• Proceedings of the Korean Ceranic Society Conference
• /
• 2002.10a
• /
• pp.146.1-146
• /
• 2002

• Polymer Science and Technology
• /
• v.20 no.2
• /
• pp.141-149
• /
• 2009

• Membrane Journal
• /
• v.19 no.1
• /
• pp.19-24
• /
• 2009

Sol-gel process is relatively simple, easy to use, cheap to install, and results in thin coating layers with superior physical and gas barrier properties. Films coated by the sol-gel process can be used as insulating films or packaging films for foods, chemicals, drugs, and beverages, etc. In this study, alumina sol was synthesized from aluminum isopropoxide and silane coupling agent was added to make coating solutions. In addition, biaxially oriented polypropylene (BOPP) was coated using several alumina sol solutions and their oxygen permeabilities were measured. The experimental results indicate that in the best case, the oxygen permeability of coated film was reduced by 85% compared to that of pure BOPP.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
• /
• 2003.03a
• /
• pp.243-243
• /
• 2003

무기 나노 입자와 유기물간의 균일한 화학적 결합으로 제조된 나노 구조형 재료는 수많은 용도에 부응할 수 있는 기계적, 전기적 및 광학적 특성을 설계, 제조하는데 유용한 방법으로 사용되고 있다. 이중 화학적 습식 졸-겔 공정은 나노 구조형 유/무기 하이브리드 재료 제조에 매우 효과적인 방법으로 알려져 있으며 내부식성 금속 코팅막, 내 스크래치 코팅막 제조에 활용되고 있다. 그러나 무기 나노 졸 입자와 유기물과의 매개로 작용하는 커플링제와의 하이브리드 과정에 대한 정보는 극히 조금 알려져 있다. 본 연구에서는 알루미나 나노 졸과 GPS((3-glycidoxypropyl-triethoxysilane)와의 하이브리드 생성 과정을 이온 전도도 측정으로 관찰한 결과를 보고하고자 한다. 알루미나 나노 졸은 Al(NO$_3$)$_3$.9$H_2O$ 수용액에 NH$_4$OH를 가하여 침전물을 얻고 여과 및 수세하여 졸 입자의 함량이 약 5 wt%가 되게 이온교환수와 해교제인 초산을 소량 가하여 10$0^{\circ}C$에서 약 50시간 열처리하는 방법으로 제조하였다. 알루미나 졸 입자와 GPS와의 결합 과정을 reactor FT-IR로 시간에 파라 연속적으로 분석하여 그 반응 경로를 이온 전기전도와 비교하여 논의 될 것이다. 아래 그림 1은 알루미나 나노 졸에 GPS를 첨가한 후 시간에 따라 얻어진 이온 전기전도도를 나타낸 그림이다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
• /
• v.15 no.4
• /
• pp.2519-2525
• /
• 2014

WeI have studied the process for synthesizing porous silica with a specific surface area of minimum $800m^2/g$ by adding surfactant [Poly Etylene Glycol(PEG) and Hydroxy Propyl Cellulose(HPC)] to the sol-gel reaction between sodium silicate and hydrochloric acid. NaCl, the by-product of the sol-gel reaction, was water cleaned and removed; when 200 ml of water was used to clean 50 g of silica gel, NaCl remaining in the silica gel was reduced to maximum 0.81wt%. The appropriate level of surfactant for silica gel synthesizing proved to be below 5%. As a result of the experiment, for the silica synthesized by adding surfactant of HPC(2.5%)+PEG(2.5%), the surfactant area was $860m^2/g$ and grain size was $20-50{\mu}m$. From this study, we have concluded that it is of industrial significance that specific surface area is improved and silica of a regular grain size is obtained just by adding surfactant in the gel process or drying process of silica.

• Proceedings of the Korean Society of Dyers and Finishers Conference
• /
• 2012.03a
• /
• pp.109-109
• /
• 2012

아라미드 섬유는 태양광의 직사광선에 계속 노출될 경우 120주 경과 후에는 강도가 3분의 1로 떨어지는 단점이 있다. 이와 같은 단점을 보완하기 위해 나노 크기의 금속산화물인 $TiO_2$ 졸-겔 나노합성법을 이용하여 나노졸을 제조하고 이를 직물에 함침하는 공정을 통하여 아라미드 섬유의 내광성 증진에 대해 연구하였다. TTIP, TEOS 등의 금속전구체를 이용하여 구형의 나노졸 합성에 의한 $TiO_2$ 나노졸을 수분산형태의 졸로서 섬유가공 공정상에 접목하였다. 제조된 나노크기의 $TiO_2$ 입자분포와 크기, 미세구조 및 결정상을 알아보기 위해 입도분포분석기, TEM, XRD를 이용하였다. $TiO_2$ 나노졸을 함침한 아라미드 직물은 내광성은 24, 48, 96시간 동안 Xenon-arc 광조사한 후, 물성변화를 분석하였다. 나노졸 합성시 반응물의 농도 및 용액의 pH 조건에 따른 나노졸의 미세구조를 TEM을 이용하여 관찰한 결과, 반응물의 농도에 따라 평균입도는 313.7nm, 500.5nm, 840.3nm, 1002nm로 커졌다. 하지만, 반응물의 농도가 증가할수록 시간이 지남에 따라 입자들이 층 분리 현상이 관찰되었으며, 단분산된 나노졸 입자를 제조하기 위해서는 TTIP의 투입량을 0.67mole(200ml)로 유지하였다. 또한 이를 아라미드 직물에 함침하여 광조사 시간에 따른 아라미드 섬유의 물리적 특성의 변화를 분석하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
• /
• 2015.11a
• /
• pp.263-263
• /
• 2015

절연층이 코팅된 연자성복합체(Soft magnetic composites) 분말 성형 시 발생하는 밀도와 강도 저하의 문제를 개선하기 위해 금속산화물 전구체로 표면 개질된 자성분말을 성형 후 경화시키는 방법으로 분말 자심을 제조하였다. 이를 통해 공정이 단순화 되면서 자심의 물리적 내구성을 향상시킬 수 있음을 확인하였다.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
• /
• 2003.03a
• /
• pp.224-224
• /
• 2003

광통신을 위한 구성 요소는 빛을 발생시키는 발광소자, 빛을 검출하는 수광소자 그리고 광신호를 처리하는 광신호처리 소자로 구성된다. 이때 각 소자간 광전송과 광소자에 의한 광 신호 처리 과정에서 광전송 손실이 심각하게 일어나 광정보를 상실하게 되므로 각 요소별로 광신호 증폭이 반드시 필요하다. 뿐만 아니라 완전 광화에 의한 초고속/대용량 광통신망의 구축에는 저가이며, 광집적화가 가능한 광도파로형 광증폭기가 요구되고 있다. 짧은 거리에 높은 증폭 효율을 얻기 위한 광도파로형 광증폭기를 구현하기 위해서는 광통신 파장대인 1.55$\mu\textrm{m}$ 대역의 증폭이 가능한 Er 이온을 고농도로 도핑 할 필요가 있다. 그러나 Er 이온을 단순히 고농도로 첨가하면 Er-Er 간 뭉침 현상에 의해 더 이상의 증폭이 어렵게 된다. 본 연구에서는 이러한 문제를 해결하면서 스핀 코팅이 가능하여 저가 공정이 가능한 유/무기 졸-겔 재료 내에 Er 이온을 제어된 방법으로 첨가하고 그 결합 환경을 FT-IR 및 $^{17}$ O-NMR로 분석하였다. 유/무기 졸겔 재료 제조를 위하여 먼저 MPTS(MethAcryoxyPropylTrimethoxySilane)를 부분 가수분해한 후 ZrOCl$_2$.8$_2$O (Zirconyl Chloride Octahydrate) 와 ErCl$_3$. 6$H_2O$ (Erbium(III) Chloride Hexahydrate)를 순차적으로 결합시키고, Zr/MPTS 및 Zr/Er의 첨가비에 따른 발광 특성을 PL(photoluminescence) 스팩트럼으로 분석하여 Er 이온의 주위 결합 환경이 PL에 미치는 영향을 조사하였다. 또한 Si 기판에 코팅한 Er이 도핑된 유/무기 하이브리드 졸-겔 코팅막의 굴절율 등 광도파로 재료로서의 특성도 프리즘 커플러 등을 이용하여 조사하였다.

• Journal of the Korean Electrochemical Society
• /
• v.16 no.3
• /
• pp.184-189
• /
• 2013

$Ba_2SiO_4:Eu^{2+}$ ($B_2S:Eu^{2+}$) powders were prepared by firing the dry gel obtained by the sol-gel and the hybrid process (sol-gel and combustion), respectively, and their structure and luminescence were investigated. Tetraethyl orthosilicate (TEOS) was used as a Si source. The phase transition was observed with the TEOS content. With 1.2M TEOS, the powders prepared by the sol-gel process without prior calcination were composed of the $B_2S:Eu^{2+}$ single phase, whereas those by the sol-gel and the hybrid process with prior calcination consisted of the dominant $B_2S:Eu^{2+}$ and minor $BaSiO_3:Eu^{2+}$ ($BS:Eu^{2+}$) phases and their emission intensities were approximately two times higher than those without prior calcination. The hybrid process could reduce the process time innovatively compared to the sol-gel process, even though the former was a little inferior to the latter in the emission intensity of $B_2S:Eu^{2+}$. With 1.1M TEOS, the $B_2S:Eu^{2+}$ single phase was obtained by the hybrid process, and its green emission was observed at 505 nm originated from the $4f^65d^1{\rightarrow}4f^7$ transition of $Eu^{2+}$ ions.

• Applied Chemistry for Engineering
• /
• v.22 no.6
• /
• pp.691-696
• /
• 2011

Organic-inorganic hybrid coating solutions were prepared by using a sol-gel method for transparent film. In this study, colloidal silica (CS) and alkoxy silane such as vinyltrimethoxysilane (VTMS), and [3-(methacryloyloxy)]propyltri methoxy silane (MAPTMS) were used in various conditions such as types of organic silane, weight ratios of CS to silane and reaction times. Coating solutions which were bar coated on the PET (polyethyleneterephthalate) film and cured were investigated on the chemical and physical properties. The pencil hardness and adhesion of coating films were increased with increasing the organic silane content in the coating solution compared to that of PMMA (polymethamethylcrylate) coating solution.