실리콘 고무(고무상고분자)와 폴리스틸렌(유리상고분자)을 이용하여 true-IPN을 합성하였다. 합성방법은 단계(sequential) IPN(interpenetrating polymer net- work) 제조방법이며, 이때 IPN 내의 폴리스틸렌 함량을 10-70 wt%로 변화시켜 폴리스틸렌의 함량에 따른 산소/질소의 투과특성을 조사하였다. FTIR과 NMR의 결과 단계IPN 합성법으로 실리콘고무-폴리스틸렌의 IPN분리막이 제조되었음을 확인하였으며, 열분석 결과 폴리스틸렌의 함량이 증가할수록 실리콘고무와 폴리스틸렌의 혼합도(degree of mixing)가 증가한다는 것을 알 수 있었다. 기체투과특성 조사에서는 폴리스틸렌의 함량이 증가할수록 산소투과도는 감소하는 경향이 있었으나, 50wt% 폴리스틸렌이 함유된 분리막에서 일시적인 증가를 보여주었다. 또한 선택도는 폴리스틸렌의 함량이 증가하면서 약간 증가하다, 50wt% 폴리스틸렌이 함유된 분리막에서 20.6% 향상된 최대 값을 얻을 수 있었다. 이것은 폴리스틸렌이 50wt%인 분리막에서 IPN의 상호보완적인 성질이 가장 잘 나타난 결과라고 할 수 있다.
본 실험은 강모래와 인공경량세골재인 퍼라이트와 팽창 폴리스틸렌 비드를 사용하여 제조한 콘크리트의 물리 역학적 특성을 구명하고, 이의 실제 활용을 위한 기초자료를 제공하기 위하여 실시되었으며, 실험을 통하여 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 물-시멘트비는 퍼라이트를 사용한 경우가 가장 크게 나타났고, 팽창 폴리스틸렌 비드를 사용한 경우가 가장 작게 나타났으며, 혼화제 첨가에 의한 단위수량의 감소효과는 있었다. 2. 강모래를 사용한 경우의 단위중량은 $2,000kgf/m^3$ 이상으로 크게 나타났으며, 퍼라이트를 사용한 경우는 $1,482kgf/m^3$으로 나타났고, 팽창 폴리스틸렌 비드를 사용한 경우는 $567kgf/m^3$으로 경량성이 상당히 크게 나타났다. 그리고 기포제 첨가에 의한 콘크리트의 경량화에 대한 기여도가 크게 나타났다. 3. 강모래와 퍼라이트를 사용한 경우의 압축강도는 $187kgf/cm^2$ 과 $170kgf/cm^2$으로 나타났으나, 팽창폴리스틸렌 비드를 사용한 경우와 기포제를 첨가한 경우의 압축강도는 아주 작게 나타났으며, 인장 및 휨강도도 압축강도와 유사한 경향을 보였다. 4. 반발도시험은 압축강도가 클수록 크게 나타났으나, 팽창 폴리스틸렌 비드를 사용한 경우와 기포제를 첨가한 경우는 반발도를 측정할 수 없었다. 5. 초음파진동속도는 강모래를 사용한 경우가 3,974m/s으로 가장 크게 나타났고, 팽창 폴리스틸 렌 비드를 사용한 경우가 2,239m/s으로 가장 작게 나타났으며, 단위중량 및 압축강도가 클수록 크게 나타났다. 6. 정탄성계수는 강모래를 사용한 경우가 $2.50{\times}10^5kgf/cm^2$으로 가장 크게 나타났으며, 퍼라이트 및 팽창 폴리스틸렌 비드를 사용한 경우는 $0.79{\times}10^5kgf/cm^2$과 $0.17{\times}10^5kgf/cm^2$으로 상당히 작게 나타났다. 그리고 퍼라이트와 팽창 폴리스틸렌 비드에 기포제를 첨가한 경우의 정탄성계수는 측정이 불가능하였다. 7. 사용재료에 따른 응력-변형 특성은 응력의 재하와 함께 변형이 증가하여 최대응력 이후 파괴되어 감소하는 경향을 보였으나, 팽창 폴리스틸렌 비드를 사용한 경우는 뚜렷한 최대응력이 없이 용력의 증가와 감소가 반복되면서 변형이 계속적으로 증가하는 경향을 보였다.
플라스틱 재활용에서 물성변화에 대한 신뢰성의 확보는 재활용을 확대시킬 수 있는 중요한 과제이다. 폴리 스틸렌과 같은 열가소성수지는 재활용이 가능하지만 재활용 수지에 대한 균일한 물성의 신뢰성이 부족하기 때문에 제한적으로 사용되고 있다. 본 연구는 고강도 폴리 스틸렌(HIPS)을 대상으로 재활용의 정도에 따른 물성의 변화를 실험적으로 수행하였다. 재활용을 하지 않은 수지와 재활용 수지를 중량비를 기준으로 혼합하여 실험을 수행하였으며, 이에 따른 기계적인 물성의 변화를 측정하였다.
An experimental and numerical analysis were conducted to investigate the transient temperature distribution and flame propagation characteristics over an inline polystyrene spheres under microgravity. From the experimental, a self-ignition temperature of polystyrene bead was 872 K under gravity. Flame spread rates were 4.7-5.1 mm/s with ambient gas N$_2$and 2.3-2.5 mm/s with ambient gas CO$_2$, respectively. Flame radius diameters were 17 mm with ambient gas N$_2$and 9.6 mm with ambient gas CO$_2$, respectively. These results suggest that the flame propagation speed could be affected in the Diesel engine and the boiler combustor by EGR. In terms of the flame spread rate and the transient temperature profile, numerical results have the qualitative agreement with the experiment.
폴리스틸렌 수지에 트리에틸렌테트라아민을 반응시켜 선형과 집게형의 킬레이트 수지를 합성하였으며, 이들 수지에 지지된 아민은 주로 적외선 스펙트럼으로 확인하였고, 전이금속이 수지에 흡착되는 속도를 측정하였다. 이 결과에서 얻어진 확산계수 및 활성화엔트로피 등이 보고된다. 흡착과정의 속도결정 단계는 입자를 통한 확산과정이다.
활성탄/폴리우레탄을 접목하여 복합담체를 개발하고 이를 biofilter 담체로 충전하여 기상스틸렌의 제거 특성을 살펴본 결과, EBCT 200 sec일 때 유입농도 200 ppm의 고농도에서도 100%의 제거율을 보일 뿐만 아니라 스틸렌의 유입농도를 150 ppm으로 공급하여 EBCT를 75 sec 까지 낮추어 운전하여도 80% 이상의 높은 제거율을 보였다. 또한 본 연구의 활성탄/폴리우레탄 복합담체를 사용한 biofilter 운전에서 최대제거용량이 30.4 g/m$^3$/hr로 산정되어 비교적 높은 제거용량을 보여주었다. 이에 활성탄/폴리우레탄 복합담체를 충전한 biofilter 기술이 스틸렌을 효과적으로 제거할 수 있음을 보였다.
국회 강성천 황영철 의원이 주최하고 자원순환연대가 주관하며 한국농어민신문과 당 협회가 후원한 '농수산물 스티로폴 상자 종이스티커 재질개선 간담회'가 지난 2월 29일 국회의원회관에서 열렸다. 이날 간담회에서 EPS 포장재의 재활용률을 높이고 상품의 이미지를 제고시키기 위해 종이 스티커 대신 PS(폴리스틸렌) 필름 스티커를 붙여야 한다는 데 의견이 모아졌다. 한국농어민신문이 정리한 이날 종합토론에서 개진 된 참석자들의 의견을 발췌했다.
불포화 폴리에스터(unsaturated polyester, UP)와 저수축제(low profile agent, LPA), 폴리스틸렌(polystyrene, PS)과의 compatibility가 불포화 폴리에스터와 저수축제의 비율, 혼합시간, 혼합온도 그리고 추가로 투입되는 불포화 폴리에스터 수지량과 같은 다양한 조건하에서 확인되었다. 1단계로 1700 rpm의 교반속도에서 제조된 수지 혼합액의 경우, 불포화 폴리에스터 수지(unsaturated polyester resin, UPR) 투입량 25 g, 약 $30^{\circ}C$의 반응온도에서 상대적으로 작은 입자 크기 및 상분리율을 나타내었다. 2단계 수지 혼합액의 경우, 2차로 투입된 45 g의 불포화 폴리에스터 수지 혼합액에서 향상된 compatibility를 보였다. 이러한 결과는 혼합조건이 불포화 폴리에스터 수지와 저수축제 혼합액의 compatibility에 중요한 역할을 한다는 것을 의미한다. 또한, 상기조건을 통해 제조된 sheet molding compound (SMC)를 사용해서 만든 샘플은 흡수율, 수축율 및 광택도에서 향상된 결과를 나타내었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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