• 공업화학
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• 제31권1호
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• pp.30-35
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• 2020

본 연구에서는 폴리우레탄-실리카 복합 발포체를 합성하여 복합 발포체의 단열 특성 및 기계적 물성을 분석하였다. 폴리우레탄-실리카 복합 발포체를 합성하기 위해 폴리에스테르-실리카 복합 폴리올을 합성하였다. 폴리에스테르-실리카 복합 폴리올은 실리카 졸과 모노머 상태의 다이카복실산(dicarboxylic acid), 글리콜(glycol)과의 중합 반응을 통해 합성하였다. 합성된 복합 폴리올을 이용하여 폴리우레탄-실리카 복합 발포체를 합성하여 물성을 분석하였다. 폴리우레탄-실리카 복합 발포체의 열전도도는 HPUF0, HPUF1, HPUF3, HPUF5 모두 큰 차이가 없는 것을 확인하였다. 압축강도는 실리카 함량이 증가함에 따라 HPUF0보다 증가하였으며 HPUF0보다 HPUF5가 약 25% 정도 기계적 물성이 향상되는 것을 확인하였다.

• 폴리머
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• 제27권4호
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• pp.340-348
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• 2003

변형된 Stud-pull 시험 방법을 통해 탄소강 기재 위에 발포된 폴리우레탄의 접착 강도를 측정하였다. 아연인산으로 처리한 표면이 거친 탄소강 위에서 발포시킨 폴리우레탄의 접착 강도는 0.95 kN으로서 표면이 매끈한 양극산화된 탄소강 위에서 발포된 폴리우레탄의 접착 강도인 0.38 kN 보다 높게 나타남으로서 그 타당성이 입증되었다. 이 시험법을 여러 온도로 미리 가열된 탄소강 기재 위에서 폴리우레탄을 발포 접합시킨 시료들에 적용한 결과, 6$0^{\circ}C$ 이상으로 미리 가열된 금속 기재 위에서 발포된 폴리우레탄은 높은 접착 강도를 나타내었다. 또한 위의 시료를 수증기를 흡착하는 용기에 노출시켜 접착 강도를 측정하였는데 4$0^{\circ}C$ 보다 낮거나 7$0^{\circ}C$의 높은 온도로 유지된 금속 기재 위에서 발포된 폴리우레탄의 접착 강도는 많이 감소하였다. HCFC-141b와 HFC-245fa로 발포된 폴리우레탄의 접착력을 비교하였는데 HFC-245fa로 발포된 시료의 접착력이 0.03 kN 만큼 낮았으며 두 시료를 수증기에 노출시 HFC-245fa로 발포된 시료는 계면 근처에 존재하는 가스로 채워진 빈공간 영역의 적은 면적 비율로 인해 접착력이 거의 그대로 유지되었다. 이런 현상들은 기재의 온도, 기재의 표면 처리 방법, 발포제의 종류에 따라 금속 기재와 고분자와의 계면 근처에서의 미세조직학적인 차이에 의한 결과로 판단된다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제16권2호
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• pp.179-185
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• 1999

본 연구에서는 연질 폴리우레탄 발포제 제조에서 여러 발포제와 내부온도, 기계적 물성과의 관계에 대해서 연구, 조사하였다. 발포제로는 물을 주발포제로 하여 보조발포제는 CFC-11(trichlorofluoromethane), HCFC-114b(dichlorofluoroethane), dichloromethane, n-pentane, iso-pentane, cyclopentane을 사용하였다. 기계적 물성을 측정하기 위하여 연질 폴리우레탄 발포제의 밀도가 $0.015{\pm}0.002g/cm^3$와 $0.024{\pm}0.002g/cm^3$인 두 종류의 발포제를 제조하였다. 연질 폴리우레탄의 발포제의 제조시 발포제별로 내부온도를 측정하였으며, 48시간 경과 후 밀도, 인장강도, 신장율, 인열강도, 압축강도, 압축영구변형률을 측정하였다. 연구 결과 dichloromethane과 cyclopentane이 보조발포제로 가장 적합하였다.

• 한국가스학회지
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• 제9권1호
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• pp.16-20
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• 2005

LNG저장탱크용 경질 폴리우레탄 폼의 발포에 많이 사용되어온 것은 CFC-11이었으며 현재 사용되고 있는 것은 HCFC-l4lb이다. 하지만 CFC-11과 이의 대안으로 사용되고 있는 HCFC-l4lb는 성층권에 존재하는 오존층(ozone layer)을 파괴하기 때문에, 선진국의 경우 CFC-11은 1996년부터 사용이 금지되어 왔으며 HCFC-141b도 2005년부터 사용이 금지될 예정이다. 이러한 국제적 제약으로 인해 이들 발포제를 대체할 차세대 발포제와 이를 이용한 폴리우레탄 폼에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 논문에서는 HFC계 발포제를 사용하여 합성한 경질폴리우레탄 폼의 물리적, 기계적 특성을 측정하였으며 이 결과를 HCFC-l4lb를 사용하여 합성한 경질폴리우레탄 폼의 특성과 비교하였으며 이로부터 LNG저장탱크용 단열재에 있어서 HFC계 발포제의 HCFC-l4lb대체가능성에 대하여 검토하였다.

• 한국가스학회지
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• 제20권2호
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• pp.30-34
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• 2016

본 연구에서는 LNG나 LPG등과 같은 초저온용 단열재로 사용되는 폴리우레탄 폼을 대체하기 위한 연구의 일환으로 레졸형 페놀수지를 사용하여 페놀 폼을 합성하였다. 페놀 수지 발포 폼을 합성하기 위해 HCFC-141b, HFC-365mfc와 HFC-227fa의 혼합물, n-pentane, cyclopentane, n-hexane 및 cyclohexane을 발포제로 사용하여 발포제에 따른 페놀수지 폼의 물성변화를 고찰하였다. 발포제로 cyclohexane을 사용하였을때 가장 우수한 단열성능과 압축강도를 나타내었으며 동일한 발포제를 사용하여 합성한 폴리우레탄 폼과의 내열성을 비교한 결과 폴리우레탄 폼에 비해 매우 우수한 내열성을 나타내었다.

• 폴리머
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• 제30권5호
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• pp.402-406
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• 2006

천연 옻 나무에서 추출되는 항균물질 우르시올을 폴리우레탄 발포체 성형 시스템에 도입하여 항균 폴리우레탄 발포체를 제조하였다. 항균물질 우르시올 첨가량을 증가시키는 경우 발포체 성형 반응성이 약간 저하되는 것이 관찰되었으나 기계적 물성 측면에서는 항균물질 미처리 발포체와 비교하여 큰 물성저하는 관찰되지 않았다. 반면 항균성 측면에서는 항균물질 미처리 발포체에 비하여 초기 균수 대비 균수의 성장성이 감소되는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제4권4호
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• pp.356-362
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• 2016

경량 콘크리트는 기포제를 사용하여 건축자재의 경량화와 단열성을 추구하고 있다. 그러나 기포제의 사용은 콘크리트의 체적이 감소되고, 압축강도가 낮아지는 문제점이 있다. 본 연구에서는 별도의 기포제를 사용하지 않고 산업 부산물인 폐발포 폴리우레탄을 재활용하여 콘크리트의 경량화와 단열성을 확보하고자 한다. 그리고 콘크리트의 시공성과 재료분리를 방지하기 위해 소량의 혼화재를 사용한다. 이러한 혼화재의 혼입률이 폐발포 폴리우레탄이 혼입된 경량 콘크리트의 물성에 미치는 영향을 확인하고자 한다. 실험 결과, 두 개 회사의 혼화재 중에서 폐발포 폴리우레탄이 고르게 분산되는 것을 사용하였다. 혼화재의 혼입률을 다르게하여 배합한 결과는 혼화재의 혼입이 많을수록 콘크리트의 유동성이 감소된 반면, 콘크리트의 함수율과 압축강도는 소폭 증가하였다. 또한, 난연성능과 차음성능을 확보할 수 있는 것으로 나타났다.

• 폴리머
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• 제25권5호
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• pp.679-690
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• 2001

폴리에테르형 기포개방제를 사용한 고탄성 폴리우레탄 발포체의 제조에서 기포개방제의 농도변화가 계의 반응속도, 유변학적 성질, 발포체의 구조적인 안정성, 형태학적 성질 및 개방기포의 함량 등에 미치는 영향을 조사하고 이를 통하여 기포개방에서 기포개방제의 역할을 알아보았다. 또한 기포개방제의 농도에 따른 발포체의 기계적 물성을 관찰하였다. 기포개방제의 높은 친수성으로 인해 우레아 생성반응이 지연됨을 관찰하였다. 유변학적 성질의 관찰을 통하여 기고개방제의 농도 증가에 따라 계의 점도저하와 tan $\delta$의 증가를 확인하였고 이로 인해 얻어진 발포체는 낮은 구조적인 안정성과 높은 개방기포 함량을 나타내었다. 기포개방제의 농도 증가에 따라 matrix의 파괴와 matrix내 수소결합된 우레아의 고른 분산을 발포체의 형태학적 성질의 관찰로 확인할 수 있었다. 결론적으로 고탄성 폴리우레탄 발포체의 제조시 기포개방제의 높은 친수성에 기인하여 matrix의 탄성특성 저하가 일어나고 이로 인해 높은 개랑기포 함량을 가진 발포체가 형성됨을 알 수 있었다. 발포체의 경도, 인장강도, 인열강도, 신율 등은 기포개방제의 농도 증가에 따라 저하하였다.

• 접착 및 계면
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• 제11권1호
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• pp.3-8
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• 2010

1,2-propanediol isobutyl polyhedral silsesquioxane 올리고머(POSS)를 사용하여 폴리우레탄 나노 복합 발포체를 제조하고, 유리전이온도, 난연성 등과 같은 열적 성질과 흡음 특성에 대해 고찰하였다. 소량의 POSS 입자 첨가 시에도 발포 폴리우레탄의 흡음 성능이 강화되는 것으로 나타났다.

• 폴리머
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• 제34권1호
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• pp.8-13
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• 2010

발포체의 물성은 발포체의 밀도, 사용된 폴리머의 기계적 물성과 열린 셀의 함량, 셀 크기, 셀 크기 분포, 셀 형태, 스킨층의 두께 등을 포함하는 셀 구조에 의존하며, 이러한 발포체의 밀도는 사용된 폴리머의 종류와 가교제의 농도 그리고 가공 기술 및 가공 조건과 같은 다양한 원료 물질과 가교 조건에 영향을 받는다. 본 연구에서는 폴리에스터 폴리올, MDI, 아민계 촉매, 틴계 촉매, 실리콘 유화제, 물을 기본 폴리우레탄 발포체의 조성으로 설정하였으며, 발포체에 있어서 stiff-chain 요소인 사슬 연장제의 첨가에 의하여 가교 밀도를 증가시켰다. 또한, 폴리우레탄 발포체의 기계적 물성을 높이기 위해 무기 충전제로 입자 크기와 $SiO_2$ 함량이 다른 실리카와 탈크 각각 2종류를 사용하였다. 발포체의 제조시 사슬 연장제와 무기 충전제의 종류와 함량비를 달리하면서 모듈러스, 인장 강도, 압축 강도, 경도의 물성 변화를 알아보았고, 전자현미경을 통해 셀의 크기 변화와 무기 충전제의 분포도를 관찰하였다.