세계적으로 지속가능한 세상을 만들기 위한 노력이 제조업에서 많이 이루어지고 있다. 이를 위해서는 사용 후 제품을 쉽고 간단하게 해체할 수 있는 설계 개념 중요하다. 접합된 제품 해체 시부품에 대한 피해가 없도록 접합부위가 분해되어 재활용이나 수리를 가능하게 하는 신기술이 최근 개발되고 있다. 본 총설에서는 조절가능한 접합-해체용 소재 기술, 특히 빛으로 해체하는 접착소재기술 동향을 정리하였다. 또한 반도체, 디스플레이 산업에 현재 활용되고 있는 빛 이용 임시 접합-해체용 필름에 대해 기술하였다.
섬유강화 복합재료는 적층각도와 적층순서에 따라 이방성을 가지기 때문에, 복합재료가 튜브형 접합부의 피접착체로 사용될 경우 지금까지 많이 수행된 등방성 피접착체를 가지는 접합부에 대한 해석을 통하여 복합재료 접합부의 거동을 예측하는 것은 한계가 있다. 본 연구에서는 접착제의 비선형 거동을 고려하여 복합재료 피접착체를 가지는 튜브형 접합부에 대한 비선형 해석을 수행하였다. 먼저 적층 복합재료 튜브에 대한 해석을 수행하였고, 이를 바탕으로 튜브형 접합부에 대한 비선형 방정식을 유도하였으며, 접착층의 응력 분포 및 접합부의 토크전달능력을 계산하였다. 복합재료 튜브의 적층순서와 접착길이가 접착층의 응력 분포 및 토크전달능력에 어떤 영향을 미치는 지 살펴보았으며, 또한 비선형 해석과 선형해석의 차이점을 비교하고 분석하였다.
The purpose of this study is to provide basic data for the production of jackets with high fit by comparing and analyzing the adhesive and non-adhesive production methods of men's jackets. An analysis of the manufacturing method showcased differences between the adhesive and non-adhesive manufacturing methods in the cutting and wick attachment method, the shape and attachment method of the chest reinforcing wick, the sleeve attachment method, and the shoulder pad and sleeve reinforcing cloth attachment method. In evaluating the outfit, the overall fit of the shoulder, the fit of the chest, and the fit of the armpit were found to be high in the non-adhesive production method. In evaluating appearance evaluation, the front shoulder, chest, and sleeve overall appearance showed a high non-adhesive production method. Therefore, in order to increase the wearability of the shoulder pad and the the attachment method of the upper sleeve reinforcing cloth, the non-adhesive production method should be used, and in order to increase the overall wearability and armpit wear of the chest, the difference in the attachment method, and the reinforcement method of the armhole should be used. In addition, to increase the appearance of the jacket, non-adhesive production methods such as differences in wick attachment methods, shoulder pads, sleeve reinforcing cloth, and sleeve attachment methods should be used.
본 연구에서는 hydrocarbon resin과 acrylic modified hydrocarbon resin의 조성비에 따른 용제형 폴리우레탄 접착제를 제조하여 접착제의 열적 기계적 성질, 상용성 및 접착물성을 알아보았다. 폴리우레탄에 tackifier resin을 첨가함에 따라 $T_g$가 상승하였고, 인장강도는 tackifier를 5 phr를 첨가하였을 때 최고의 값을 나타내고 그 이후로는 감소하는 것을 볼 수 있었으며, 필름 표면은 PX-95를 첨가했을 때 균일하였지만 A-1100을 첨가했을 때는 10 phr 이상부터는 불균일한 것을 확인할 수 있었다. 접착강도는 PX-95를 사용한 것이 A-1100을 사용한 것보다 높게 나타났으며 결론적으로, tackifier 함량을 5 phr 첨가한 것의 접착 강도가 가장 우수한 결과를 나타내었다.
본 연구에서는 탄소/에폭시 복합재 단일겹침 접착체결부의 염수 수분율이 체결부의 강도 및 파손모드에 미치는 영향을 연구하였다. 시편은 이차접착 방식으로 제작하였고, $71^{\circ}C$, 3.5% 염수환경에서 수분율 0, 0.2, 0.5, 1.0, 2.0%(포화상태)를 갖도록 노출시켰다. 수분율별 시편은 각 8개씩이고, 두 종류의 시험환경을 고려하여 총 80개의 시편에 대한 시험을 수행하였다. 시험결과 복합재 체결부의 강도는 수분율이 2%(포화상태)에 도달하면 감소하지만 그 이전 과도상태(약 1% 근처까지)에서는 오히려 증가하는 것으로 나타났다. 또한 수분율 1%까지는 고온 환경에서의 강도가 상온 강도보다 2~5% 가량 높게 나타났다. 그러나 수분 포화된 고온 환경 체결부의 강도는 상온 강도 대비 약 5% 가량 저하되는 것으로 나타났다.
홍합 족사 단백질은 수분이 있는 표면에서도 강한 접착력을 가진다. 홍합 연구에 대표가 되는 marine blue mussel을 통해 9가지 단백질의 구조와 기능이 보고되었으며, 이 단백질들은 홍합 족사를 구성하는 실(threads)과 플래크(plaques)를 형성한다. 알려진 바에 의하면, 히드록시기 2개가 포함된 카테콜 기능기를 가진 DOPA 물질이 계면접착(adhesion)과 내부결합(cohesion) 과정에서 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 본 논문에서는, 최근 10년간 활발히 연구된 계면접착과 내부응력 메카니즘에 대해 소개하고 평가하였다. 또한, 접착력을 갖는 기능기를 활용한 발전된 접착소재의 개발, 바이오접착제와 의료용 소재로 응용가능성에 대해 살펴보았다. 홍합 단백질이 다시 관심의 대상이 되면서, 바이오소재로 사용될 가능성이 커지고 있음이 주목된다.
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 연구는 UF resin의 접착성능을 개선하여 그 사용처의 확대하기 위하여 각 F/U 몰비별로 제조된 UF resin에 접착성능이 우수한 지방산-글리세롤-pMDI 당량비 1:1:4인 비교적 저가의 isocyanate prepolymer접착제를 선정하여 UF resin의 수지고형분 기준으로 0 wt%(대조구), 2 wt%, 5 wt%, 10 wt%, 25 wt%, 50 wt%로 첨가 혼합하여 접착 성능을 조사하였다. 그 결과, 상태 접착력(Type 2)은 F/U 몰비 1.4에서 가장 우수한 접착력을 준내수 접착력(Type 1.5)은 FGMDI첨가량이 25% 이상에서 KS 합판 접착성 기준인 $7.5kgf/cm^2$를 모두 상회하는 $11kgf/cm^2$ 이상을 나타내었다. 상태접착력대비 준내수 접착력의 평균 감소율은 F/U 몰비가 높아질수록, 지방산-글리세롤-pMDI접착제의 첨가량이 많아질수록 그 감소의 폭이 둔화되었다.
본 논문에서는 모자(Hat)형 보강구조를 가진 복합재 패널을 일체성형(Co-curing), 동시접착(Co-bonding), 이차접착(Secondary bonding)의 세 가지 공법으로 제작하였다. 일체성형은 별도의 접착제 없이 프리프레그 상태의 외피와 보강재를 만들어 함께 성형하는 방법으로 다른 제작 공법에 비해 별도의 조립공정이 불필요한 경제적인 공법이다. 동시접착은 외피와 보강재 중 하나를 먼저 성형하고, 나머지는 프리프레그 상태로 먼저 성형된 구조물과 함께 성형하는 방법이며, 이차접착은 복합재 외피와 보강재를 각각 별도로 제작한 후 이를 접착제를 이용하여 별도로 접착하는 방법이다. 일체성형으로 보강 패널을 제작하는 공정에서는 경화 후 내부 금형의 제거를 용이하게 하기 위한 고무금형을 설계, 제작하였고, 경화 온도로 인해 고무금형에서 발생하는 팽창압력에 대한 유한요소해석을 수행하였다. 제작된 보강 패널은 3-D 측정 장비와 초음파 장비로 치수정밀도 및 내부 결함을 평가하였으며, 직접인장시험(Pull-off test)을 수행하여 기계적 특성을 평가하였다.
본 연구에서는 돌침대용 석재/목재 복합재의 열적특성 및 접착특성 개선에 대한 연구를 진행하였다. 기초 물성을 체크하기 위해 인장실험을 진행하였고 석재 및 목재의 실시간 온도측정을 진행하였다. 석재/목재 복합재의 가열부위에 따른 열적 특성을 알아보기 위해 석재를 위로 두었을 때와 목재를 위로 두었을 때 두 가지 방법으로 가열을 실시하였다. 에폭시 접착제에 CNT를 넣음으로써, 열적 및 접착특성의 변화를 알아보기 위하여 실시간 온도측정과 랩 전단 실험을 실시하였다. 실험결과 목재를 위로 두었을 때 열적 특성이 좋은 것을 확인하였고 에폭시 접착제에 CNT를 넣음으로써 접착특성 및 열적특성이 개선됨을 볼 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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