• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2001년도 춘계학술발표회 초록집
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• pp.54-54
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• 2001

End hall type 이온건을 이용하여 다층 다이아몬드상 차본(DLC) 필름을 M2 steel 기판 위에 합성하였다. 다충 다이아몬드상 카본 필름은 순수 DLC 필름과 실라콘 함유 D DLC 필름의 조합으로 구성되어 있으며, $C_6H_6$ 및 수소 희석된 30% 를 사용하여 증착 하였다. 생성된 DLC 박막의 조성은 $C_6H_6$과 $SiH_4$ 가스의 비를 조절함으로써 변화시켰으며, 250 kHz의 고주파 전원을 바이어스 전원으로 사용하여 박막의 물성을 변화시켰다. DLC 박막의 두께와 다층의 구조 및 종류(2충, 4충)는 코팅 공정의 실험 변수로서 변화시켰다. 직경 3 mm의 루비볼을 사용하여 ball-on-disk 방식으로 마모 시험을 행하였으며, 하중은 490 g, 500 rpm에서 상대습도를 5 % 이하와 80 % 이상으로 변화시켜가며 시행하였다. 100,000 cycle 회전 후 측정된 시편의 마모상태는 5 % 이하의 습 도에서 4층 구조의 박막이 2충 구조의 박막보다 2배 이상 낮은 마모률을 보였으며 그 값은 각각 $2~3{\times}\;10^{-8}\;\textrm{mm}^3/rev$와 $1~2{\times}\;10^{-7}\;\textrm{mm}^3/rev$로 나타내었다. 80% 이상의 습도에서도 마모률의 변화는 저습에서의 경우와 유사하였다. 또한 Si함유 DLC 다층 박막이 저습 및 고습에서 더욱 안정한 마찰 마모 거동을 보였다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2018년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.89-89
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• 2018

스마트 폰이나 내비게이션, 태블릿 PC, TV 등 디스플레이 소자가 휴대 가능해지고 고급화되면서 빛 반사로 인한 눈부심, 시인성 저하 등에 대한 문제가 제기되고 있다. 디스플레이의 반사방지를 위해 방현성(anti-glare) 및 반사방지(anti-reflection) 특성의 코팅이나 기능성 필름에 대한 연구 개발이 이루어지고 있다. 특히 반사방지 기능 부여를 위해 나방눈(moth-eye) 구조를 모방하여 표면 나노 구조 형상화에 대한 연구가 활발히 진행되고 있지만, 나노 임프린팅 및 리소그라피 공정을 통한 패턴 공정은 마스크나 몰드를 필요하고 대면적 제작에 어려움이 있다. 본 연구에서는 폭 300 mm급 롤투롤 이온빔 표면처리를 통해 나노 구조 몰드 필름을 제작하였고, 이형용 수지를 이용한 표면 구조 전사를 통해 모스 아이 구조와 같은 나노 구조 패턴이 전사되는 것을 확인하였다. 나노 구조가 전사된 필름에 대한 투과도 관찰 결과, 전체 투과도 91% 이상으로 투과도가 약 3% 향상되고 반사도는 저하되는 결과를 확인하였다. 롤투롤 장비를 이용하여 대면적 필름 제작이 가능한 것을 확인하였고, 나노패턴의 구조 형성 및 반사방지 기능에 대한 신뢰성 검토를 통해서 양산화 가능할 것이라 전망된다.

• 한국식품과학회지
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• 제43권3호
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• pp.321-328
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• 2011

본 연구에서는 대추를 필름 형태의 식품 소재로 개발하였다. 대추 필름 제작에 고분자 분쇄 방법으로 사용된 HPH는 대추 필름의 인장 강도와 수분 투과도를 향상시켰다. 기존에 개발된 많은 다른 생고분자 필름보다 높은 인장 강도와 낮은 수분 투과도는 열접합강도와 함께 식품에 있어 HPH 대추 필름의 상업적 적용 가능성을 보여주었다. 대추 필름은 대추 고유의 형태와 크기에 제한 없이 여러 식품에 코팅 또는 롤 형태로 사용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 접착 및 계면
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• 제5권1호
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• pp.29-35
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• 2004

친유기 합성 층상실리케이트(STN)의 함량(1~9 wt%)을 변화하며 폴리아믹산/STN 나노복합재용액을 DMAc 및 THF/MeOH 혼합용매에서 각각 제조하였고, 이를 폴리에스테르 필름에 코팅하여 열적 이미드화 및 화학적 이미드화 반응을 통하여 폴리에스테르/폴리이미드 나노복합필름을 제조하였다. XRD 및 TEM을 이용하여 제조된 폴리에스테르/폴리이미드 나노복합필름의 미세 구조를 조사한 결과 박리형 폴리이미드 나노복합재가 제조되었음을 확인하였다. 표면의 모폴로지 변화는 AFM을 통하여 확인하였으며, 열적 및 기계적 특성은 TGA, DMA와 UTM을 통하여 측정하였다. 또한 STN이 첨가됨에 따라 폴리에스테르/폴리이미드 나노복합필름의 수분투과도는 감소하였고, 화학적 이미드화에 의해 제조된 필름이 열적 이미드화에 의한 필름에 비해 좀더 우수한 수분 차단성을 보였다. 또한 상대적으로 비점이 낮은 THF/MeOH 혼합용매 시스템의 경우가 DMAc를 용매로 사용한 경우보다 더 향상된 수분 차단성을 보였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제53권6호
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• pp.762-769
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• 2015

직경 2~3 nm 크기를 갖는 이산화티탄 나노입자가 산성 용액에서 titanium tetraisopropoxide(TTIP)의 가수분해 반응을 조절함에 의해 합성되었다. 생성된 이산화티탄 나노입자를 졸-겔법에 의해 3-glycidoxypropyl trimethoxysilane(GPTMS)과 반응시킴에 의해 유-무기 혼성 코팅 용액이 제조되었다. 그 후 코팅 용액을 기재인 polycarbonate(PC) 시트 위에 스핀 코팅시키고, $120^{\circ}C$에서 열경화 시켜 고굴절률 하드코팅 도막이 제조되었다. 코팅 도막은 가시광선 영역에서 90%의 높은 광학적 투과율을 보였으며 2H의 연필경도를 나타내었다. 또한 코팅 용액 내의 이산화티탄 나노입자의 함량이 4%에서 25%로 증가됨에 따라 코팅 필름의 굴절률은 633 nm 파장에서 1.502로부터 1.584로 향상되었다.

• 공업화학
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• 제25권4호
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• pp.352-356
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• 2014

${\alpha},{\omega}$-Aminopropylpolydimethylsiloxane을 bisphenol-A diglycidyl ether (DGEBA)계 이관능성 에폭시 수지와 반응시켜 polydimethylsiloxane (PDMS)의 양 말단에 에폭시가 도입된 실리콘 변성 에폭시 수지(EMPDMS)를 제조한 다음 alkylesteraminopropyl alkoxy silane (XD 5607)을 반응시켜 PDMS가 도입된 에폭시 hybrid 화합물(EMPDMSH)을 제조하고 이를 FT-IR, $^1H$-NMR 및 $^{29}Si$-NMR로 구조를 확인하였다. EMPDMSH base 수지에 용매를 혼합하여 코팅 액을 제조하였으며, 이를 에폭시/유리 섬유 복합재료로 얻어진 필름에 도포하고 경화시킨 후 base수지 중에 함유된 PDMS의 함량에 따른 물성을 측정하였다. 코팅 면의 접촉각을 측정한 결과 기존의 에폭시 수지로 코팅하여 얻은 코팅 면에 비해 접촉각이 $41^{\circ}$에서 $71^{\circ}$로 약 $30^{\circ}$정도 증가되고 있어 코팅 면에 PDMS가 나타나 있음을 확인할 수 있었다. 또한 접착력 및 표면 평활도 개선효과 측정 결과 에폭시 자체 코팅 액이나 일반적으로 많이 사용되고 있는 아크릴계 코팅 액 보다 5B 등급의 뛰어난 접착력을 나타내었고 평활도 개선 효과도 우수함을 나타내었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제55권6호
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• pp.830-836
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• 2017

콜로이드 실리카를 실란커플링제인 GPTMS (3-glycidoxypropyl trimethoxysilane)와 반응시킴에 의해 친수성 코팅용액을 제조하였다. 또한 이 친수성 코팅 용액을 폴리카보네이트 기재 위에 스핀코팅 시킨 후 $120^{\circ}C$에서 열경화 시킴에 의해 친수성 코팅 도막이 제조되었다. 이 과정 중 콜로이드 실리카의 평균 크기를 15 nm, 25 nm, 45 nm로 각각 변화시켜 코팅 도막의 물성에 미치는 영향을 살펴보았다. 그 결과 25 nm 크기의 콜로이드 실리카를 사용하여 제조된 코팅 도막은 $20^{\circ}$의 낮은 접촉각과 H의 우수한 연필경도를 나타내었다. 반면에 15 nm와 45 nm 크기의 콜로이드 실리카로 제조된 코팅 도막은 각각 $27^{\circ}$와 $36^{\circ}$의 높은 접촉각과 H와 B의 연필경도를 나타내었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제45권4호
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• pp.335-339
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• 2007

투명 polycarbonate(PC) 시트의 낮은 표면강도 문제를 극복하기 위해, 고굴절률을 보이는 유-무기 혼성 하드코팅 용액을 Sol-Gel 법을 이용하여 제조하였다. 코팅용액은 무기물 티타니아의 전구체인 TTIP(titanium tetraisopropoxide)에 유기물을 함유한 화합물인 GPTMS[(3-glycidoxypropyl) trimethoxysilane]를 첨가하여 제조하였다. 그 후 기재인 PC 시트에 스핀 코팅시키고, 열 경화 시켜 고굴절률을 보이는 하드코팅 필름을 제조 하였다. 코팅 용액 중의 GPTMS 함유량을 변화시킴에 의해 1.53-1.61의 굴절률을 갖는 코팅 막의 제조가 가능하였다. GPTMS의 첨가량이 증가할수록 코팅막의 굴절률은 감소하였으나, 연필경도는 증가하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권9호
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• pp.3822-3826
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• 2012

소형 UV 챔버 내부온도 및 챔버 내 체류시간이 Urethane Acrylate 의 경화속도에 미치는 영향을 조사하였다. UV 램프에 가해지는 Power를 60, 80, 100% 로 조절하여 UV 조사량 (UV dose)를 변경하였고 필름이 지나가는 챔버 내부의 가이드롤 (또는 패턴롤)에 냉각수를 투입하여 롤 자체의 온도에 변화를 주었다. 또한 코팅속도를 조절하여 챔버 내부에서의 체류 시간을 변경시켰는데 이들 조건들이 Urethane Acrylate 의 경화에 어떠한 영향을 미치는지를 알아보기 위하여 경화된 필름의 gel 분율을 측정, 비교하였다. 본 연구를 통해 Power가 증가 할수록 경화기 내부의 온도는 상승 하였으며 냉각수 투입에 따라 경화기 내부의 온도는 감소하였는데 이러한 경화기 내부의 온도변화는 UV 경화에 큰 영향을 미치지 않음을 알 수 있었다. 반면에 코팅속도가 증가할수록 경화필름의 gel 분율은 감소하였는데 이는 충분한 경화를 위해서는 경화기내부에서의 체류시간이 일정 이상이 되어야 함을 의미하였다. 한편, 체류시간에 따른 UV dose 측정 및 UV 램프주변의 열유동 해석을 통하여 램프주변의 온도분포 해석을 시도하였는데 이러한 결과들을 바탕으로 UV 경화기 구조 및 운전 조건이 UV 경화된 제품의 특성에 어떠한 영향을 미치는지 알 수 있었다.

• 한국해양공학회지
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• 제32권6호
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• pp.502-510
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• 2018

In order to accumulate data to lower the friction coefficient of a press mold, tribological tests were performed before and after coating SM45C with a PVC/PO film and plasma coating (CrN, concept). The ultrasonic nanocrystal surface modification (UNSM)-treated material had a nano-size surface texture, high surface hardness, and large and deep compressive residual stress formation. Even when the load was doubled, the small amount of abrasion, small weight of the abrasion, and width and depth of the abrasion did not increase as much as those of untreated materials. A comparison of the weight change before and after the tribological test with the CrN and the concept coating material and that of the untreated material showed that the wear loss of the concept coating material and P-UNSM treated material (that is, the UNSM treated material treated with the concept coating) showed a tendency to decrease by approximately 55-75%. Concept 100N had a lower friction coefficient of about 0.6, and P-UNSM-30-100N showed almost the same curve as concept 100N and had a low coefficient of friction of about 0.6. The concept multilayer coating had a thickness of $5.32{\mu}m$. In the beginning, the coefficient of friction decreased because of the plasma coating, but it started to increase from about 250-300 s. After about 350 s, the coefficient of friction tended to approach the friction coefficient of the SM45C base metal. The SGV-280F film-attached test specimen was slightly pushed back and forth, but the SM45C base material was not exposed due to abrasion. The friction coefficient was 0.22, which was the lowest, and the tribological property was the best in this study.