• Korean Chemical Engineering Research
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• 제57권1호
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• pp.11-16
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• 2019

높은 산소 분리 특성과 $CO_2$에 대한 안정성을 보인 $La_{0.6}Sr_{0.4}Ti_{0.3}Fe_{0.7}O_{3-{\delta}}$(LSTF)가 코팅된 $Ba_{0.5}Sr_{0.5}Co_{0.8}Fe_{0.2}O_{3-{\delta}}$(BSCF) 분리막을 bench 규모의 장치에 적용하여 산소 투과 실험을 수행 하였다. 또한 실험실 규모 장치와 bench 규모장치의 분리막 반응기 내 온도 구배에 따라서 분리막을 3영역으로 나누어 각각 비교 분석하였다. $900^{\circ}C$까지 온도 범위에서 산소 투과 실험을 진행하면서 Cr 침적의 온도 의존성을 조사하였다. 그 결과 실험실 장치에서 측정한 산소 투과율인 $3.79ml/min{\cdot}cm^2$에 비해 현저히 낮은 $2.37ml/min{\cdot}cm^2$를 확인했다. 이와 같은 산소 투과율의 감소는 XRD와 SEM/EDS 분석을 통하여 분리막 반응기의 합금 재질에서 방출되어 나온 기상 Cr의 분리막 표면 침적에 의한 것임을 밝혀냈다. 특히 중온 영역에서 많은 양의 Cr이 발견되었다.

• 멤브레인
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• 제33권6호
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• pp.447-453
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• 2023

컴퓨터 시스템의 성능 및 다양한 전산모사 프로그램의 발전으로 더 복잡한 원소로 이루어진 화학시스템의 해석이 가능해지고, 그에 따라 분자동역학 전사모사를 활용한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 특히, 기존에는 실험위주로 진행되던 고분자 막에 대한 기체 투과 특성을 계산하는 연구가 관심을 받고 있고, 식품포장, 의약품등에 사용되고 있는 기체차단성 막에 대한 분자동역학 연구가 많이 이루어지고 있다. 최근 실크 피브로인을 이용해 코팅막을 만들었을 때 기체 차단 효과가 나타난다는 보고가 있었고, 본 연구에서는 이러한 실크 피브로인을 활용해 복합막을 만들었을 때 산소 차단 효과가 나타나는지 확인하고자 분자동역학 전산모사를 이용해 연구를 진행하였다. 단일 모델을 제작하고 기체 투과 특성을 계산하고 실험값과 비교를 통해 모델이 실제 실험 결과를 반영하는 것을 확인하였고, 실제 복합막 모델을 만들어 고분자 내에서 기체 이동경로 분석을 진행한 결과 산소 분자가 피브로인 영역을 통과하지 못하고 막히는 것을 보여주었다. 따라서, 실크 피브로인이 도입된 복합막이 산소 차단 성능이 우수하여, 식품포장 등에 유용할 것으로 기대된다.

• 멤브레인
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• 제20권2호
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• pp.106-112
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• 2010

본 연구에서는 poly(phenylene oxide) (PPO)의 막 표면에 100 ppm의 농도를 갖는 불소가스를 접촉시켜 표면불소화하였다. 표면 개질된 막의 특성을 알아보기 위하여 표면접촉각, XPS, 기체투과 실험을 수행하였다. 표면특성 분석 결과 불소처리 시간이 증가함에 따라 막 표면에 $-CF_2$, $-CF_3$의 perfluoro group의 결합으로 인해 막의 소수성이 증가함을 알 수 있었다. 기체투과 측정으로부터 불소화시간이 증가함에 따라 기체에 대한 투과도는 감소하였으며, 불소노출이 60분 경과한 막의 경우 질소 33%, 산소 23%, 이산화탄소 3%의 감소율을 나타내었다. 선택도의 경우 질소 대비 산소의 경우 3.92로부터 4.47로, 이산화탄소에 대한 질소의 경우 18.09에서 25.4로 증가함을 얻었다.

• 공업화학
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• 제7권5호
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• pp.877-887
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• 1996

산소 전극 시스템에 사용되는 합성막은 산소에 대해 선택적인 투과를 해야 하며, 화학적으로 불활성이고 또한 우수한 기계적 강도를 가져야 한다. 본 실험에서는 산소 전극에 적합한 막 제조에 목표를 두고, 열적 안정성과 기계적 강도가 우수한 polysulfone을 막 재료로 선택하였다. 막 제조시 용매로서 THF, NMP 그리고 methylene chrolide를 사용하여, 용매에 따른 막의 특성 변화를 조사하였다. PSf막을 통한 산소와 질소의 투과도 계수는 각각 가압법과 전기화학적 방법으로 측정하였으며, 가압법에 의해 측정한 산소의 투과도 계수가 약 20% 큰 값을 나타내었다. 가압법에 의한 투과 실험 결과, 공급부의 압력이 증가함에 따라 산소와 질소의 투과도 계수는 약간 감소하였으며, 이러한 거동은 유리상 고분자막을 통한 기체의 투과에서 일반적으로 나타난다. 한편 용매로서 methylene chrolide를 사용한 PSf막의 고분자 함량을 변화시켜 실험한 결과, 큰 차이를 나타내지 않았다. 산소 전극에의 PSf막의 밀착 문제를 완화하고자 막의 유연성을 향상시키기 위해 가소제로서 TCP를 첨가하여 막을 제조 하였으며, 가소제를 소량 첨가했을 때, 투과 특성에는 큰 영향을 미치지 않고, 막의 유연성이 증가됨을 알 수 있었다. 본 실험에서 제조한 PSf막의 산소 전극에의 사용 가능성을 조사하기 위해 PSf막을 산소 전극에 설치하여 실험하였다. -0.3~-1.0V에서 전류의 변화가 plateu를 나타내었으며, 산소 분압과 전류의 상관계수가 0.99949로서 PSf막을 산소전극에 적절하게 사용할 수 있으리라 생각된다.

• 멤브레인
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• 제19권1호
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• pp.19-24
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• 2009

졸-겔 공정은 비교적 간단하고 사용이 편리하며 저렴한 설비투자비가 소요되면서도 우수한 물성 및 차단특성을 갖는 코팅 박막을 얻을 수 있다는 장점이 있다. 졸-겔 공정으로 코팅된 필름은 산소 등의 영향에 의해 부패되기 쉬운 식품, 음료, 약품, 의약품 등의 포장재나 단열제로 응용 가능하다. 본 연구에서는 aluminum isopropoxide를 출발물질로 하여 alumina sol을 제조한 후 실란 커플링제를 첨가하여 코팅 용액을 제조하였다. 또한, 제조된 alumina sol 용액을 이축연신 폴리프로필렌(BOPP)에 코팅하여 복합 필름을 만들고 산소 투과 특성을 측정한 결과 순수한 BOPP에 비해서 산소 투과도가 약 85% 정도 감소되는 효과를 보였다.

• 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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• 한국정보디스플레이학회 2006년도 6th International Meeting on Information Display
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• pp.973-976
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• 2006

In this paper, the inorganic multi-layer encapsulation of thin film was newly adopted to protect the organic layer from moisture and oxygen. Using the electron beam, Sputter, inorganic multi-layer thin-film encapsulation was deposited onto the Ethylene Terephthalate(PET) and their interface properties between inorganic and organic layer were investigated. In this investigation, the SiON $SiO_2$ and parylene layer showed the most suitable properties. Under these conditions, the water vapor transmission rate (WVTR) for PET can be reduced from level of $0.57g/m^2/day$ (bare substrate) to $1^{\ast}10^{-5}g/m^2/day$ after application of a SiON and $SiO_2$ layer. These results indicate that the $PET/SiO_2/SiON/Parylene$ barrier coatings have high potential for flexible organic light-emitting diode(OLED) applications.

• 한국해양공학회지
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• 제18권1호
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• pp.75-79
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• 2004

Organic coatings are widely used to control of the corrosion of a steel structure. The water in coatings may cause the coatings to swell, leading to the degradation of the coatings. In addition, water affects the permeation of oxygen and other corrosive agents, and consequently, the presence of such substances at coating-metal interface promotes corrosion of the metal substrate. In this study, the anticorrosive properties of 4 types of coating, such as epoxy-epoxy, epoxy-urethane, urethane-epoxy, urethane-urethane, were evaluated. The evaluation tests were conducted under cyclic water-absorption/desorption conditions, consisting of alternative exposure to diluted 0.001M-LiCl(a$H_2O$≒1) and concentrated 10M-LiCl(a$H_2O$≒0.15). The anticorrosive performance of coatings was found to decrease in the order of urethane-urethane > urethane-epoxy > epoxy-epoxy coating.

• 한국해양공학회:학술대회논문집
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• 한국해양공학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.262-268
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• 2003

Organic coatings are widely used to control the corrosion of steel structure. The water in coatings may cause swelling or solvation of coatings, leading to the degradation of coatings. In addition, water affects the permeation of oxygen and other corrosive agents, and consequently the presence of such substances at coating-metal interface promotes corrosion of metal substrate. In this study, the anticorrosive properties of 4 types of coating, such as epoxy-epoxy, epoxy-urethane, urethane-epoxy, urethane-urethane, were evaluated. The evaluation tests were carried out under cyclic water-absorption/desorption conditions, consisting of alternative exposure to diluted 0.001M-LiCl($a_{1120}{\fallingdotseq}1$) and concentrated l0M-LiCl($a_{1120}{\fallingdotseq}0.05$). The anticorrosive performances of coatings were found to decrease in the order of urethane-urethane> urethane-epoxy> epoxy-epoxy coating.

• 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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• 한국정보디스플레이학회 2003년도 International Meeting on Information Display
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• pp.920-923
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• 2003

We fabricated composite materials as a pellet structure with the various kinds of inorganic material powder. The composite materials were deposited onto the plastic film by the electron beam evaporation and water vapor transmission rates (WVTRs) were measured by the MOCON facility. As a result of WVTRs, the composite materials had lower WVTR value than any other inorganic materials. So, these films were proposed to protect the organic light emitting device (OLED) from moisture and oxygen. We can consider that the composite thin-film is one of the more suitable candidates for the thin-film passivation layer in the OLED. And, we are processing the XRD, XPS and EPMA to analyze the property of the composite material. We will also analyze properties of the current-voltage and luminescence for lifetime both the composite thin-film passivated OLED and non-passivated OLED.

• 한국포장학회지
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• 제16권2_3호
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• pp.59-65
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• 2010

Starch was modified with epichlorohydrin(ECH) to improve the miscibility with LDPE and LLDPE. Native starch or epichlorohydrin treated starch was mixed with grycerol and LDPE/LLDPE resin using a kneader and extruded using a single screw extruder to make pallets. The pallets were compression-molded at 145 into composite boards to evaluate their color, oxygen permeation, mechanical and thermal properties, and degradability under UV irradiation. Sheets with epichlorohydrin treated starch generally showed higher L-value than that of native starch blend sheets. The hunter b-values in both native starch blends and epichlorohydrin treated starch blends increased with Increasing starch contents. Tensile strength and percent elongation of sheets decreased with increasing starch contents. Tensile strength and percent elongation of sheets decreased with increasing starch contents. The degradability of blends under UV radiation increased with increasing starch contents in both blend types. The results represents that crosslinking of starch with epichlorohydrin may be a good method to improve miscibility of starch with petroleum-based materials.