• 제목/요약/키워드: PVA fiber

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Preparation and Characterization of Nanoscaled Poly(vinyl alcohol) fibers via Electrospinning

  • Ding, Bin;Kim, Hak-Yong;Lee, Se-Chul;Lee, Douk-Rae;Choi, Kyung-Ju
    • Fibers and Polymers
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    • 제3권2호
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    • pp.73-79
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    • 2002
  • Nanoscaled PVA fibers were prepared by electrospinning. This paper described the electrospinning process, the processing conditions fiber morphology, and some potential applications of the PVA nato-fibers. PVA fibers with various diameters (50-250 nm) were obtained by changing solution concentration, voltage and tip to collector distance (TCD). The major factor was the concentration of PVA solution which affected the fiber diameter evidently. Increasing the concentration, the fiber diameter was increased, and the amount of beads was reduced even to 0%. The fibers were found be efficiently crosslinked by glyoxal during the curing process. Phosphoric acid was used as a catalyst activator to reduce strength losses during crosslinking. Scanning electron micrograph (SEM) and differential scanning calorimetric (DSC) techniques were employed to characterize the morphology and crosslinking of PVA fibers. It was fecund that the primary factor which affected the crosslinking density was the content of chemical crosslinking agent.

PVA 섬유 보강 보수 모르타르의 내구성 평가 (Evaluation on the Durability of PVA Fiber Reinforced Mortar for Repair)

  • 고경택;류금성;이장화;강수태;윤필용;김진수
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2006년도 추계 학술발표회 논문집
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    • pp.621-624
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    • 2006
  • In this study, the repair method using PVA fiber reinforced mortar evaluated on durability performance. Test of salt injury, carbonation, freezing-thawing, chemical attack, permeability was performed As for the test results, it was found that durability performance of the repair method using PVA fiber mortar showed more better than the existing repair method. Therefore, appling on the repair method using PVA fiber reinforced mortar, the repaired concrete structures can be increased to service life.

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PVA 섬유와 VAE 분말 폴리머를 사용한 시멘트복합체의 압축·휨강도 및 온도변화에 따른 충격파괴거동 (Impact Fracture Behavior under Temperature Variation and Compressive·Flexural Strength of Cement Composites using VAE Powder Polymer and PVA Fiber)

  • 허광희;박종건;김충길;이형준;최원석
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제23권1호
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    • pp.102-112
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    • 2019
  • 본 연구는 PVA(polyvinyl alcohol) 섬유와 VAE(vinyl acetate ethylene) 분말 폴리머를 사용한 시멘트복합체의 압축 휨강도 와 온도변화에 따른 충격파괴거동을 연구하였다. 충격시험은 $-35^{\circ}C$, $0^{\circ}C$$35^{\circ}C$의 선정된 온도조건에서 실시하였다. 본 실험에서는 시멘트 복합체와 일반 모르타르에 대한 충격파괴 에너지와 변위, 시간을 얻기 위해 낙하 충격시험기(Ceast 9350)를 사용하여 충격시험을 수행하였다. 강도시험결과, PVA 섬유와 VAE 분말 폴리머의 휨강도는 모두 증가하였다. PVA 섬유보강 시멘트복합체의 경우 재령 28일에서의 압축강도는 약간 감소하였으나, 휨강도는 일반 모르타르 강도보다 24.4% 증가하였다. 낙하 충격시험 결과, PVA 섬유보강 시멘트복합체 시편은 섬유의 가교역할로 인한 균열발생의 억제와 에너지 분산에 의한 미세균열이 발생하였으며, 충격에 의한 배면파괴와 관통에 대하여 억제되었다. 반면 VAE 분말 폴리머 시멘트복합체와 일반 모르타르의 시편은 대부분 큰 균열이나 관통파괴 되었다. 충격하중을 받는 시멘트복합체와 일반 모르타르의 시편은 대부분 국부적인 취성파괴거동을 보이며, PVA 섬유보강에 의한 휨성능 증진으로 인해 충격에 대한 저항성능이 크게 향상되었다.

습식방사를 이용한 Hydroxyapatite/PVA 복합섬유의 제조 및 특성 (Preperation of fiber and Characterization of Hydroxyapatite/PVA hybrid fiber in Wet spinning)

  • 강성일;정용식;박병기;김환철;이근완
    • 한국섬유공학회:학술대회논문집
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    • 한국섬유공학회 2003년도 봄 학술발표회 논문집
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    • pp.325-326
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    • 2003
  • 유기물질과 무기물질의 복합체 제조는 일찍이 1980년대 초부터 연구되어 오고 있고, 새로운 성능 및 기능 확대를 목표로 계속 이루어지고 있다[1-2]. 폴리비닐알코올(Poly(vinyl alcohol), PVA)은 분리막, 투석, 약물전달, 암세포 괴사용 색전제 등 의료 및 산업용 섬유로 널리 사용되고 있는 비닐계 고분자이다[3,4]. 또한 무기화합물인 Hydroxyapatite(HAp)는 칼슘 포스페이트계 세라믹으로, 중금속 흡착성, 항균성, 생체 친화성 등이 우수하여 의료용 소재로 사용되어 오고 있다. (중략)

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후크형 강섬유와 폴리비닐알코올 섬유의 혼합 비율과 변형속도에 따른 하이브리드 섬유보강 시멘트복합체의 인장거동 (Tensile Behavior of Hybrid Fiber Reinforced Cement Composite According to the Hooked Steel Fiber and Polyvinyl Alcohol Fiber Blending Ratio and Strain Rate)

  • 손민재;김규용;이상규;김홍섭;남정수
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제21권6호
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    • pp.98-105
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    • 2017
  • 본 연구에서는 후크형 강섬유와 PVA 섬유의 혼합비에 따른 하이브리드 섬유보강 시멘트 복합체의 인장거동에 미치는 변형속도의 효과에 대하여 평가하기 위하여, 후크형 강섬유와 PVA 섬유를 각각 1.5+0.5, 1.0+1.0, 0.5+1.0vol.%의 혼합비로 보강한 하이브리드 섬유보강 시멘트 복합체를 제작하였다. 그 결과, 후크형 강섬유보강 시멘트 복합체는 변형속도가 증가함에 따라 섬유와 매트릭스의 부착력이 향상되어 인장강도, 변형능력 및 파괴인성이 크게 향상되었으며, 후크형 강섬유 주변의 매트릭스에 발생하는 마이크로 균열에 의해 직선형으로 인발되는 섬유의 수가 감소하고, 인장강도 점 이후의 응력 저하가 급격하게 발생하였다. 한편, PVA 섬유는 변형속도 $10^{-6}/s$에서는 끊어지는 파괴거동이 나타났으나, 변형속도 $10^1/s$에서는 변형속도가 증가함에 따라 섬유가 인발되는 파괴거동에 의해 다중균열 개수 및 변형능력이 감소하였다. 후크형 강섬유 1.5vol.%, PVA 섬유 0.5vol.%를 혼입한 시험체(HSF1.5PVA0.5)는 PVA가 후크형 강섬유의 주변 매트릭스에 발생하는 마이크로 균열을 억제하여 후크형 강섬유의 인발저항성능을 향상시키기 때문에 가장 높은 인장강도를 나타내었으며, 변형능력 및 파괴인성의 DIF가 크게 향상되었다. 또한, 변형속도 $10^1/s$에서는 후크형 강섬유의 인발저항성능의 증가로 인하여 직선형으로 인발되는 섬유의 수가 증가하기 때문에 인장강도 점 이후의 응력 저하가 감소하여 파괴인성의 시너지는 양의 값을 나타내었다.

고강도 및 고탄성률 폴리비닐알코올 섬유의 제조에 관한 연구 (II) -존연신된 고분자량 폴리비닐알코올 섬유의 구조 및 물성- (Studies on the Preparation of High Strength and High Modulus Poly(vinyl alcohol) Fiber (II) -Structure and Properties of Zone Drawn High Molecular Weight Poly(vinyl alcohol) Fiber-)

  • Lee, Sung-Jun;Kim, Joon-Ho;Yoon, Won-Sik;Jeon, Han-Yong;Lyoo, Won-Seok
    • 한국섬유공학회:학술대회논문집
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    • 한국섬유공학회 2003년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.76-79
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    • 2003
  • Recently, many attempts have been made to develop high strength and high modulus fibers from conventional polymers such as poly(vinyl alcohol) (PVA)[1-4] and polyethylene (PE). PVA has potentiality to yield high strength and high modulus fiber, since they have high theoretically attainable moduli because of their planar zig-zag structure. As PVA has a melting temperature as high as 230$^{\circ}C$ in contrast to PE with a low melting temperature such as 130$^{\circ}C$, it seems possible that high strength and high modulus fibers comparable to Aramid can be fabricated from PVA. (omitted)

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PVA 섬유로 보강된 고인성 시멘트 복합체의 역학적 특성에 대한 잔골재 치수의 영향 평가 (Assessing Effects of Fine Aggregate Size on the Mechanical Properties of HPFRCCs Reinforced with PVA Fiber)

  • 이원석;변장배;윤현도;전에스더
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2006년도 추계 학술발표회 논문집
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    • pp.657-660
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    • 2006
  • HPFRCCs(High performance fiber reinforced cementitious composites) exhibit characteristics of strain harding and multiple crack. These lead to improvement in ductility, toughness, and deformation capacity under compressive and tensile stress. These properties of HPFRCCs are affected by type of fiber, size of sand. Furthermore these influence compress strength and flexural strength. Therefore experimental study on the mechanical properties of HPFRCCs using PVA fiber was carried out. In this paper, HPFRCCs made of PVA fiber were tested with size of sand, strength of concrete to evaluate characteristics of compressive strength and flexural strength.

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메타카올린 및 실리카퓸 첨가율에 따른 구조용 PVA 섬유와 시멘트 복합재료의 부착특성 (Bond Properties of Structural Poly Vinyl Alcohol Fiber in Cement Based Composites with Metakaolin and Silica Fume Contents)

  • 이정우;박찬기
    • 한국농공학회논문집
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    • 제54권5호
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    • pp.9-16
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    • 2012
  • In this study, the effect of metakaoline and silica fume on the bond performances of structural polyvinyl alcohol (PVA) fiber in cement mortar, including bond strength, interface toughness, and microstructure analysis are presented. Metakaoline and silica fume contents ranging from 0 % to 15 % are used in the mix proportions. Pullout tests are conducted to measure the bond performance of PVA fiber from cement mortar. Test results showed the incorporation of metakaoline and silica fume can effectively enhance the PVA fiber-cement mortar interfacial properties. Bond strength and interface toughness increased with metakaoline and silica fume content up to 10 % in cement mortar and decreased when the metakaoline and silica fume content reached 15 %. The microstructural observation confirms the findings on the interface bond mechanism drawn from the fiber pullout test results.

PET 및 PVA섬유를 사용한 변형경화형 시멘트 복합체의 직접인장거동에서 섬유 형상비의 영향 (Effect of Aspect Ratio on Direct Tensile Response of Strain Hardening Cement Composites with PET and PVA Fiber)

  • 전에스더;윤현도;박완신;김용철;김윤수
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2008년도 춘계 학술발표회 제20권1호
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    • pp.913-916
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    • 2008
  • 변형경화형 시멘트 복합체(SHCC)의 직접인장거동은 주로 물시멘트비, 섬유와 매트릭스 간의 상호작용, 부착강도, 섬유 혼입율 등에 의해 영향을 받는다. 본 논문은 PET 및 PVA섬유를 사용한 SHCC의 직접인장거동에서 섬유의 형상비의 영향을 평가하기 위해 PET섬유의 형상비(Aspect ratio, ${\ell}/d_f$ : 150, 300, 600)를 변수로 선정하였다. 동일한 배합조건에서 PET1.5+PVA0.5-300 및 PET1.5+PVA0.5-600시험체는 PET1.5+PVA0.5-150에 비해 우수한 유사변형경화특성과 미세균열분산 특성을 보였으며, PET1.5+PVA0.5-300 및 PET1.5+PVA0.5-600 시험체는 최대인장응력시 각각 0.5, 2.0%의 변형율을 나타내었다.

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