In this study, the insulation performance of thermal insulation materials such as glass wool, polyetylene and flexible lastomeric foam according to water vapor permeance was estimated by using experimental correlation equation. The results showed the conductivity increment of flexible lastomeric foam which has very low-permeability (${\le}0.15[ng/{\cdot}s{\cdot}Pa]\;or\;{\mu}{\ge}1,000$) is about 50% lower than that of glass wool with the lapse of ten years. The conclusion is that moisture inevitably accumulated in permeable Insulations reduces insulation performance and also accelerates surface condensation in the case of cold water system.
카라기난을 사용하여 제조한 생분해성 필름의 분말식품에 대한 응용성을 조사하기 위한 연구의 일환으로 3종의 두께(0.05, 0.08, 0.11 mm)로 제작된 카라기난 필름을 사용하여 5가지의 온도(20, 25, 30, 35, $4^{\circ}C$)와 3가지의 상대습도(50, 70, 90%RH) 조건에서 수증기투과율을 측정하여 카라기난 필름의 투습 특성을 조사하였다. 카라기난 필름의 수증기투과율은 PE 필름보다 2.3배 정도 높았으며, 투습계수는 PE 필름보다 45-230배 정도 높아 수증기투과도가 높음을 알 수 있었다. 카라기난 필름의 투습계수는 다른 친수성의 가식성 필름과 마찬가지로 필름의 두께가 증가할수록 직선적으로 증가하는 경향을 보였다. 카라기난 필름의 투습계수는 온도에 대한 의존성을 나타내지 않았으나, 수증기투과율은 온도에 대한 의존성을 나타냈다. 카라기난 필름의 수증기투과율의 활성화 에너지는 필름의 두께에 따라 7.898-12.872 kj/mol의 값을 보였다. 카라기난 필름의 수증기투과율은 활성화 에너지 값이 커짐에 따라 지수앞인자의 값도 증가하는 kinetic compensation 현상을 나타냈다.
대두 단백 필름의 물성을 개선하기 위하여 옥수수 단백과 밀 단백을 이용하여 적층하여 필름을 제조한 후 물성을 측정하였다. 옥수수 단백(필름 B)과 밀 단백(필름 C)으로 적층한 대두 단백 필름의 인장강도가 대구조에 비해 1.5배 이상 증가 하였고 필름 C에 비해 필름 B의 인장강도가 더 높게 나타났으며 또한, 필름 C의 경우 신장률이253%로 인장강도와 신장를 모두 증가 하였다. 투습계수 측정 결과, 대조구인 필름 A와 비교해서 필름 B와C는 그 차이는 적었지만 투습계수가 감소하였다. 하지만 적층한 필름의 투습계수에는 큰 변화가 없었다. 필름 용해도는 필름 B와 C가 대조구 보다 낮았다. 색도는 필름 A와 C는 큰 차이를 보이지 않았지만 옥수수 단백으로 적층한 필름 B의 b값과 YI값이 큰 차이를 보이며 황색을 나타냈다. 본 실험 결과는 밀 단백 필름으로 적층한 필름 C가 여러 물성 면에 있어서 식품의 포장재로써 효과적이라고 판단된다.
To maintain the indoor air quality, many ventilation systems and technologies have been developed in the highly insulated and air tight buildings. In this study, a porous construction material, which is applicable to passive ventilation system, is developed and measured the performances of the permeability and the resistance of water vapor, and the dust collection efficiency. The average coefficient of water vapor permeability shows $3.6\;g/m^2{\cdot}h{\cdot}mmHg$, which is slightly higher than Hanji ($2.4{\sim}3.2\;g/m^2{\cdot}h{\cdot}mmHg$) and the average water vapor resistance factor shows $0.303\;g/m^2{\cdot}h{\cdot}mmHg/g$, which is slightly smaller than Hanji($0.309{\sim}0.315\;g/m^2{\cdot}h{\cdot}mmHg/g$). The pressure drop of the porous construction material is smaller than the HEPA filter and the minimum dust collection efficiency shows 82.8% in the range of $2{\sim}9\;cm/s$.
대두단백 필름을 코팅한 라이너지의 효과를 알아보기 위하여 대두단백 $2\sim8%$의 농도 범위에서 필름을 제조하였다. 필름 제조시 친수성 소재인 대두단백의 불용화를 위하여 모든 필름은 formaldehyde로 포화된 데시케이터에서 2시간 동안 흡착하여 사용하였다. 필름의 연신강도, 연신율, 투습도 및 수분용해도를 측정한 뒤 최적 농도를 5%로 판단하였다. 필름의 제조적성을 위해 첨가된 가소제 glycerol은 대두단백 대비 40% 농도에서 필름제조에 가장 적합하였다. 앞의 조건을 이용하여 제조된 용액을 라이너지에 코팅하여 그 물성과 수분저항성을 측정하였다. Formaldehyde 처리된 대두단백 코팅 라이너지는 미처리 라이너지에 비하여 연신강도는 15 에서 21 MPa로 증가하였고, 수분용해도와 투습계수는 1.17%와 $2.06ng{\cdot}m/m^2{\cdot}s{\cdot}Pa$로 감소하여 물리적 성질과 수분저항성 모두 증진된 것을 알 수 있었다.
유연 OLED 디스플레이 구현을 위한 박막 봉지 기술에 대해 두 가지 관점으로 살펴보았다. 첫 번째 다층 구조를 통한 박막 봉지 특성 개선에 대한 연구는 현재까지 다양한 연구들이 진행되어 왔으며 활발히 진행 중이다. 특히 우수한 투습 방지 특성을 가지며 동시에 기계적 내구성을 잃지 않기 위해 유 무기 적층구조는 중요한 연구 주제였다. 유기물 층은 다양한 소재, 증착 방법들이 연구되었으며 무기물 층은 ?고 좋은 특성을 가지기 위해 원자층 증착법을 활용하는 것이 중요하다. 특히 원자층 증착법이 대면적 증착이 가능하며, 균일도가 높다는 점에서 향후 양산에서도 활용이 가능하다는 점에서 원자층 증착법과 분자층 증착법을 통한 유 무기 적층 구조 연구가 중요하다고 할 수 있다. 또한 막에 구조적인 변화를 주어 가해자는 응력을 최소화하는 방법을 소개하였다. 이론적으로 전체막에서 외부 응력이 가해지더라도 받는 응력이 0이 되는 중립면을 활용하면 큰 외부 응력이 막에 가해지더라도 열화가 확연히 줄어든 연구 결과들이 있었다. 결론적으로 유연 OLED 디스플레이 구현하기 위해 박막 봉지 측면에서 이루어 져야 할 연구의 방향은 소재적으로 유 무기 적층 구조를 통한 막 내구성 및 투습 방지 특성 확보가 중요하고 구조적으로는 OLED 패널 제작 시 박막 봉지 층 이외에 상부 추가되는 막의 두께와 탄성 계수를 조절하여 기계적 내구성이 낮은 백플레인 부분과 박막 봉지 부분을 중립면에 위치시켜 외부 응력으로부터 자유로워 지도록 하는 방향으로 진행될 것으로 예상된다.
투습조건이 다른 경우에 있어서, 목재의 두께를 동일하게 하여 목재내부의 함수율분포 및 함수율의존성을 조사하였다. 시험편은 소나무재로 직경 70mm, 두께 20mm 인 정목판재를 이용하였다. 실험은 JIS Z-0208규정에 의거하여 10가지 종류를 선정하여 실시하였다. 목재내 함수율분포는 함수율 10%위치를 경계로 두 개의 직선으로 나타났다. 한편, 10%보다 높거나 낮을때는 한 개의 직선으로 나타났다. 따라서 함수율 10%값은 목재나 실험조건과는 상관없이 나타나는 것으로 생각되었다. 10%는 수분흡착에너지가 변화하는 경계점으로 추정되었다. 전보에서 일정한 실험조건에서는 목재의 두께에 상관없이 일정한 값을 나타내었지만, 본 연구에서 확산계수는 실험조건에 따라 수분경사로 구한 확산계수는 목재함수율에 따라 다양하게 나타났다.
목재투습성에 관하여 다음과 같은 결과가 밝혀졌다. 1) 시편두께 0mm에 외삽한 투습저항값이 정(正)이므로 목재표면에서의 수분전달현상을 고려함이 인정되었다. 2) 목재내부의 함수율분포는 함수율 9%를 경계로 두 개의 직선으로 나타났다. 또 시편양측의 공기중 평형함수율이 9%이상일 때는 한 개의 직선으로 나타났다. 수분확산계수는 함수율 9%를 경계로 두 개의 일정한 값을 가지며, 이 값들은 오직 함수율에만 관계한다. 4) 수분이동량은 목재내의 함수율구배에 의존한다. 4) 목재의 수분전달계수는 시편두께에 의존하였다. 이 현상의 기구에 대해서는 아직 알 수 없다.
골판지 상자의 수분저항성을 증진시키기 위해 골판지 상자 제조에 사용되는 라이너지의 표면을 알긴산으로 표면코팅을 하기 위한 최적 조건을 결정하기 위하여 농도, 가소제의 종류와 사용량, 알긴산의 불용화를 위한 다가 금속이온의 종류와 최적농도 및 침지시간 등을 결정하였다. 라이너지의 표면코팅을 위한 알긴산의 농도는 2.5%(w/w)가 적합하였으며, 가소제인 글리세롤은 알긴산 대비 35%의 농도로 사용하는 것이 적합하였고, 알긴산 필름의 불용화를 위해서는 2% $CaCl_2$ 용약을 사용하여 3분간 처리하는 것이 라이너지의 수분에 대한 저항성 증진에 최적조건을 결정되었다. 다가 금속이온으로 $CA^{2+}$ 이외에 $Cu^{2+}$를 사용했을 때 낮은 투습계수와 수분용해도를 나타냈다. 가소재의 종류에 따라서는 수분 흡습에 대한 저항성이 큰 솔비톨을 첨가 했을 때 라이너지의 수분저항성이 유의적인 차이를 보이며 증가하였다.
자몽종자 추출물(GSE)을 0.02, 0.05, 0.08, 0.1%의 농도로 첨가하여 제조한 gelatin 필름의 물성과 항균효과에 대해 조사하였다. 필름의 인장강도는 0.1% GSE를 첨가하였을 경우 10.28 MPa로 대조구의 8.68 MPa에 비하여 1.60 MPa 증가하였으나, GSE 첨가량의 증가에 따라 유의적으로 증가하지는 않았다. 투습계수는 GSE의 첨가량이 증가할수록 감소되는 것을 확인할 수 있었는데, 대조구의 2.48 ngm/m2sPa 에 비하여 0.1% GSE의 첨가 시 2.18 ng $m/m^{2}sPa$이었다. GSE 첨가한 gelatin 필름의 항균활성의 경우, 0.1% GSE를 첨가 했을 때 E. coli의 경우 2.67 log CFU/g, L. monocytogenes 경우 3.15 log CFU/g 감소시키는 결과를 얻었다. 따라서 본 연구 결과, GSE를 첨가한 gelatin 필름이 가공식품의 포장재로써 식품에서 일부 위해미생물을 억제 할 가능성이 있다고 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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