본 연구에서는 polyester 섬유표면에 활성기를 부여하기 위한 전처리제로 isocyanate를 이용하여 농도에 따른 접착력을 평가하였다. 이 후 HNBR compound와 polyester fabric의 접착 시 접착력이 우수한 RFL 용액용 latex 선정 및 F/R mole ratio, F/R resin/latex 무게 비에 따른 실험을 진행하였다. 그 결과 전처리제의 농도가 7 wt%인 경우 가장 높은 접착력을 나타내었으며, RFL 용액용 latex로는 HNBR 컴파운드와 상용성이 높은 NBR latex가 우수한 결과를 나타내었고 F/R mole ratio, FR resin/latex 무게비가 각각 1/1, 20%일 때 가장 높은 접착력을 나타내었다. 또한, peel test와 FTIR 분석을 이용해 RF resin의 열처리 온도에 따른 접착강도와 spectra의 peak 변화를 평가해 본 결과 최적의 열처리 온도는 $200^{\circ}C$이었다.
용제 및 수용성 접착제를 도포한 몇가지 고분자 소재에 평판형 플라즈마 반응기로 플라즈마 전처리 방식을 이용하여 소재표면의 접착력을 향상 시켰다. 분위기 기류를 질소로 하고 유량을 30~100 mL/min, 반응시간은 0~30 s로 하여 밀도를 변화시킨 PU 소재를 주 물질로 하여 EVA foam, Leather (Action), Rubber 소재에 대하여 각 조건별로 플라즈마 처리시켜 처리 전후의 각 소재별 접촉각과 접착박리강도 측정을 통한 각소재의 접착력 변화와, SEM분석을 이용한 처리 전후의 표면 변화를 측정하여 플라즈마 처리의 영향과 효과를 산출하였다. 대기압 평판형 플라즈마 반응기를 이용하여 최적 조건인 기체유량 100 ml/min, 전처리시간 10 s에서 PU foam, EVA form, Leather (Action) 및 Rubber 소재의 접착력 향상을 확인하였다.
광범위 항생물질인 Ampicillin sodium(AMP-Na)을 두가지 방법 즉, 단순섞임과 bovine serum albumin(BSA)으로 microsphere화한 후 loading 하는 방법으로 fibrin glue(FG)를 제조하였고 이 FG로부터 AMP-Na의 서방성 시험을 시도하였다. 단순섞임의 경우 fibrinogen(FBNG)의 농도를 조적함으로서 FG로부터 AMP-Na의 지속적 방출을 달성할 수 있었으며 특히 이 microsphere를 glutaraldehyde로 가교화시킴으로서 용출속도를 더욱 늦출 수 있었다.(tO.9 : 33hr). FG의 rat perironeum에 대한 접착력은 FBNG과 thrombin의 농도가 각각 5.0%, 25~50 NIHU/ml에서 최대로 나타났다. Factor XIII의 농도는 0~500 U/1g of FBNG의 범위내에서 접착력에 거의 영향을 미치지 않았으며 incubation time은 60분일 때 최대로 나타났다. FG에 AMP-Na 및 BSA micorsphere를 loading하여도 접착력에는 큰 영향을 미치지 않았다.
LCD에 사용되는 편광판 제조 시, 치수안정성 및 내습성 향상을 위한 트리아세틸셀룰로오스(TAC) 필름 접착에 적용되는 폴리(비닐 알코올)(PVA) 접착제의 가수화도 및 분자량이 편광판 치수안정성에 미치는 영향을 살펴보았다. TAC 필름과 PVA 편광판의 접착력은 접착제의 탈아세틸화가 70%에서 최대가 되며 PVA 분자량은 가수화도가 70% 이하에서는 접착력에 영향을 미치지 않는 반면 70% 이상에서는 아세틸화에 의한 분자량 감소가 접착력에 영향을 줌을 알 수 있다. 편광판의 치수안정성은 분자량이 낮은 접착제를 사용할 경우 안정적이며 필름과 편광판의 접착력보다는 접착제의 가수화도에 더 의존적임을 확인할 수 있었다.
본 연구에서는 상압 플라즈마를 발생시켜 고분자 재료의 표면 자유에너지와 접착력의 변화를 조사하였다. 고분자 재질은 PC, PET, EVA 를 사용하였으며 표면자유에너지 변화를 관찰하기 위해 Di water 와 diiodomethane을 사용하여 접촉각을 측정하였다. 플라즈마 처리에 따른 접착력의 변화를 관찰하기 위해 PET 필름에 고분자 필름을 부착시켜 $180^{\circ}$ peel test 를 수행하였다. 그 결과 PET 필름의 표면자유에너지 및 접착력이 가장 큰 것을 확인할 수 있었으며, 상압 플라즈마 표면처리 공정은 필름 계면의 접착력을 크게 증가시켜 주는 것을 확인하였다.
조성이 다른 접착제를 포함한 고무혼합물의 가교특성은 접착제 조성에서 탄닌이 많이 포함될수록 스코치 시간은 증가하였으며 경화속도는 다소 감소하는 것으로 보아 탄닌 분자의 크기와 형태 때문에 초기 가교반응을 지연시킴과 동시에 경화속도 역시 다소 지연됨을 알 수 있었다. 이들 고무혼합물의 인장물성 역시 탄닌이 많이 함유된 접착제를 고무에 혼합할수록 고무혼합물의 인장강도는 다소 감소하였다. 이는 탄닌이 많이 함유될수록 가교반응을 지연시켜 전체 고무혼합물의 가교도가 감소하기 때문일 것으로 사료되었다. 또한 접착제의 조성이 고무-섬유 접착에 미치는 영향을 보강코드로서 나일론 610 모노필라멘트를 사용하여 TCAT(Tire Cord Adhesion Test) 방법으로 조사하였다. 레소시놀-탄닌-포름알데히드-라텍스(RTFL) 접착제 조성에서 레소시놀 1 mole당 포름알데히드의 mole 비가 증가할수록 접착력은 증가하였고 대략 포름알데히드 5mole 이상에서 최적의 접착력을 나타냈다. 보강코드상의 접착제 수확량(DPU) 역시 최종 접착력에 영향을 미치지만, 나일론 610 모노필라멘트의 경우는 접착제 조성에 따른 DPU가 거의 일정하여 접착력의 차이는 접착제의 조성 중 탄닌의 거동 때문으로 해석될 수 있었다.
초기 상태를 선가황 혹은 미가황으로 다르게 한 NR과 BR 복합체 간의 접착에 대해 연구하였다. 동일한 고무인 NR/NR과 BR/BR 간의 접착뿐 아니라 이종 고무 간의 접착인 NR/BR의 접착도 조사하였다. 미가황 시트 간의 접착력이 선가황/미가황 시험편과 선가황/선가황 시험 편보다 우수하였다. 선가황/선가황 시험편과 미가황 NR/선가황 BR시험편은 완전 박리가 일어났다. 박리 시험 중 파단이 일어난 경우, 고무의 종류에 상관없이 두 개의 시트 중에 가교밀도가 높은 곳에서 끊어졌다. 이종 고무 간의 접착력보다는 동종 간의 접착력이 더 우수하였으며, 선가황 NR/미가황 BR의 접착력이 미가황 NR/선가황 BR의 경우보다 더 컸다. 실험 결과는 가교밀도와 고무 사슬의 계면간 확산으로 설명하였다.
본 연구에서는 폴리에스터 코드와 고무 매트릭스간의 접착을 향상시키기 위한 접착시스템에 관해 조사하였다. 폴리에스터 코드의 표면 활성화를 통해 접착력을 증진시키기 위해 0.03, 0.05, 0.1, 0.2, 0.5, 1 및 5 wt.% NaOH 용액으로 폴리에스터 코드를 개질하였다. 개질된 폴리에스터 코드와 결합제가 직접블렌딩된 SBR 고무혼합물과의 접착력을 평가한 결과 0.05 wt.%의 NaOH 농도에서 10분 개질 할 때 최대의 접착강도를 나타내었다. 1 wt.% 이상의 NaOH 농도에서는 과도한 개질로 인한 폴리에스터 코드의 손상으로 인하여 접착력 실험 동안 코드의 파괴가 발생하였다. 또한, 개질한 폴리에스터 코드에 triallylcyanurate(TC) 접착제를 코팅한 후 상온에서 건조하여 접착시키는 경우 보다 $220^{\circ}C$의 고온에서 건조한 후 고무 매트릭스와 접착시킬 경우 가장 우수한 접착력을 나타내었다.
회화 문화재의 표장 및 보존처리에 쓰이는 풀은 그 문화재의 수명을 좌우할 정도로 중요하기 때문에 옛날부터 풀의 제조법에 관한 연구가 있어 왔고, 이에 대한 기록이 남겨져 왔다. 기록들을 종합해 보면, 대부분 풀의 제조법에 있어 소맥의 단백질을 제거하는 것에 대한 연구가 행해졌음을 알 수 있다. 이렇게 공통적으로 보여지는 단백질 제거는 단백질이 풀에 있어서 유익하지 못한 요소를 갖고 있다는 것이었다. 실제로 단백질 함유량에 따른 굴의 접착력과 보존성의 변화에 대한 실험을 해 보았는데, 그 결과를 종합해 보면, 미생물의 영양원인 단백질의 함량이 적을수록 접착력과 보존성은 좋아지지만, 유연성은 떨어졌다. 그러나 단백질의 함량이 적으면 적을수록 룰의 보존성은 좋아지기 때문에 회화 문화재 보존처리에 쓰여야 하는 풀은 보존성이 있고, 최소한의 농도로 최대한의 접착력을 지닌 또, 가역성이 있는 소맥 전분풀이었다.
미소인장시험을 통해 304 스테인리스 스틸 판재 위에 증착된 DLC 박막의 안정성을 평가하였다. 모재의 소성 변형과 함께 코팅 층의 손상이 발생하기 시작하는데, 작은 규모의 모재 변형 시에는 인장축의 수직방향으로 박막의 균열이 발생하지만, 모재의 슬립변형이 발생하기 시작하면 인장 축과 $45^{\circ}C$의 각도를 갖는 슬립 면을 따라 필름의 박리가 발생하였다. DLC박막의 박리면적으로부터 필름의 접착력을 평가할 수 있었으며, 필름의 합성 전에 실시하는 Ar 플라즈마 스퍼터링 세척시간이 길수록 그리고 세척시 기판에 인가되는 전압이 높을수록 필름의 접착력은 향상되었다. 이러한 변화는 스테인리스 스틸 모재와 Si 접합 층간의 계면특성이 향상되면, 필름의 전체 접착력을 증진시킬 수 있음을 보여주고 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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