• 폴리머
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• 제33권2호
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• pp.164-168
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• 2009

본 연구는 화학적으로 개질된 열가소성 전분(chemically modified thermoplastic starch(CMPS))과 poly(lactic acid)(PLA)와 poly(butylene adipate-co-terephthalate)(PBAT) 블렌드의 형태학, 열적 및 기계적 특성에 미치는 영향에 대해서 연구하였다. PLA/PBAT 블렌드에 CMPS를 이 블렌드의 중량기준으로 10, 20, 30 wt%를 첨가하여 이축압출기로 가공하였다. PLA/PBAT/CMPS 블렌드에서 PLA의 유리전이온도($T_g$)는 CMPS 함량이 증가하여도 큰 변화를 나타내지 않았지만, CMPS의 첨가에 의해 PLA상과 PBAT상 사이의 계면상태가 좋아지는 상용성 있는 형태학을 보여주었다.

• 한국포장학회지
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• 제27권1호
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• pp.41-48
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• 2021

본 연구에서는 EVA/LDPE 복합소재에 OSP의 함량비를 달리한 EVA/LDPE-OSP 복합 필름을 이축압출기로 제조하였다. 제조한 복합 필름의 액티브 포장 소재로의 적용가능성을 평가하기 위해 FT-IR, DSC, TGA, OTR, WVTR, SEM, UTM 및 항균성을 분석한 결과 다음과 같은 결론을 도출하였다. EVA/LDPE-OSP 복합 필름 내 OSP 첨가는 열 안전성을 개선할 수 있었으며, OSP 함량이 높아질수록 항균성은 증가하였다. 그러나, OSP의 응집, EVA/LDPE 폴리머와 OSP 사이의 낮은 상호작용 등의 이유로 OSP의 첨가는 상대적으로 낮은 항균성과 기계적 물성, 차단특성의 저하를 확인할 수 있었다. 결론적으로 EVA/LDPE-OSP 복합 필름은 미생물에 의해 발생할 수 있는 식품의 부패를 방지하는 측면에서 긍정적인 효과를 가져올 수 있지만, 포장재로써 적용을 위해 무기입자인 OSP의 입자크기 조절, 표면처리, 상용화제 도입 등을 통한 분산성을 향상시키는 것이 필요하며 이를 통한 항균성 증진 및 필름의 물성 개선에 관한 추가 연구가 필요할 것으로 판단된다.

• Elastomers and Composites
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• 제46권3호
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• pp.211-217
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• 2011

Wood Polymer Composite(WPC)는 우수한 물성 및 가공성과 더불어 자원재활용 및 벌목규제 대응 등의 환경적인 측면에서 각광을 받고 있는 재료이다. 본 연구에서는 이축스크류식 치합형 압출기를 이용하여 상용화 WPC를 제조하였다. WPC의 물성에 영향을 미치는 세 가지 주요 실험 변수 즉 목분의 함량, coupling agent의 함량 그리고 목분의 전처리 영향을 자세히 관찰하였다. 목분의 함량에 따른 WPC의 물성변화는 목분함량이 증가함에 따라 인장강도 와 열안정성이 감소하고, 수분흡수성이 증가하는 것이 관찰되었다. PP-g-MA 첨가 시 기계적 물성은 향상되고, 수분흡수성이 감소하는 것이 관찰되었다. 목분을 전처리하여 제조한 시편에서는 가장 높은 인장강도의 향상을 나타냈지만, 셀룰로스의 결정구조 변화로 수분흡수성이 증가하는 것이 확인되었다.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제30권1호
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• pp.8-16
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• 2005

The extrusion-cooking condition on Cordyceps pruinosa was designed using twin-screw extruder. Response surface methodology (RSM) was used to investigate extrusion-cooking using a central composition design with varying die temperature $(114-146^{\circ}C)$, feed moisture $(22-38\%)$, feed rate (4-14 ka/h) and screw speed (120-280 rpm). System parameters (die pressure and specific mechanical energy (SME)) and extrudate parameters (density and water solubility index (WSI)) were statically analyzed using RSH. Die pressure was significantly affected by temperature, moisture contents and feed rate. SM was affected by screw speed and feed rate. When die temperature is $130^{\circ}C$ and moisture content $25\%$, the optimum pressure is shown. SME is about 20 Wh/kg, when feed rate is $10\~12kg/min$ and screw speed $200\~250rpm$. WSI was affected by temperature and moisture contents. Density was not affected by any factor. WSI increases by $7\%$ from about $23\%$ to about $30\%$, as temperature is raised from $120^{\circ}C\;to\;140^{\circ}C$. The WSI of Cordyceps pruinosa pulverized after extruding (PE) is about $26.97\%$ higher than that of raw material and $10\%$ higher than that of pulverized after drying (PD). The content of unsaturated fatty acid were not significantly different in PD and PE. Anti-oxidative activity of PE was 1.67-2.2 times higher than that of PD in Cordyceps pruinosa using 1- dipheny1-2-picrylhydrazyl method (DPPH).

• 폴리머
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• 제26권1호
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• pp.145-151
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• 2002

전분과 글리세롤을 이축 압출기를 사용하여 열간소성 전분(TPS)으로 제조한 후, TPS와 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)을 조성을 달리하여 블렌딩하였다. 열적 특성, 형태학, 기계적 물성을 측정하였고, 조절된 호기성 퇴비화 방법(ISO14855)에 의하여 생분해도를 측정하였다. TPS 함량이 증가할수록 인장 강도, 신장율, 그리고 탄성율이 감소하였다. 특히 신장율은 TPS를 소량 첨가하여도 급격히 감소하였다. HDPE/TPS 블렌드의 $T_m$은 변화가 없었고, 이로써 두 고분자간 상용성이 없음을 확인하였다. 블렌드의 파단면 확인은 전자 주사 현미경으로 하였고, 두 물질의 계면에서 상분리가 일어남을 확인하였다. 45일간의 생분해 실험에서 TPS의 함량이 증가할수록 생분해도가 증가하였다.

• 폴리머
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• 제24권3호
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• pp.366-373
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• 2000

본 연구에서는 poly(phenylene sulfide)(PPS)와 ABS의 물성을 상호보완하기 위하여 블렌드를 제조하였다. 각 성분간의 상용성을 증진시키기 위하여 소량의 무수말레인산을 ABS에 반응시켜 MABS (ABS-g-MAH)를 제조하였으며, PPS/ABS 및 PPS/MABS 블렌드는 이축 혼련 압출기를 이용하여 용융 흔합하였다. 블렌드에서 ABS의 화학적 개질이 블렌드의 모폴로지와 열적 성질에 미치는 영향을 관찰하였다. PPS/MABS 블렌드의 경우, 각 성분간에 강한 인력이 형성되는 것을 광학현미경과 SEM을 이용하여 확인하였으며, DMA 분석에서는 단일 유리전이 온도를 확인하였다. 또한 화학적으로 개질된 MABS를 사용한 PPS/MABS의 블렌드는 PPS/ABS보다 향상된 열적 성질을 나타내었다.

• Composites Research
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• 제19권3호
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• pp.15-22
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• 2006

유리섬유로 강화된 폴리프로필렌 복합재료를 이축압출장치를 이용하여 제조하였으며 폴리프로필렌 수지와 유리섬유간의 결합성을 증대시키고 가공성을 향상시킬 목적으로 말레익 안하이드라이드(maleic anhydride) 결합기를 가지는 상용화제를 첨가하였다. 제조된 폴리프로필렌/유리섬유 복합재료에 대한 전단유동과 신장유동의 특성을 조사하였으며, 특히 상용화제 첨가와 유리섬유의 함량에 대한 영향을 주로 평가하였다. 전단유동에서 상용화제는 폴리프로필렌과 유리섬유간의 결합력을 증대시키고, 흐름성을 개선시키는 역할을 하였으며, 신장유동에서는 유리섬유의 함량이 증가됨에 따라서 신장점도를 더욱 증가시켜주는 역할을 하였다. 그러나 신장속도가 증가함에 따라서 유리섬유 사이에서 형성되는 미세한 전단유동의 영향으로 오히려 신장점도는 감소하였다.

• 폴리머
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• 제26권3호
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• pp.335-343
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• 2002

블렌드 (PET/PETG 70/30 블렌드) 수지는 폴리에틸렌테레프탈레이트 (PET)와 폴리에틸렌테레프탈레이트 글리콜 (PETG)을 무게 비 70/30으로 혼합하여, 이축 압출기를 사용하여 제조하였다. 미연신 필름은 이 블렌드와 순수 PETG 수지를 압축성형기로 각각 용융 압축시켜 제조하였고 연신 필름은 미연신 필름을 모세관 레오메타를 사용하여 연신시켜 제조하였다. 제조된 블렌드 연신 필름과 PETG 연신 필름의 결정성, 수축율, 열적, 동역학적 및 기계적 특성을 X-선 회절분석기, 오븐기, DSC, 및 인장시험기를 사용하여 조사하였다. 블렌드와 PETG필름의 결정화도와 밀도는 연신비와 연신 속도의 증가와 더불어 증가하였으나 반면 연신 온도 증가와 더불어 감소하였다 또한 블렌드 필름의 결정화도와 밀도는 PETG 필름보다 높게 나타났다. 두 필름의 인장강도와 인장탄성률은 연신비 및 연신 속도 증가와 더불어 증가하였고 연신온도 증가에 따라 감소하였다. 또한 블렌드 필름의 인장강도와 인장탄성률이 PETG 필름 보다 높게 나타났다. 두 필름의 수축율은 연신비와 연신 속도가 증가할수록 감소하였고 미연신 블렌드 필름의 수축율이 순수 PET 필름보다 600% 증가함을 보였다.

• Elastomers and Composites
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• 제45권2호
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• pp.129-136
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• 2010

본 연구는 이축 압출기를 사용하여 생분해성 고분자인 Poly-L-lactic acid(PLLA)와 충격보강제로 Poly (ethylene-co-glycidyl methacrylate)(EGMA)와 Engage를 각각 PLLA에 대해 100/0, 75/25, 50/50, 25/75, 0/100의 조성으로 블렌드를 제조하였고, 3개의 PLLA/EGMA 블렌드에는 탈크를 첨가하였다. 이를 DMA, FESEM, UTM, Izod 충격시험기를 사용하여 PLLA 블렌드의 모폴로지와 점탄성, 기계적 특성을 측정하였다. DMA와 충격시험기의 측정결과 EGMA와 Engage의 함량이 증가함에 따라 상온에서의 저장탄성률이 감소하였고, 충격강도는 증가하였다. 한편 탈크가 첨가되면 저장탄성률은 증가하고 충격강도는 감소하였다. FESEM 분석으로부터, 매트릭스에 도메인이 잘 분산되어 있음을 알 수 있었고, UTM을 통하여 EGMA와 Engage의 함량이 증가하면 굴곡탄성률과 인장강도가 감소되지만, 탈크를 첨가함으로써 이를 보완할 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권7호
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• pp.4081-4086
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• 2014

CAB는 광학적 특성이 우수한 생분해성 수지이나 취약한 가공성으로 인해 필름 어플리케이션에 제한되어 있다. 본 실험에서는 비교적 가공성이 우수한 폴리락틱산을 이용하여 CAB의 가공성을 향상시키고, 충격보강제 도입으로 기계적 물성을 보완하고자 하였다. 이전 실험에서 PLA/CAB binary 블렌드의 PLA75CAB25조성이 상용성을 보이는 것을 확인하였으므로 PLA75CAB25 조성에 한하여 충격보강 연구를 수행하였다. 이축압출기를 이용하여 충격보강제를 도입하고, $140^{\circ}C$(hopper)-$200^{\circ}C$(die)의 온도 범위에서 200rpm의 속도로 제조하였다. 충격보강제 도입에 따른 상용성을 평가하기 위해 DSC와 FE-SEM을 통해 유리전이온도 거동과 모폴로지를 관찰하였다. 또한 충격보강효과를 확인하기 위해 DMA와 Izod 충격강도 시험기를 이용하여 저장탄성률과 충격강도를 측정하였다. 충격보강제가 10wt%가 도입되었을 때 상용성이 가장 좋았으며, Izod 충격강도가 PLA75CAB25 조성에 비해 4배 이상 향상되었음을 확인하였다.