• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2015년도 춘계학술발표대회
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• pp.958-961
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• 2015

코팅제는 다양한 산업 분야에서 중요성이 더욱 커지고 있으나 실제 제조업체에서는 여전히 작업자의 경영에 의존하여 배합공정을 수행하는 실정이다. 본 논문에서는 R과 실험계획법을 이용하여 코팅제 배합 공정을 분석하기 위한 프레임워크를 제안한다. 제안된 프레임워크를 통한 분석 결과는 보다 정량적인 작업 기준 데이터를 확보하고 작업 현장에 제공함으로써 코팅제 배합 공정을 개선시킬 수 있다. 특히 정확한 배합 기준이 되는 표준 데이터의 부재로 인한 품질 저하와 원가 손실을 감소시키고, 배합 공정에서 발생한 오차 데이터에 대하여 R과 실험 계획법을 이용한 분석을 통하여 표준 보정 관계식을 도출함으로써 차후 발생 가능한 오차에 대한 대응 방안을 제시할 수 있다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제3권10호
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• pp.383-392
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• 2014

코팅제에 대한 연구는 고분자 산업에서 가장 보편화되고 활발하게 연구되고 있는 내용의 하나이다. 코팅제는 전자산업, 의료, 광학 분야 등에서 중요성이 더욱 커지고 있으며, 특히 자동차 및 전자부품의 첨단화에 힘입어 코팅제에 대한 성능과 정밀도 등 기술적인 요구사항이 증가하고 있는 추세이다. 또한 방대한 환경 정보와 상황 정보를 기반으로 한 사물 인터넷과 빅데이터 분석 기술의 도입을 통해 산업 현장에서는 더욱 지능화되고 자동화된 시스템과 처리 기술의 필요성이 높아지고 있다. 이에 본 논문에서는 사물 인터넷 기술과 빅데이터 분석을 활용한 실험계획법 기반의 코팅제 배합 데이터에 대한 최적화 모형을 제안한다. 본 논문에서는 실제 생산현장에서 사용하는 코팅제 배합 기준 데이터와 발생한 오차에 대하여 작업자가 수정한 보정 결과 데이터를 실험계획법을 기반으로 분석하여 최적의 코팅제 배합 기준 데이터를 계산하였다. 또한 빅데이터 분석 기술과 사물 인터넷 기술을 활용하여 기존의 코팅제 배합 기준 데이터만을 적용한 공정이 아니라 제조 환경 정보와 상황 정보를 이용하여 색상과 품질 유지에 가장 중요한 인자를 검색하고 기준값을 보정하는 최적화 모형을 도출하였다. 실험 및 분석을 통해 확보된 기준 데이터는 제조 공정에 적용할 경우 배합의 정확도 향상과 LOT별 작업시간 단축을 가능하게 해주고, 건당 처리시간의 감소로 인한 생산 납품시간 단축, 불량률 감소 등에 따른 원가 절감에 기여할 수 있다. 또한, 다양한 모델링에 대한 제조 공정에서의 표준 데이터를 획득할 수 있다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2000년도 추계학술대회
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• pp.65-68
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• 2000

긴 사슬의 알킬기를 가진 4차 암모늄염으로서 다수의 하이드록시기(OH)가 있는 대전방지 단량체(Ultramer 5212)를 합성하여 폴리아이소시아네이트 및 여러 종류의 폴리올과 반응하여 대전방지 코팅액을 배합하였다. 대전방지 단량체의 첨가량은 배합시 사용한 폴리올의 양을 기준으로 무게비(wt%)로 5부터 30 %까지 변화하였다. 열경화 실험은 VET 필름을 사용하여 경화온도 80와 160℃에서 수행하였다. 코팅된 PET 필름의 표면저항은 대전방지 단량체가 무게비로 10 % 첨가될 매까지 감소하였으나 첨가량이 10 %이상이 되었을 때는 오히려 약간 증가하였다. 코팅액 베합시 혼합용매는 코팅액 점도에 큰 영향을 주었으며 코팅액의 점도가 클수록 코팅표면의 투명도는 좋지 않았고 메틸에틸키톤(MEK)이 혼합용매로 가장 적절하다는 것을 알 수 있었다. 코팅액 배합조건 중 폴리올과 폴리아이소시아네이트 의 비율은 몰비로 1: 1일 때가 가장 좋았으며 반응성 대전방지제의 내수성은 일반 첨가형 대전방지제보다 월등히 우수함을 알 수 있었다.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제4권9호
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• pp.357-370
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• 2015

제조현장에서 발생하는 대량의 데이터는 제조공정의 개선 등을 위해서 매우 중요한 역할을 수행한다. 국내 제조업은 제조환경의 변화에 대응하기 위하여 다각적인 노력을 하고 있으나 구조적, 기술적 취약성으로 인해 많은 어려움을 겪고 있다. 코팅제는 도료의 일종으로 제품에 피막층을 형성하여 제품을 보호하고 다양한 특성을 부여하는 고분자 산업에서 활발하게 연구되는 분야 중의 하나이다. 코팅제는 다양한 산업 분야에서 중요성이 더욱 커지고 있으나 실제 제조업체에서는 여전히 작업자의 경험에 의존하여 배합공정을 수행하는 실정이다. 본 논문에서는 HW-SW 통합 프레임워크를 활용한 제조공정 개선을 위한 실시간 모니터링 시스템과 데이터 분석검증 TA설계를 제안한다. 제안된 프레임워크를 통한 분석 결과는 보다 정량적인 작업 기준 데이터를 확보하고 작업 현장에 제공함으로써 코팅제 배합 공정을 개선시킬 수 있다. 특히 정확한 배합 기준이 되는 표준 데이터의 부재로 인한 품질 저하와 원가 손실을 감소시키고, 배합 공정에서 발생한 오차 데이터에 대하여 R과 실험 계획법을 이용한 분석을 통하여 표준 보정 관계식을 도출함으로써 차후 발생 가능한 오차에 대한 대응 방안을 제시한다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2001년도 춘계학술대회 발표논문집
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• pp.73-75
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• 2001

본 연구에서는 무용제 타입의 알킬(alkyl)기를 가진 친수성 4차 암모늄염인 대전방지제(Ultramer 5530)를 합성, 유/무광 수용성 수지와 배합하여 PVC 바닥재에 열경화 코팅을 행하였다. 대전방지 코팅액은 Ultramer 5530을 광택조절이 가능한 유/무광 수용성 수지에 무게 기준으로 5-20 wt%(이하 ‘part’로 표기)범위로 첨가, 배합하여 제조하였다. 대전방지 코팅 처리전 PVC 바닥재의 표면저항은 10/sup 12/Ω이었으나 코팅 후 표면저항은 유광 수지의 경우 최대 10/sup 8/Ω, 무광 수지의 경우 최대 10/sup 6/Ω까지 감소하였다. 유/무광 수지 모두 경화조건에 관계없이 일반적으로 Ultramer 5530의 첨가량이 증가할수록 코팅된 PVC 바닥재의 표면저항은 현저히 감소하였다. 경화온도 l00℃에서 1분간 경화한 콜이도막은 Ultramer 5530의 첨가량이 증가함에 따라 전기저항이 현저하게 감소하였으나 경도 및 부착률 등의 코팅도막 물성이 현저히 저하됨을 알 수 있었다. 이러한 물성 저하는 경화온도를 80℃로 낮추고 경화시간을 20분으로 늘리면 해결할 수 있었다. 본 연구결과, PVC 바닥재의 표면에 형성된 코팅도막의 물성은 Ultramer 5530의 첨가량을 8 part로 하고 120℃에서 1분간 열경화를 시켰을 때 가장 좋았다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제30권1호
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• pp.96-115
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• 2013

본 연구는 항균성 코팅제의 개념과 동향파악으로 항균성 코팅제의 연구개발의 방향을 설정하는데 도움을 주기 위한 것이다. 항균제는 미생물을 제거하거나 성장을 저지하는데 사용되는 화합물이며 항균 코팅제에 함유되는 항균제용 재료는 무기물, 금속, 저분자 유기물, 천연유기물, 고분자가 있다. 항균코팅제는 생활용품, 병원용품, 산업용품, 전자제품, 의류, 건축 내장재 등의 표면의 항균성 부여에 쓰인다. 기존 항생제는 세균의 세포벽을 손상하지 않고 미생물을 침투하나 항균성 고분자는 세포막을 파괴하므로 항생제의 내성을 방지할 수 있다. 대부분의 고분자 항균제는 양이온 고분자에 초점을 맞추고 있다. 항균제의 분자설계와 코팅제 배합의 합리화로 항균제의 선택성, 내구성, 독성 문제가 개선될 것이다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2009년도 추계학술발표논문집
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• pp.659-662
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• 2009

본 연구는 건축자재로 널리 사용되는 PVC 바닥상재 표면의 오염성 및 정전기로부터 보호하기 위하여 기존에 사용하는 광경화형 우레탄-아크릴 수지에 내오염/대전성을 향상시킨 광경화형 내오염 코팅액 개발에 관한 것이다. PVC 바닥상재용으로 사용되는 내오염성이 없는 우레탄-아크릴 수지에 4가 암모늄을 사용한 수용성 대전방지제와 아크릴용 대전방지제, 폴리우리탄용 대전방지제를 수지의 양 대비 함량(wt%) 5~20%로 변화하여 첨가한 후 1000rpm에서 30분간 고속 배합하여 수지의 내오염/대전성을 향상시킨 내오염 코팅액을 제조하였다. 제조한 내오염 코팅액은 코팅 층의 두께조절이 가능한 코팅(Bar-coating)을 사용하여 PVC 바닥상재에 코팅 한 후 내오염성, 대전성, 부착력, 코팅두께 등의 코팅 층 표면물성을 평가하였다. 연구결과, 수지에 수용성대전방지제 15%를 혼합하여 제조한 코팅액을 Bar-coater No.12로 코팅한 코팅표면이 전기저항($3.24{\times}10^9{\Omega}/cm^2$), 내오염도(매직 Test, 먼지부착 Test) 및 부착력(100%) 모두 가장 좋은 물성을 보였으며, 전반적으로 함량이 많을수록 전기저항과 오염도에서 우수한 것으로 나타났다. 그러나 대전방지제가 과량으로 들어간 경우 migration 현상이 보이는 것을 알 수 있었다.

• 한국도로학회논문집
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• 제14권1호
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• pp.45-53
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• 2012

본 연구에서는 다양한 포장용 콘크리트 배합의 건조수축 특성에 관한 실험결과를 분석하였다. 실험변수는 굵은골재의 종류(석회암, 사암, 화강암, 안산암, 편마암)와 잔골재의 종류(자연사, 부순모래) 및 콘크리트의 배합강도(보통강도, 고강도)를 달리하였다. 그리고 형상비가 22.2, 40, 85.7, 150, 200, 300을 갖도록 시편의 크기를 달리하였으며 코팅제(U&V-H(A,B))를 활용하였다. 다이얼게이지를 이용하여 항온($20^{\circ}C$) 항습(60%)에서 수행된 건조수축 실험은 길게는 1,014일 동안 측정하였다. KS에서 제시하는 표준시편에 비해 도로포장 모사용 슬래브 시편의 건조수축 변형률은 약 39% 감소되는 것으로 나타났다. 또한 동일한 형상비에 대해 굵은골재의 변화에 따른 건조수축 실험결과 석회암이 배합된 시편의 변형률이 사암대비 형상비별로 56~76% 범위에서 가장 낮게 측정되어 포장용 콘크리트로 사용되는데 유리할 것으로 판단된다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2010년도 춘계학술발표논문집 2부
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• pp.953-956
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• 2010

본 연구에서는 건축자재로 널리 사용되는 PVC바닥상재 표면에 내오염성과 항균성을 증가시키기 위한 광경화형 코팅액 개발에 관한 것이다. PVC 바닥상재용으로 사용되는 우레탄-아크릴 수지에 수용성 대전방지제와 항균제를 배합하여 오염 및 정전기로부터 보호하고 미생물에 의한 전염성질환을 예방할 수 있는 광경화형 내오염/항균 코팅액에 관한 실험을 수행하였다. 연구결과, 수지에 수용성대전방지제 15%와 항균제 1%를 혼합하여 제조한 코팅액을 Bar-coater No.12로 코팅한 표면이 전기저항($10^9\Omega/cm^2$), 내오염도(매직 Test, 먼지부착 Test) 및 부착력(100%) 양호, 항균성(99.99%)로 가장 좋은 물성을 보였다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2003년도 춘계학술발표논문집
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• pp.340-342
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• 2003

본 연구의 목표는 난연화를 위한 기존 공법의 단점 보완과 환경 친화적인 난연제를 사용한 비 난연 XLPE 케이블의 난연화 방법과 최적의 난연 코팅액 배합에 있다. 전력용, 통신용 등과 같이 고난연성이 요구되는 경우 기존 컴파운드 방법으로는 난연제를 다량으로 첨가하여 사용하며, base polymer와의 혼합성, 기계적인 물성에도 영향을 끼쳐서는 안되는 등 여러 가지 요구 조건을 만족시켜야 하는 문제점을 가지고 있다. 각 난연 코팅액에 따른 코팅 표면을 고찰한 결과 모든 코팅의 표면은 깨끗하였으며, 코팅층의 두께는 약 10～20 ㎛로 일정하게 코팅이 되었다. Mg(OH)₂/Zinc Borate의 경우는 무게비(wt％)가 1 : 0.5, 1: 0.6에서 난연 효과를 보였으나. 1 : 0.7이상에서는 유연성이 떨어져 코팅층의 균일이 발생하여 연소 테스트시 난연 효과가 떨어지는 현상을 볼 수 있었다. Mg(OH)₂/AF100 S/Zinc Borate의 경우는 AF100 S의 첨가량이 증가할수록 탄화막 형성되어 난연성이 향상되었다.