• 한국화재소방학회:학술대회논문집
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• 한국화재소방학회 2011년도 춘계학술논문발표회 논문집
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• pp.16-19
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• 2011

본 논문은 건축물 내장재로 사용되는 폴리우레탄폼 및 스티로폼의 연소특성에 관하여 연구하였다. 연소특성 평가를 위하여 폴리우레탄폼 및 스티로폼을 대상으로 연소실험을 수행하였으며, 건축용 내장재 사용의 적합성 평가를 위하여 콘칼로리미터법을 이용한 열방출률 및 연기밀도를 측정 분석하였다. 연소특성 실험 결과, 일반 재질의 폴리우레탄폼은 착화와 동시에 급속히 연소되는 특성을 나타내었으며, 난연 처리된 폴리우레탄폼은 착화와 동시에 자체적으로 소화되는 특성을 나타내었다. 스티로폼은 착화 이후 서서히 연소 확대되며, 이후에는 가장 격렬히 연소되는 특성을 나타내었다. 방출률 및 연기밀도는 한국산업규격 KS F ISO 5660-1 및 국제해사기구의 FTP Code를 만족하지 못하는 것으로 평가되었으며, 이러한 결과로 볼 때, 폴리우레탄폼 및 스티로폼은 건축용 내장재로 사용하기 부적합한 것으로 판단된다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제19권3호
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• pp.215-224
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• 1998

본 논문은 급성 간 부전 환자나 간이식 대기상태에 있는 환자에 이용하기 위한 체외 간 보조장치를 개발하기 위한 기초 실험에 관한 것이다. 밀도 33kg/m, 평균 직경 500um, 60-70%의 window를 가진 폴리우레탄 폼을 15% NCO-프리폴리머로 제조하였다. 폴리우레탄 폼에 접종된 간세포는 3일 후에 거의 모두 100-150um 크기의 구상체를 형성하였다. BSA 코팅을 한 폴리우레탄 폼은 BSA로 코팅하지 않은 폴리우레탄 폼보다 간세포 구상체 형성 시간이 더 짧았다. 폴리우레탄 폼에 형성된 간세포 구상체의 간 기능을 증명하기 위하여 암모니아 제거율과 요소 및 알부민 분비율을 측정하였다. 폴리우레탄 폼은 간세포 구상체 배양에 적합하며, 폴리우레탄 폼 내에서의 간세포 구상체 배양은 체외 간 보조장치로의 개발 가능성이 높다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제20권4호
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• pp.110-115
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• 2006

폴리우레탄에 인계 화합물을 첨가하여 폴리우레탄폼을 제조하였으며, 인계 화합물이 제조된 폴리우레탄폼의 기계적 물성과 난연성에 미치는 영향에 대하여 고찰하였다. 폴리우레탄과 인계 난연제인 Tri(chloroisopropyl) phosphate(TCPP), Triethyl phosphate(TEP), Trimethyl phosphate(TMP) 각각을 약 $90^{\circ}C$에서 혼합시켜 혼합물로부터 제조된 경질 폴리우레탄폼에 대한 여러 실험을 통하여 기계적 물성뿐만 아니라 난연 효과도 상당히 향상됨을 확인하였다. Cone calorimeter를 이용하여 열방출율(heat release rate, HRR)을 측정하여 난연 첨가제의 함량에 따른 재료별 난연 특성을 평가하였다. 그리고 Scanning Electron Microscope(SEM)을 사용하여 난연제를 첨가하여 만든 폴리우레탄폼의 morphology를 관찰한 결과 순수한 폼과 마찬가지로 매우 균일한 형태의 cell 분포를 가짐을 확인하였다.

• 한국가스학회지
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• 제17권1호
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• pp.35-41
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• 2013

본 연구에서는 페놀 폼의 난연성을 증가시키기 위하여 널리 사용되고 있는 인계 난연제의 첨가에 따른 페놀 폼과 폴리우레탄 폼의 난연 성능을 비교 평가하였다. 난연제가 첨가된 페놀 폼과 폴리우레탄 폼을 각각 열분석(TGA)을 통하여 열분해 거동을 알아보았고 Cone calorimeter를 이용하여 열방출량(HRR), 연기발생량(TSR) 및 CO 및 $CO_2$ 발생량과 산소한계지수(Limited oxygen index, LOI)를 통하여 난연성능을 평가하였다. 실험 결과 페놀폼이 폴리우레탄 폼에 비해 초기 분해는 빠르지만 $800^{\circ}C$에서 잔존량이 월등히 많았으며 낮은 열방출속도 값을 나타내었다. 또한 질량 감소율, 연기발생량도 폴리우레탄 폼보다 낮아 우수한 난연성능을 가지는 것을 알 수 있다.

• Composites Research
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• 제34권1호
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• pp.16-22
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• 2021

폴리우레탄폼(PUF)은 연질, 반경질, 경질 형태로 제작이 가능하여 산업적으로 다양한 분야에서 활용되고 있다. 그 중에서도 경질 폴리우레탄폼은 우수한 기계적 특성과 낮은 열전도도를 가지고 있어, 건축물의 단열재와 천연가스 운수송 분야에서 보냉재로 사용되고 있다. 해당 분야에서는 기계적 강도는 높이고 열전도도는 낮추고자 하는 기술적 수요가 꾸준히 요구되고 있다. 본 연구에서는 경질 폴리우레탄폼을 제작하고, 교반기의 임펠러 형태(Propeller, Dispersed turbine)에 따른 폼의 미세구조와 물성 변화를 연구하였다. FE-SEM 이미지 및 Micro-CT 분석을 통해 Dispersed turbine으로 제조한 폼의 평균 기공 크기가 Propeller로 제조한 기공보다 21.5% 작은 것을 확인하였다. 압축 강도는 작은 기공을 가진 폼에서 15.4% 향상되었고, 열전도도는 3.1% 감소하였다. 이러한 결과는 PUF 복합재 제조에 활용될 수 있다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권6호
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• pp.3435-3441
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• 2014

차량의 시트 재질로 사용되는 폴리우레탄 폼의 모델링 및 동특성 예측은 승객의 승차감 향상을 위해 매우 중요하다. 본 연구에서는 폴리우레탄 폼의 정특성 시험을 통해 비선형 강성과 점탄성 특성의 시간변수 파라미터를 구하였다. 다항식과 컨벌루션 적분법을 이용하여 폴리우레탄 폼의 비선형 특성과 점탄성 특성을 수학적으로 모델링하였다. 이와 같은 비선형 진동 모델에 대하여 수치적분 방법을 이용하여 시트 바닥 변위에 대한 진동 응답을 계산하였다. 폴리우레탄 폼의 비선형 특성과 점탄성 특성이 진동계에서 미치는 영향을 단순 1자유도계와 인체모델을 이용하여 분석하였다. 결과적으로 폴리우레탄 폼의 점탄성 특성이 승차감을 위한 설계파라미터로 고려되어야 하는 것으로 나타났다.

• Elastomers and Composites
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• 제43권2호
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• pp.124-132
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• 2008

항균 기능이 있는 것으로 알려진 우루시올과 카다놀을 폴리우레탄 제조시 첨가하여 항균 기능을 갖는 폴리우레탄 폼을 제조하였다. 이 항균 첨가물이 MDI와 화학 반응하여 폴리우레탄 합성에 참여한다는 것을 FT-IR을 사용하여 확인하였다. 우루시올과 카다놀을 첨가하여 제조된 폴리우레탄 폼의 물성 변화는 없었으며 우루시올과 카다놀로 각각 공중합된 폴리우레탄폼의 열적 안정성이 항균물질 미처리된 폼 보다 향상된 것을 TGA를 이용하여 확인 할 수 있었다. 또한 대장균을 균주로 이용하여 항균테스트를 실시한 결과 균 감소율이 99%까지 나타났으며 이러한 항균성이 지속적임을 알 수 있었다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제29권5호
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• pp.437-445
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• 2016

현재 많은 산업에서 구조물의 온도환경 유지를 위한 단열재로 폴리우레탄 폼이 사용되며, 수명 동안 정적 및 동적의 다양한 하중이 이에 부과된다. 폴리우레탄 폼은 고분자재료로써 다공성이며, 단열성능은 내부기공의 크기에 크게 의존한다. 또한, 폴리우레탄 폼의 기계적 거동은 변형률 속도 및 온도에 대한 의존성이 큰 동시에 압축에 대하여 큰 비선형 연성거동을 보인다. 이러한 비선형 연성 압축거동 중에 폴리우레탄 폼은 변형률의 증가에 따라 기공율과 탄성계수의 감소를 보인다. 따라서 본 연구에서는 상기 특성들을 포함한 폴리우레탄 폼의 변형률 속도 및 온도 의존 비선형 압축거동을 모사하기 위하여 온도 의존 손상 점소성 구성방정식이 개발되었다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제28권5호
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• pp.543-551
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• 2015

뛰어난 단열성능을 가지는 폴리우레탄 폼(polyurethane foam, PUF)은 다양한 구조물에서 다른 재료들과 함께 사용되고 있다. 현재 LNG 운반선의 단열시스템에는 유리섬유로 강화된 폴리우레탄 폼(reinforced-polyurethane foam, R-PUF)이 사용되고 있으며, 이는 단열재 역할뿐만 아니라 슬로싱 하중을 포함한 다양한 압축하중에 대한 구조부재 기능을 수행하고 있다. 폴리우레탄 폼은 혼합과 발포를 통해 제작되는 다공성 재료이기 때문에, 본 연구에서는 기공체적비율을 통해 재료의 거동을 모사할 수 있는 Gurson damage model을 사용하여 폴리우레탄 폼의 비선형 압축거동을 모사하였으며, 폴리우레탄 폼의 기계적 성질에 영향을 미치는 영향변수로서 기공체적비율에 의존적으로 알려져 있는 밀도를 설정하였다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제34권2호
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• pp.7-13
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• 2020

경질 폴리우레탄(Polyurethane) 폼(Foam)의 난연 성능을 개선하기 위하여 외부에 물유리를 코팅하였다. 무기질인 물유리 코팅층이 적용된 우레탄폼의 콘칼로리메터의 열방출율(Heat release rate)은 급격히 감소하였다. 폴리우레탄 표면에 코팅된 물유리는 화염에 노출되었거나 가열되었을 때 유리화 반응과 미 탈출 수분에 의한 발포현상으로 인해 유리질 폼을 형성하게 된다. 폴리우레탄 폼 위에 형성된 유리질 폼은 단열층이 되어 10 min 이상 폴리우레탄 폼의 연소를 억제하였다. 이러한 결과에 따라서 물유리는 경질 폴리우레탄 폼의 난연 특성을 개선할 수 있음을 확인하였다.