폴리머 콘크리트의 경화수축, 열팽창계수 및 탄성계수에 대한 연구이다. 이를 위해 UP-MMA비, SRA 첨가량, 시험온도 등을 변수로 하여 경화수축 시험과 UP-MMA비에 따른 열팽창과 압축응력-변형률에 대하여 시험을 실시하였다. 그 결과 경화수축은 29.2~$82.6{\times}10^{-4}$으로 UP 비율과 시험온도에 큰 영향을 받는 것으로 나타났다. 그리고 열팽창계수는 21.6~$31.2{\times}10^{-6}/^{\circ}C$, 탄성계수는 2.8~$3.3{\times}10^4MPa$, 극한변형률은 0.00381~0.00418이었으며, 이는 UP-MMA비에 크게 영향을 받는 것으로 나타났다. 이러한 결과들은 UP-MMA 폴리머 콘크리트의 적용을 위한 설계에 중요한 기초자료로 이용될 수 있을 것이다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권7호
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• pp.4388-4397
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• 2015

이 연구는 아크릴 수지의 유도광선변화에 따른 속성 변화를 연구하여 최적의 특성을 가진 아크릴 수지를 개발할 수 있도록 건열 및 마이크로파 경화 의치상 아크릴 수지의 향상된 물성에 대한 연구이다. 굽힘강도와 경도, 색차를 관찰한 결과 Vertex RS 및 Paladent 20는 건식 열 경화 시편 5, 15, 25 kGy의 조사에 이상적인 속성을 보였다. 마이크로 웨이브 경화에서는 5 kGy의 조사에서 이상적인 속성을 보였다. 상관관계 분석은 ARD와 굴곡 강도 (0 418), E 계수 (0.675), 및 바콜 경도 (0 588) 사이의 긍정적인 상관관계를 보여 주었다. 방사선 경화형 기술은 고분자 복합 재료의 제작으로 인한 오염 문제를 완화하는 데 도움이 될 수 있으며 고분자의 가공성에 영향을 주지 않고 자외선 경화 기술과 나노 기술 융합 및 기계적 특성의 향상에 크게 기여할 수 있다.

• Elastomers and Composites
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• 제48권2호
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• pp.133-140
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• 2013

탄소섬유강화 고분자(CFRP) 복합재료는 고분자 매트릭스 내에 탄소섬유를 강화제로 사용한 복합재료이다. 최근 고온 및 고진공 조건이 요구되는 항공우주 및 전자산업용 고성능 재료로 사용하기 위해 높은 열안정성과 낮은 기체방출 특성을 갖는 CFRP 복합재료가 활용되고 있다. 이러한 용도에 시아네이트 에스터 수지는 가장 적합한 매트릭스 수지로 꼽히고 있다. 본 연구에서는 시아네이트 에스터 수지와 촉매의 조합, 경화 거동 및 경화 사이클을 최적화하기 위해 화학유변학적 거동을 분석하였다. 최적 조건은 촉매 100 ppm을 첨가한 수지 조성물을 $150^{\circ}C$에서 경화한 경우로 나타났다. 열안정성과 기체방출 특성을 분석한 결과 경화된 수지 조성물은 열분해 온도 $385^{\circ}C$ 및 전체질량손실 0.29%를 나타내었다. 설정한 수지 조성 및 경화 조건을 사용하여 CFRP 프리프레그 및 이를 적층한 복합재료를 제조하였다. 복합재료의 인장 탄성률을 이론적 모델과 비교한 결과 매우 일관성이 있었다.

• 공업화학
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• 제19권3호
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• pp.299-303
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• 2008

열경화가 가능한 PPV유도체인 poly[(2,5-dimethoxy-1,4-phenylenevinylene)-alt-(1,4-phenylenevinylene)] (Cross-PPV)를 Heck coupling 반응을 이용하여 합성하였다. Cross-PPV 박막은 $200^{\circ}C$에서 경화 시키면 일반적인 유기용매에 용해되지 않는 불용성의 고분자 박막이 된다. 열경화 전 후의 Cross-PPV의 구조는 FT-IR로 확인하였으며 구조의 차이는 크지 않았다. 경화된 Cross-PPV는 일반적인 유기용매에 대하여 내용매성이 강하다. 순환전압전류법과 흡수분광법으로 측정한 경화된 Cross-PPV의 호모 및 루모 에너지 준위는 각각 -5.11 eV와 -2.56 eV으로 ITO로 부터의 정공주입장벽(hole injection barrier)이 작아(약 0.1 eV) 정공주입층으로 효과적으로 사용 할 수 있다. 호모 및 루모 에너지 준위가 각각 -5.44 eV, -3.48 eV인 poly(1,4-phenylenevinylene-(4-dicyanomethylene-4H-pyran)-2,6-vinylene-1,4-phenylene-vinylene-2,5-bis(dodecyloxy)-1,4-phenylenevinylene) (PM-PPV)을 발광층으로 사용하여 두층의 구조(bilayer structure)를 갖는 소자(ITO/crosslinked Cross-PPV/PM-PPV/Al)를 제작, 특성을 평가한 결과 최대 효율은 0.024 cd/A, 최대 발광세기는 $45cd/m^2$으로 단층형 소자(ITO/PM-PPV/Al)(최대 효율 = 0.003 cd/A, 최대 발광세기 = $3cd/m^2$)에 비하여 매우 월등한 성능을 나타냄을 확인하였다. 또한 두층의 구조를 가지는 다층형 소자의 발광스펙트럼은 단층형 소자의 발광 스펙트럼과 동일하다. 이러한 사실들로 보아 ITO 및 Al에서 주입된 전자는 모두 발광층인 PM-PPV층에서 재결합(recombination)되어 여기자(exciton)가 형성되는 것으로 사료된다.

• 공업화학
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• 제24권3호
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• pp.320-326
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• 2013

본 연구에서는 저온경화 공정으로 합성한 다양한 폴리이미드의 물성 변화를 이해하기 위하여 4,4'-oxydianiline (ODA) 단일 다이아민(diamine)에 여러 가지 주쇄(backbone)를 가지는 산무수물(dianhydride)들을 [4,4'-oxydiphthalicanhydride (ODPA), 4,4-hexafluoroisopropylidenediphthalic dianhydride (6FDA), 3,3', 4,4'-benzophenonetetracarboxylic dianhydride (BTDA)]사용하였다. 폴리아믹산(poly(amic acid); PAA)의 합성 후, 저온경화 촉매인 1,4-diazabicyclo[2.2.2]octane (DABCO)를 여러 wt%로 첨가하여 폴리이미드 박막을 제작하고 촉매를 넣지 않은 박막과 FT-IR, UV-Vis 투과도, DSC/TGA, WAXD 분석을 통해 그 특성 변화를 비교 분석하였다. 촉매를 이용한 폴리이미드의 저온경화 시 산무수물의 종류에 따라 광학특성 및 열특성 변화량의 차이가 나타났고, 이는 촉매에 의한 mean intermolecular distance의 감소량이 산무수물의 주쇄구조에 따라 다르기 때문으로 확인되었다. 1 wt%의 촉매를 사용 시 광학특성 증가는 최대가 되고 열특성 저하는 최소가 됨을 확인하였다. 이러한 실험결과를 통해 촉매를 이용한 저온경화 폴리이미드 박막의 특성변화는 그 화학구조와 밀접한 관련이 있음을 확인할 수 있다.

• 공업화학
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• 제3권4호
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• pp.627-638
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• 1992

분자량과 관능기수가 각각 다른 4가지의 polypropylene glycol(PPG)과 toluene-2, 4-diisocyanate(2, 4-TDI)를 이용하여 polyurethane prepolymer(NCO terminated)를 합성한 후 NCO기 말단에 2-hydroxyethyl methacrylate(2-HEMA)를 반응시켜 PPG계 polyurethane methacrylates 수지를, PPG대신에 bisphenol A(BPA)를 이용하여 BPA계 polyurethane dimethacrylate 수지를 합성하였다. 합성된 PPG계 polyurethane dimethacrylate 수지에 반응성희석제인 triethylene glycol dimethacrylate(TEGDMA), 중합개시제인 cumene hydroperoxide(CHP) 중합금지제인 hydroquinone(HQ)를 첨가하였을 때, 첨가량변화에 따른 토오크강도의 변화를 고찰하였고, BPA계 polyurethane dimethacrylate 수지와 블렌드하였을때의 조성비에 따른 토오크강도의 변화를 고찰하였다. 토오크 측정결과, TEGDMA 40wt%, cumene hydroperoxide 4wt%, hydroquinone 200 ppm이 첨가되었을 때, 가장 큰 토오크강도를 나타내었으며, PPG계와 BPA계를 블렌딩하였을 때는 PPG/BPA가 4/6일 때 가장 큰 토오크강도를 나타내었다. 반응성희석제인 triethylene glycol dimethacrylate(TEGDMA), 중합개시제인 cume hydroperoxide(CHP), 중합금지제인 hydroquinone(HQ)를 동일하게 첨가한 후, 분자량과 관능기수가 다른 PPG계 polyurethane dimethacrylate 수지들의 열경화시의 토오크강도를 측정한 결과, 관능기수가 같은 수지들(PD750, PD1000, PD2000)의 경우에는 분자량이 적은 수지(PD750)일수록 큰 토오크강도를 나타내었고, 관능기수가 많을수록(PT 700) 큰 토오크강도를 나타내었다. 개시제만을 첨가한 후, 열경화를 통해서 얻어진 PPG계 수지들의 겔들을 DSC분석을 통해서 Tg변화를 측정하여 본 결과, 경화시 분자량이 가장 적고, 관능기수가 가장 많은 PT 700이 가장 큰 폭의 Tg증가를 나타내었으며, 분자량이 가장 큰 수지인 PD 2000이 가장 적은 폭의 Tg증가를 나타내었다. 그리고, Tg를 통해서 가교점간 분자량 Mc를 측정한 결과, 가장 큰 폭의 Tg를 보인 PT 700가 가장 적은 Mc를 가지고 있었다. 따라서, PT 700이 경화시 가장 조밀한 망목구조를 형성한다는 것을 확인할 수 있었다.