• Elastomers and Composites
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• 제42권1호
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• pp.9-19
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• 2007

본 연구에서는 카본블랙과 유기화 클레이(C18-MMT) 로 보강된 SBR 나노 복합재료를 라텍스법(latex method)으로 제조하였다. 필러의 함량은 50 phr로 고정하였으며, 카본 블랙/C18-MMT의 함량비를 50/0, 49/1, 48/2, 47/3, 45/5, 44/6, 40/10 phr로 정하고 함량비에 따른 가황 특성 및 기계적 물성을 비교하였다. 각 컴파운드의 가황 특성 및 기계적 물성을 비교 평가한 결과 carbon black(49phr)/C18-MMT(1phr) 컴파운드가 ODR에서 가장 높은 최대 토크 값을 나타내었으며, 높은 인장 강도 및 모듈러스, 인열 에너지를 나타내었다. 이러한 기계적 물성 증가는 클레이의 박리 정도 및 분산도의 향상으로 인한 C18-MMT의 우수한 보강 효과 때문이라고 판단된다.

• 폴리머
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• 제31권1호
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• pp.80-85
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• 2007

Maleic anhydride (MA)와 ethylene-propylene-diene terpolymer(EPDM)를 용액중합으로 말레화 EPDM(MEPDM)을 제조하고 이를 quaternary ammonium silyl Polydimethylsiloxane-TCNQ adduct(PST)와 internal mixer(Rheomix 600P)를 사용하여 용융중합으로 MEPDM-g-PST 공중합체를 제조하였다. 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)과 MEPDM-g-PST 공중합체 및 카본블랙 (5, 10, 15 및 20 phr)을 배합하여 MEPDM-g-PST/HDPE/CB 복합체(MPEC)를 제조하였고 HDPE와 카본블랙(5, 10, 15 및 20 phr)을 배합하여 HDPE/CB 복합체(PEC)를 각각 제조하였다. MEPDM-g-PDMS 공중합체의 구조는 FTIR을 이용하여 확인하였으며 MA의 최대 그래프트율은 2.35%이였다. 제조한 복합체의 열적 특성을 측정한 결과 MPEC와 PEC는 유사한 열분해 온도를 나타내었다. MPEC의 인장강도는 카본블랙의 함량이 5에서 20 phr로 증가함에 따라 240에서 372 MPa로 증가하였으며 모폴로지를 분석한 결과 PEC보다 MPEC의 경우에서 카본블랙의 분산이 보다 더 잘 이루어졌음을 확인하였다.

• Elastomers and Composites
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• 제37권1호
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• pp.14-20
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• 2002

실리카로 보강된 고무 배합물은 보강제의 분산이 나쁘기 때문에 카본 블랙으로 보강된 배합물에 비해 더 긴 배합 시간이 필요하다. 실리카와 카본 블랙으로 보강된 천연 고무 배합물에서 배합 공정이 물성에 미치는 영향을 연구하였다. 마스터뱃치(MB) 배합물의 최종 온도를 $150^{\circ}C$로 하였을 때, 실리카와 카본 블랙을 따로 투입하는 경우가 함께 투입하는 공정보다 배합 시간을 더 길게 가질 수 있었다. 실리카를 먼저 투입하는 것이 카본 블랙을 먼저 투입하는 것보다 배합 시간이 길었다. MB 배합 공정을 한 단계로 구성한 배합물과 두단계로 구성한 배합물을 비교하였다. 두 단계 공정으로 배합한 배합물의 스코치 시간이 한 단계 공정으로 만든 배합물의 스코치 시간보다 길었고 bound rubber 함량은 작았다. 두단계 공정으로 만든 가황물은 한단계 공정으로 만든 것에 비해 신율이 높고 인장 강도도 강하고 피로 특성도 우수한 것으로 나타났다.

• Elastomers and Composites
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• 제46권3호
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• pp.231-236
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• 2011

본 연구에서는 폴리아크릴레이트/카본나노튜브 복합체를 제조하고 전극재료로서의 응용가능성을 알아보았다. 복합체의 전기전도도는 MWNT의 함량에 따라 증가하였고 시트의 두께가 두꺼워 질수록 증가하였으며 MWNT 50 wt% 함량에서 0.36 ${\Omega}$/sq의 표면저항값이 얻어졌다. 복합체의 열분해온도는 폴리아크릴레이트에 비해 MWNT의 함량에 따라 증가하였으며 50 wt%의 MWNT 복합체 함량에서 $15^{\circ}C$의 증가가 관찰되었다. 복합체의 저장탄성율의 경우도 MWNT의 함량에 따라 증가하였고 특히, 고온에서의 증가가 뚜렷하였다. 폴리아크릴레이트의 열팽창거동은 온도의 증가에 따라 $20^{\circ}C$ 부근부터 수축이 된 반면, 복합체의 경우는 수축되지 않고 약간 팽창하는 경향을 보였다. 복합체의 형태학을 관찰한 결과 폴리아크릴레이트 내에서 MWNT의 분산이 잘 이루어 진 것을 알 수 있었다.

• 공업화학
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• 제24권2호
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• pp.121-125
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• 2013

본 연구에서는 고분자 전해질 연료전지용 가스확산층의 지지체로 쓰이는 탄소종이를 탄소 단섬유를 이용하여 습식법으로 제조하였다. 습식법을 통한 탄소종이 제조는 크게 탄소 단섬유의 분산, 탄소종이 웹 제조, 페놀함침의 세 가지과정을 거치게 된다. 이번 연구에서는 몇 가지 분산제의 종류에 따른 탄소 단섬유의 분산도를 확인하고, 최적의 분산제를 찾아 탄소종이 제조 시 탄소섬유가 이차원적 배향이 잘 이루어지게 하였다. 추가적으로 페놀함침 시 첨가되는 페놀과 카본블랙 함량에 따른 전기전도도 특성을 분석하였다. 그 결과 sodium dodecyl sulfate를 분산제로 사용한 경우 탄소섬유의 분산이 가장 잘 되는 것을 확인하였으며, 페놀 및 카본블랙 함량에 따른 전도도 특성은 탄소섬유 대비페놀이 8 wt%, 카본블랙이 5 wt% 첨가된 경우 가장 우수하였다.

• 폴리머
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• 제30권3호
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• pp.224-229
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• 2006

3-Aminopropyldimethylethoxysilane (AS)과 methyliodide를 이용하여 4차 암모늄 실란을 제조하고 7,7,8,8-tetracyanoquinodimethane (TCNQ)과 methyliodide 및 요오드화 리튬을 이용하여 $Li^+TCNQ^-$를 제조하였다. 제조한 4차 암모늄 실란에 $Li^+TCNQ^-$를 가하여 4차 암모늄 실란-TCNQ adduct(ST)를 제조하고 이를 말단에 OH기를 갖는 poly(dimethylsiloxane) (PDMS)과 축합반응시켜 poly(dimethylsiloxane)-ST adduct(PST)를 제조하였다. PST 변성 말레화 폴리에틸렌(PST-g-MPE)은 말레화 폴리에틸렌과 PST를 internal mixer(Rheomix 600P)를 사용하여 용융중합으로 제조하였으며 여기에 카본블랙 (CB)의 함량을 변화시켜 PST-g-MPE/CB 및 MPE/CB 복합체를 제조하였다. 제조한 복합체의 열적 특성을 측정한 결과 유사한 열분해 온도를 나타내었다. PST-g-MPE/CB 복합체의 인장강도는 카본블랙의 함량 증가에 따라 $200\sim308MPa$로 증가하였으며 모폴로지를 측정한 결과 MPE/CB 복합체보다 PST-g-MPE/CB 복합체의 경우에서 카본블랙의 분산이 보다 더 잘 이루어졌음을 확인하였다.

• 폴리머
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• 제35권3호
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• pp.228-231
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• 2011

열원으로 열풍과 마이크로파를 이용하여 비극성 ethylene-propylene-diene terpolymer(EPDM)/카본블랙 컴파운드 제조에 있어서 시편의 두께 및 첨가제 함량에 따른 가황속도의 영향을 비교 조사하였다. 열풍가황의 경우, 컴파운드의 두께가 가장 중요한 인자로서 EPDM의 나쁜 열전도도 특성으로 인하여 컴파운드의 두께가 증가할수록 가황속도는 느려졌으며 두께 3 mm 컴파운드의 완전 가황은 $250^{\circ}C$에서 7분 이상이 소요되었다. 반면에 마이크로파 가황에서는 컴파운드의 두께에 의한 영향은 없었으나 극성첨가제인 카본블랙 함량에 큰 영향을 받았다. 카본블랙이 80 phr 이상인 컴파운드는 30초간 마이크로파 노출에 의해 거의 100% 가황이 일어남을 확인하였다. 이러한 결과는 극성물질을 포함하는 컴파운드의 가황열원으로서 마이크로파가 효과적임을 알 수 있었다.

• 공업화학
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• 제23권2호
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• pp.157-163
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• 2012

6종의 에폭시 아크릴레이트와 전도성 카본블랙을 이용하여 감광성 저항 페이스트를 제작하고, 그들의 알칼리 수용액에 대한 현상성과 열경화 후 저항값을 평가하였다. 자외선에 의한 광경화성 및 알칼리 용액에 대한 현상성을 부여하기 위해서 카르복시기를 가진 에폭시 아크릴레이트 올리고머, 아크릴레이트 모노머, 광개시제 등이 사용되었다. 또한 열경화성 조성물을 얻기 위하여 유기 과산화물을 페이스트에 첨가하였다. 실험 결과, 올리고머의 종류에 따라서 일부 페이스트들은 현상이 되지 않았으며, 현상된 페이스트 중, 측정된 저항값은 동일한 카본블랙 함량에서도 페이스트 조성에 따라 다른 값들을 나타내었다. 최종적으로 최적의 올리고머를 선정하고, 카본블랙의 함량과 모노머의 종류, 경화 온도를 조절함으로써 약 0.5 $k{\Omega}/sq.$의 면저항을 나타내는 감광성 저항 페이스트 조성물을 얻을 수 있었다.

• Elastomers and Composites
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• 제43권4호
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• pp.253-258
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• 2008

본 연구에서는 열가소성 고분자인 폴리아미드 6,6, 전도성 충전제인 흑연과 카본블랙을 이용하여 높은 기계적 물성 및 전기적 특성, 우수한 기체 내투과성을 동시에 갖는 연료전지 분리판용 복합체에 대하여 연구하였다. 성형압력과 충전제의 함량이 복합체의 물성에 미치는 영향을 굴곡강도, 전기전도도, 기체투과도 등을 측정하여 살펴보았다. 복합체 내의 흑연함량이 증가함에 따라 전기전도도는 증가하였으며, 굴곡강도는 80 wt% 일때 최대 값을 나타내었다. 굴곡강도는 $400\;kgf/cm^2$의 성형압력에서부터 일정한 값을 나타냈으며, 전기전도도는 압력에 큰 영향을 받지 않음을 알 수 있었다. 또한 흑연에 카본블랙이 첨가된 경우 전기적 특성이 크게 향상됨을 확인할 수 있었다. 산에 침전된 복합체의 기계적 성질은 감소함을 알 수 있었다.

• Elastomers and Composites
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• 제42권2호
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• pp.102-106
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• 2007

카본블랙, 커플링제가 없는 실리카, 그리고 커플링제를 함유한 실리카 등 다른 충전 시스템을 갖는 SBR 가황물의 수팽윤 거동에 대해 연구하였다. 증류수와 3.5% NaCl 용액을 팽윤 매질로 사용하였다. 증류수에서의 수팽윤비가 소금물에서의 그것보다 높았다. 카본블랙으로 보강된 가황물의 수팽윤비가 실리카로 보강된 것보다 낮았다. 실리카로 보강된 SBR 가황물의 경우, 커플링제가 없는 것이 커플링제를 함유한 것보다 더 큰 수팽윤비를 나타내었다. 1,2-유니트 함량이 다른 SBR 가황물의 수팽윤 거동에 대해서도 비교하였다. 수팽윤비는 1,2-유니트 함량이 증가함에 따라 감소하는 경향을 보였다.