• 공업화학
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• 제34권5호
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• pp.479-487
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• 2023

구리(Cu)는 저렴한 비용으로 용이하게 도입이 가능하여 다양한 소재 표면에 살균 코팅제로 쓰이고 있다. 자연적 산화 반응이 구리의 효능을 손상시키지 않아 장기간 노출 조건에서도 항균 성능을 유지할 수 있다. 더 나아가 구리 화합물은 그람 음성균 및 그람 양성균 뿐만 아니라, 병원성 효모, 외피 보유 및 외피 미보유 타입의 바이러스에 대해 모두 폭넓은 살균 효과를 보인다. 구리 코팅 표면의 접촉 살균은 구리의 침투로 단백질 변성을 일으키고 세포막 손상으로 뉴클레오티드 및 세포질 등의 내용물이 용출되게 한다. 또한 구리 산화환원 활성에 의한 활성 산소종 생성으로 효소작용을 억제하고 DNA를 파괴하여 세포를 영구적으로 손상시킨다. 구리는 안정한 금속 성질 때문에 나노입자, 이온, 복합물, 합금 등의 여러 형태로 쓰이고 있으며 코팅 방법이 다양하다. 본 총설에서는 구리 이온과 구리 산화물의 대표적인 표면 도입 방법을 살펴보고 구리 산화수에 따른 항균·항바이러스 특성을 다루고자 한다.

• Elastomers and Composites
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• 제35권2호
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• pp.89-97
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• 2000

코팅(coating) 산업에서 유기 용제의 방출 감소를 유도하는 환경 규제에 부응하기 위하여 환경 친화적인 수용성 에폭시 수지가 개발되어 왔다. 각 개발 단계를 거칠 때마다 전 단계의 부족한 기술을 보완하기 위하여 새로운 수용성 에폭시 수지가 개발되어 왔다. 처음엔 수용성 에폭시 수지는 콘크리트 공사(masonry)에 주로 사용되었으며, 제2세대에는 콘크리트 공사뿐만 아니라 금속 표면을 보호하는 분야에도 이용되어져 왔다. 제3세대 수용성 에폭시 수지는 내식성(corrosion resistance)을 좋게 하고 휘발성유기물질(volatile organic compound)의 수준을 낮게 해주는 장점이 있어 고성능의 표면 코팅 프라이머(primers)를 제조하는데 이용되고 있다. 이 논문은 당사에서 최근에 개발한 수용성 에폭시 수지를 이용하여 에폭시 프라이머를 배합할 수 있는 중요한 가이드라인을 제시했다. 정확한 에폭시 수지-경화제 시스템을 확립하기 위하여 에폭시 수지와 경화제의 비율을 최적화하는데 중점을 두었다.

• 한국안광학회지
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• 제15권1호
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• pp.55-60
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• 2010

목적: 플라스틱렌즈 표면의 코팅막을 식각한 렌즈와 무코팅렌즈를 비교함으로써, 코팅의 식각이 렌즈에 미치는 변화를 연구하였다. 방법: 굴절력이 0 디옵터인 CR-39, 중굴절률, 고굴절률렌즈를 코팅제거제를 사용하여 $80^{\circ}C$와 상온에서 식각하였고, 굴절력, 투과율 및 렌즈 표면의 변화를 조사하였다. 결과: 코팅의 식각으로 렌즈의 굴절력의 변화는 없었으며, 무코팅렌즈와 식각된 렌즈의 광투과율도 거의 차이가 없었다. 식각속도는 CR-39와 중굴절률렌즈에서 비슷하였으나 고굴절률렌즈에서는 느리고, 불규칙하였다. 렌즈 미세 표면을 관찰한 결과 렌즈 표면에 식각으로 인한 손상이 나타났는데, 중굴절률렌즈의 손상이 가장 적었고, 고굴절률렌즈에서 가장 많았다. 결론: 안경렌즈 표면이 손상되지 않도록 코팅막을 식각하려면, 렌즈 소재에 맞는 적합한 코팅제거제가 사용되어야 하며, 적절한 식각조건에 대한 주의가 필요할 것이다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2018년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.42.2-42.2
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• 2018

신도시 및 대규모 도시 개발이 진행됨에 따라 안정적이고 효율적인 전력 공급을 위해 다수의 지상 배전함이 설치되고 있으며, 이에 따라 불법 광고물 및 스티커의 부착으로 인한 문제가 발생하고 있다. 이를 해결하기 위하여 여러 기관 및 산업체에서는 부착 방지용 코팅 도료 및 시트에 대하여 다양한 연구개발을 진행하고 있으며, 현장에 적용 된 다수의 제품이 존재한다. 하지만 현재 대부분의 제품들은 약 1년 정도의 시간이 지나면 부착 방지 기능을 상실하며, 도료와 기판 또는 시트와 기판 사이의 박리가 일어나 도시의 미관을 더욱 해치는 결과를 초래하고 있다. 이러한 원인으로는 부착력(Peel resistance, N/cm)을 측정하는 기존의 제시된 방법(KS T 1028, Peel test)으로는 정확한 측정이 어렵기 때문에 제품 선별에 어려움이 있다. 일반 기판의 경우 규격에서 요구하는 각도($90^{\circ}$, $180^{\circ}$)가 잘 유지되어 정밀한 부착력 측정이 가능하지만, 저점착 기능성 코팅소재(Anti-adhesion coating)의 경우 부착 자체가 어렵기 때문에 요구 각도를 유지하기 어려워 정밀한 측정을 할 수 없다. 이러한 문제점들을 해결하고자 압입자(Probe)를 이용한 새로운 평가 장치와 방법(Tack test)을 개발 및 제시하였다. 평가 지표로는 최대 점착력(Adhesive force, N), 최대 점착력일 때 점착제가 늘어난 총 길이(Extension of adhesive, mm), 탈착 에너지(Energy, J)가 있으며, 인가하는 힘(N)이 커질수록, 탈착 속도(Velocity)가 빨라질수록 평가 지표 모두 값이 상승하는 경향성을 보인다. 각 시험방법(Peel test, Tack test)에 대한 테이프류 점착제와 기판과의 결합이 끊어지는(Debonding, 탈착) 메커니즘(Mechanism)은 점착제 기공(Cavity)의 형성, 결합이 끊어지는 힘(Debonding force, N), 힘의 평형(Force balance)로 설명 가능하며, 상호간의 관계성을 도출한다. 이와 같은 평가 지표를 활용하여 저점착 기능성 코팅소재에 대해 정밀한 평가를 하는 것으로, 향후 개발될 다양한 제품에 대한 성능 분별력을 높이고, 현장에 적용 될 제품들의 성능을 끌어 올려 기존에 발생한 다양한 문제점들을 해결 할 수 있다.

• 한국광학회지
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• 제5권2호
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• pp.272-277
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• 1994

색소 Rd6G박막층에서의 표면손상을 제2고조파 발생법을 응용하여 분석하였다. 유리기판 위에 스핀코팅 방법으로 Rd6G박막을 만들고 Rd6G의 강한 흡수선 근방의 Q-switched Nd:YAG 레이저의 제2고조파(532nm)를 입사시켜 손상영역을 만들었다. 여기에 기저빔 $(1.06\mu\textrm{m})$을 입사시켰을 때 손상부분에서 표면 제2고조파 신호의 세기가 감소함을 이용하여 손상부분의 모양과 범위를 측정하였다. 이 결과는 광학현미경으로 직접 관찰한 결과와 일치하였다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제34권3호
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• pp.525-535
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• 2017

내열성이 우수하며, 태양광 모듈의 유리 표면에 방담성(antifogging) 및 방오성(antifouling)을 동시에 부여하여 효율을 향상시키기 위한 친수성 코팅액을 제조하기 위해 초친수성과 우수한 방담효과를 나타내는 Tween 20과 데카플루오로부탄과 폴리에틸렌글리콜 성분으로 구성된 불소계면활성제 수용액에 방오성 부여를 위하여 나노실리카를 분산하였다. 고온 처리에서 나노실리카의 함량에 따른 방담 효과는 모든 코팅액이 우수하였으나, 방오 효과는 나노실리카의 함량이 6 wt%일 때부터 나타났다. 불소계면활성제의 함량이 증가할수록 초기 접촉각이 증가하며 방담 효과도 500회 wiping까지 잘 유지되었다. 방오 효과 역시 불소계면활성제의 함량에 상관없이 우수하여 불소계면활성제의 적절한 첨가량은 0.1 wt%이상 이면 충분하였다. AFM 결과로부터 불소계면활성제가 0.1 wt%에서 0.3 wt%가 첨가된 경우 코팅 표면의 프랙탈구조가 확실히 나타나 방오성 향상에 기여하였다. 코팅된 유리의 투과도는 불소계면활성제가 0.1 wt% 첨가된 TL-1의 경우가 가장 높았으며 더 많은 양의 불소계면활성제를 첨가할 경우 오히려 투과도 향상은 미미하였다. 이러한 결과는 앞의 AFM 결과에서 나타난 표면 조도가 높으며 프랙탈구조 형성도 잘 일어난 TL-1 코팅액의 결과와 잘 일치하는 것이다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2006년도 하계학술대회 논문집 Vol.7
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• pp.224-225
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• 2006

$BaTiO_3$ powder를 epoxy/solvent에 혼합한 슬러리와 solvent에 혼합한 슬러리의 분산 특성을 평가하기 위하여 분산제인 silane을 $BaTiO_3$ powder 표면에 코팅한 powder를 이용하여 분산실험을 진행하였다. Silane 표면 코팅 량에 따른 $BaTiO_3$ 슬러리와 $BaTiO_3$/epoxy 복합 슬러리의 분산 특성은 서로 다른 경향으로 나타남을 확인하였으며, silanae 최적 첨가량은 $BaTiO_3$/solvent 슬러리의 경우 0.3~0.5 wt%, $BaTiO_3$/epoxy/solvent 슬러리의 경우 1wt% 이상 첨가한 조건이었다. 또한 분산성 측정의 방법으로 점도 측정 방법과 함께 표면 거칠기 측정 방법의 가능성을 확인하였다.

• 한국항해항만학회지
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• 제38권3호
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• pp.239-246
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• 2014

자생하는 미생물의 활성을 촉진시킴으로써 오염된 연안퇴적물을 현장생물정화하기 위하여 사용하는 미생물활성촉진제의 용출특성에 대한 연구를 수행하였다. 미생물의 생리활성을 촉진하는 황산염, 질산염을 오염되지 않은 연안퇴적물과 혼합하였으며, 혼합물을 볼 형태로 만든 뒤 셀룰로스 아세테이트 및 폴리설펀으로 각각 표면을 코팅하여 볼 형태의 미생물활성촉진제 2종을 제작하였다. 또한, 황산염과 질산염이 용해된 생리활성물질 용액에 입상활성탄을 침지시켜 입자상 미생물활성촉진제를 별도로 준비하였다. 셀룰로스 아세테이트로 코팅한 미생물활성촉진제를 전자현미경으로 관찰한 결과 코팅층 내부는 다소 큰 공극이 불규칙적으로 존재하였으나 코팅층 외부는 촘촘한 벌집모양의 공극들이 분포되어있었다. 폴리설펀으로 코팅한 미생물활성촉진제의 경우는 코팅층의 내부와 외부 모두 공극이 없는 치밀한 구조를 보였다. 셀룰로스 아세테이트로 코팅한 미생물활성촉진제의 생리활성물질 용출율은 폴리설펀으로 코팅한 미생물활성촉진제에 비해 증류수와 해수에서 모두 높았으며, 입자상 미생물활성촉진제로부터의 생리활성물질의 용출율은 폴리설펀으로 코팅한 미생물활성촉진제에 비해 약 9배 이상 높았다. 미생물활성촉진제로부터 생리활성물질들의 용출속도는 정체조건에 비해 난류조건에서 약 3배 이상 빠른 것으로 평가되었으며, 생리활성물질들 중에서 질산염은 황산염에 비해 빠르게 용출되는 특성을 보였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제11권9호
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• pp.3615-3620
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• 2010

본 연구는 건축자재로 널리 사용되는 PVC바닥상재 표면에 내오염성과 항균성을 증가시키기 위한 광경화형 코팅액 개발에 관한 것이다. PVC 바닥상재용으로 사용되는 우레탄-아크릴 수지에 수용성대전방지제와 항균제를 배합하여 오염 및 정전기로부터 상재를 보호하고 미생물에 의한 전염성질환을 예방할 수 있는 광경화형 내오염/항균 코팅액에 관한 실험을 수행하였다. 연구결과, 수지에 수용성대전방지제 15%와 항균제 1%를 혼합하여 제조한 코팅액을 bar-coater No.12로 코팅한 표면이 전기저항($10^9{\Omega}/cm^2$), 내오염도(매직 Test, 먼지부착 Test) 및 부착력(100%) 양호, 항균성(99.99%)로 가장 좋은 물성을 보였다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2017년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.104-104
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• 2017

유럽의 폐차 처리 지침, RoHs 및 국내 친환경 소재 부품의 개발이 날로 가속화 되면서 종래 사용해 오던 인산염 피막 등 중금속이 함유된 코팅 재료는 점차 친환경 코팅 용액으로 전환이 되었다. 최근 자동차 산업 등에서 종래 중금속인 $Cr^{+6}$을 함유하지 않는 다양한 코팅 용액이 상용화 되고 있다. 그 중 가장 효율적으로 적용되고 있는 용액이 아연 flake를 첨가하여 희생 양극효과를 가능하게 하여 내식용 코팅 용액으로 상용화 하고 있다. 이 용액에는 내식성을 확보하기 위하여 희생양극이 가능한 소재 인 아연 분말을 첨가하며, 이 분말의 분산성이 소재와 코팅 층의 밀착성, 내식성에 결정적인 영향을 미친다. 특히 산업 현장에서는 아연 분말의 효율적인 분산을 위하여 24시간 이상 교반해야하기 때문에 생산성을 감소시키는 결정적인 요인으로 작용을 한다. 아연 분말의 분산은 용액 내에 첨가하는 각종 첨가제의 종류와 첨가량에 따라 현저하게 분산성이 다르기 때문에 첨가 원소에 대한 연구가 매우 중요하다. 본 연구에서는 서로 다른 이종 합금을 첨가하여 각종 첨가제의 종류 및 첨가량이 분산에 미치는 영향을 조사하였고, 첨가량이 코팅 층의 밀착성 및 내식성에 미치는 영향에 대하여 연구하였다. 분산제 첨가량이 낮을 경우 용액은 두껍게 코팅이 되며 분산 거리가 짧아졌다. 이 경우 코팅 층의 박리가 쉽게 발생하며, 코팅 층이 불균일하였다. 1.7% 첨가량에서 최적분산효과를 얻을 수 있었으며, 1,000시간 이상의 내식성을 확보할 수 있었다. 분산성과 동시에 유동성 확보가 중요하며, 유동성 확보를 위하여 점증제의 첨가량에 대한 변화를 주었다. 최적의 첨가량은 1.5% 이상으로 이 경우 부식 발생시간을 억제할 수 있었다.