ABS(acrylonitrile butadiene styrene)수지의 성능저하에 미치는 영향을 알아보기 위해 ABS, 도장, 도료, 사출 등 전 부문에 대한 영향도를 파악함으로써 ABS수지의 성능저하를 최소화하기 위한 최적화 방안을 수립하였다. ABS수지의 성능저하에 영향을 미치는 인자를 실험실 규모에서 검토한 결과 변형에 의한 기계적 요인보다는 사용된 화학물질의 화학적, 물리적 특성에 의한 요인이 지배적인 것으로 나타났다. ABS수지를 이용한 제조 현장에서 여러 인자(ABS수지, 사출, 화학물질, 도장 등)에 대해 검토한 결과 ABS수지 표면에 직접적으로 접촉하는 화학물질인 희석제 (시너)에 의한 영향도가 가장 큼을 확인할 수 있었다. 이번 연구 결과를 통해 수지의 성능저하에 미치는 각 인자별 영향도 수준 평가가 가능하게 되었으며, 이를 토대로 양산 시 나타나는 도장불량 등의 문제해결을 위한 관리 과정의 체계화 및 품질 변동요인의 제거 방안을 구체화할 수 있었다.
Diglycidyl ether of bisphenol A(DGEBA)/4,4'-methylene dianiline(MDA)/phenyl glycidyl ether(PGE)-acetamide(AcAm)/carboxyl-terminated acrylonitrile butadiene copolymer(CTBN) 계의 열적 안정성을 평가하기 위해 열중량 분석법(TG)을 사용하였다. 활성화 에너지를 구하기 위해 Freeman & Carrol, kissinger, Flynn & Wall 식을 사용하였다. Freeman & Wall 식을 이용하여 구한 활성화 에너지는 112.9 kJ/mol, Kissinger 식에 의한 값은 151.5kJ/mol 이었으며, Flynn & Wall식에 의해 구한 값은 168.3 kJ/mol 이었다.
고무 조성비가 다른 카본블랙으로 보강된 고무 배합물의 가황 특성을 연구하였다. 한 가지 고무로 이루어진 고무 배합물, 두 가지 고무로 이루어진 고무 배합물, 그리고 세 가지 고무로 이루어진 고무 배합물을 실험 대상으로 삼았다. NR/BR과 SBR/BR 배합물 중에서 BR의 함량이 높은 것의 델타토크는 단일 고무 배합물의 경우보다 높다. 삼중 고무 배합물의 델타 토크의 경우에는 세가지 고무의 함량비가 유사할수록 델타 토크가 낮아졌다. 스코치 시간과 적정 가황 시간은 NR이 증가할수록 빨라졌고 SBR이 증가할수록 느려졌다. 가황 속도는 SBR 함량이 증가할수록 느려졌다. 가교 역전(reversion) 현상은 SBR 함량이 증가할수록 감소하였다.
저분자량 SBR (액상 SBR)이 실리카로 보강된 SBR 배합물의 특성에 미치는 영향에 대해 연구하였다. 액상 SBR을 실리카로 보강된 SBR 배합물에 첨가하면 점도가 낮아졌다. 가교밀도는 액상 SBR의 함량이 증가함에 따라 감소하였고 가창속도는 느려졌다. 모듈러스와 인장강도는 액상 SBR의 함량이 증가할수록 낮아졌고 신율은 증가하였다. 마모 특성은 액상 SBR의 함량에 따라 큰 차이를 보이지 않았다. 이는 액상 SBR의 첨가에 의해 실리카 분산이 향상되었기 때문으로 여겨진다. 실험결과를 종합해 볼 때, 5 phr 이하의 적은 양의 액상 SBR을 사용하는 것이 실리카로 보강된 SBR 배합물의 특성을 향상시키는데 바람직할 것으로 판단된다.
Emulsion styrene-butadiene rubber silica wet masterbatch (ESBR silica WMB) technology was studied to develop highly filled and highly dispersed silica compounds, involving the preparation of a composite by co-coagulating the modified silica and the rubber latex in a liquid phase. Previous studies have shown that when manufacturing ESBR silica WMB/Butadiene silica dry masterbatch (BR silica DMB) blend compounds, preparing BR silica dry masterbatch and mixing it with ESBR silica WMB gave excellent results. However, WMB still has the problem of lower crosslink density due to residual surfactants. Therefore, in this study, tetrabenzylthiuram disulfide (TBzTD) was added instead of diphenyl guanidine (DPG) in the ESBR silica WMB/BR silica DMB blend compounds and sulfur/CBS contents were increased to evaluate their cure characteristics, crosslink densities, mechanical properties, and dynamic viscoelastic properties. TBzTD was found to be more effective in increasing the crosslink density and to produce superior properties compared to DPG. In addition, with increasing sulfur/CBS contents, mechanical properties and rolling resistance were enhanced due to high crosslink density, but the abrasion resistance was not significantly changed because of the toughness.
Five solution styrene butadiene rubber/neodymium butadiene rubber (SSBR/NdBR) composites were manufactured using different ratios of SSBR and NdBR. In this study, the composites were reinforced with NdBR and silica to confirm the physical properties of SSBR used for treads of automobile tires and the dispersibility with silica. The morphologies of the rubber composites were observed using field-emission scanning electron microscopy (FE-SEM). The crosslinking behaviors of the composites were tested using a rubber process analyzer (RPA), and the abrasion resistances were tested using a National Bureau of Standards (NBS) abrasion tester. The hardness values, tensile strengths, and cold resistances of the composites were also tested according to ASTM standards. Increased NdBR content yielded composites with excellent crosslinking properties, abrasion resistances, hardnesses, tensile strengths, and cold resistances. The crosslinking point increased due to the double bond in NdBR, thereby increasing the degree of crosslinking in the composites. The NdBR-reinforced composites exhibited excellent abrasion resistances, which is explained as follows. In SSBR, a breakage is permanent because a resonance structure between styrene and SSBR forms when the molecular backbone is broken during the abrasion process. However, NdBR forms an additional crosslink due to the breakdown of the molecular backbone and high reactivity of the radicals produced. In addition, the low glass transition temperature (Tg) of NdBR provided the rubber composites with excellent cold resistances.
The purpose of this study is to present objective information in applying 3D printing technology for PET/CT (Positron Emission Tomography/Computed Tomography) performance evaluation and use it as a basic research that can be applied to various purposes in the future. Phantoms were manufactured with step wedge of ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene) and ACR(Acrylic acid) material. The counts for each ROI(Region of Interest) were analyzed through image acquisition in PET/CT. And the variation rate of counts and CNR(Contrast Noise Ratio) was evaluated. In the counts analysis, the effect of thickness occurred. In addition, in the variation rate analysis, the thickness setting of steps wedge 4 to 5 levels should be considered first. These results minimize quantitative and qualitative changes in the phantom manufactured based on 3D printing, and enable more stable PET/CT performance evaluation. Based on 3D printing in PET/CT, various phantoms are expected to be produced in the future. If the characteristics of each material are considered and applied through the basic research such as this research, the result of the phantom manufactured through 3D printing can be more meaningful and will be used in a wide range.
Unsized AS-4 carbon fibers were etched by RF plasma and then coated via plasma polymerization in order to enhance adhesion to vinyl ester resin. The gases utilized for the plasma etching were Ar, $N_2 and O_2$, while the monomers used for the plasma polymerization coating were acetylene, butadiene and acrylonitrile. The conditions for the plasma etching and the plasma polymerization were optimized by measuring interfacial adhesion with vinyl ester resin via micro-droplet tests. Among the treatment conditions, the combination of Ar plasma etching and acetylene plasma polymerization provided greatly improved interfacial shear strength (IFSS) of 69MPa compared to 43MPa with as-received carbon fiber. Based on the SEM analysis of failure surface and load-displacement curve, it was assume that the failure might be occurred at the carbon fiber and plasma polymer coating. The plasma etched and plasma polymer coated carbon fibers were subjected to analysis with SEM, XPS, FT-IR or Alpha-Step, and dynamic contact angles and tensile strengths were also evaluated. Plasma polymer coatings did not change tensile strength and surface roughness of fibers, but decreased water contact angle except butadiene plasma polymer coating, possibly owing to the functional groups introduced, as evidenced by FT-IR and XPS.
In this study, as one of the developing ways of the functional elastomer, improvement of the functionality of CB-BR was attemped through stabilization. At first the stabilization effect of CB-BR and the concentration dependancy in CB-BR were determined. Then, triazine thiol derivative(BPTT) was synthesized by reacting p-aminodiphenylamine with cyanuric chloride. Further the functional mechanism and the effects of the antioxidants were investigated using BPTT together with other various antioxidants in liquid and solid states. The results obtained are as follows: 1) The aging of CB-BR depended on the concentration and temperature. Thus, at a low temperature of $50^{\circ}C$, the aging proceeded with gel formation; at high temperature above $100^{\circ}C$ and in above 4wt% concentration, the aging occured by the formation of gel. And in concentrations below that, the aging proceeds with a decomposition caused by oxygen attacked to elastomer molecules. 2) The effect of antioxidation of CB-BR in the liquid state was at it's best when the MBIZ and BPTT were used at $110^{\circ}C$, 4hrs after the oxidation. 3) The effect of antioxidation of CB-BR in the solid state was the best choice the simultaneous use of NDBC and BPTT at $50^{\circ}C$, 30days after the oxidation.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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