소형 비닐하우스에 2종류의 기능성 필름과 관행의 PE 필름을 피복하고 청치마, 적치마, 치커리 등 3종의 엽채류를 재배하여 기능성필름의 특성을 검토하였다. 2종류의 기능성 필름은 PO(polyorefine)계 수지로 만들어졌으며, 엽채류는 흙과 펄라이트를 혼합한 배지에서 육묘하였다. 필름의 광학적 특성에 있어서 기능성 필름은 관행의 PE 필름과 비교하여 광합성 유효광(400-700nm)의 투과율이 높고 자외선(300-400nm)의 흡수율이 높았다. 피복 3개월 후의 광합성 유효광 투과율의 감소 수준은 기능성필름이 PE필름보다 작았다. 이 같은 요인으로 인해 엽채류의 생육과 수량이 기능성 필름을 피복한 하우스에서 높았다.
본 연구에서는 리튬이온전지용 친수화된 세퍼레이터의 전기화학적 성능에 대한 연구를 진행하였다. 리튬이온전지용 분리막으로 사용되는 폴리올레핀 소재는 소수성이고, 카보네이트 계열의 유기용매를 사용하는 전해액은 친수성을 가진다. 따라서 리튬이온전지는 수계전해액을 사용하기 때문에 폴리올레핀계 분리막에 다양한 친수성 고분자를 도입하여 친수화 처리하였다. 코팅된 세퍼레이터의 변화를 평가하기 위해, 표면 관찰, 코팅시간에 따른 친수화도, 다공성, 젖음성에 대한 특성평가를 수행하였다. 최종적으로 리튬이온이 코팅된 세퍼레이터의 저항과., 이온전도도를 측정하여 리튬이온전지 성능평가를 진행하였다. PMVE로 코팅한 세퍼레이터의 친수화 정도가 우수하며, 세퍼레이터의 기공이 잘 유지되어 우수한 이온전도도를 나타냄으로써 이차전지 배터리에 적용을 위한 잠재성을 가짐을 확인하였다.
피망에 대한 MA 저장에 적합한 포장재를 선발하기 위하여 기체에 대한 투과도가 다른 cast polypropylene (CPP), low density polyethylene (LDPE), polyolefin (MPD), polyolefin(PD961) 및 Linear low density polyethylene (LLDPE) 포장재로 피망을 포장하고 1$0^{\circ}C$에서 저장하면서 품질 변화를 고찰하였다. 저장 기간 중 포장 내부의 산소 농도는 4주까지 대체적으로 감소하였으나 그 이후에는 급격하게 증가하였다. 기체에 대한 투과성이 낮은 CPP로 포장한 시험구는 저장 4주에 산소의 농도가 10.4%, 이산화탄소의 농도가 4.5%로 다른 시험구에 비하여 산소의 농도는 낮고, 이산화탄소의 농도는 높았다. 저장 기간 중 피망의 중량 감소율은 LLDPE로 포장한 시험구가 가장 현저하였으며 다른 포장재로 포장한 시험구는 저장 5주까지도 1.5% 미만이었다. 다른 시험구에 비하여 CPP로 포장한 시험구의 총균수, 효모 및 곰팡이수가 많았는데, 저장 3주 이후에 그 차이가 현저하였다. 피망의저장 중 황색도를 나타내는 b값은 대체적으로 증가하였으며, 저장 4주가지 PD961과 MPD로 포장한 시험구가 다른 시험구에 비하여 높은 값을 나타내었다.
폴리올레핀 부직포는 녹는점이 ${\sim}162^{\circ}C$며 구성비가 40%인 폴리프로필렌과 녹는점이 ${\sim}132^{\circ}C$며 구성비가 60%인 폴리에틸렌으로 구성된것을 이용하였다. 전지격막을 제조하기 위하여 방사선그래프트 법을 이용하여 이 폴리올레핀에 스틸렌을 그래프트 시킨 후 다음으로 술폰산기를 도입하였다. 술폰산기를 갖은 폴리올페핀 부직포를 XPS, SEM, DSC, TGA, 및 Porosimeter를 사용하여 특성 평가 하였다. 술폰화 반응후, 폴리올레핀 부직포에 대한 전해질 보존 (electrolyte retention), 전기저항 (electrical resistance) 및 $K^+$에 대한 운반율과 같은 전기화학적 특성을 조사하였다. 그 결과 술폰산기의 함량이 증가하면 할수록 전해질 보존율은 증가하였으며 반면에 전기저항은 감소하는 사실을 알았다. 또한 술폰산기의 함량이 0.22 ~ 3.60 mmol/g에서 $K^+$의 운반율은 0.90 ~ 0.93이었다.
최근 새로운 형태의 폴리올레핀 섬유에 대하여 성능향상 개발이 이루어지고 있으며, 기존 섬유와 혼입하여 사용하거나 폴리올레핀 섬유만을 사용한 콘크리트 특성에 대하여 연구와 검증이 필요하다. 본 연구의 목적은 강섬유와 폴리올레핀 섬유를 사용한 콘크리트의 휨 인성 및 휨 인장강도에 대한 성능을 확인하기 위하여 324개의 보 시편을 제작하고, KS F2566과 ASTM C 1399-02규격에서 제시한 4점 휨 실험을 수행하여 휨 인성지수, 등가 휨 인장강도, 평균잔류강도를 분석하였다. 실험결과, 섬유 혼입률, 섬유 형상비에 대한 휨 인성 및 인장강도에 대한 효과가 확인되었으며, 강섬유와 폴리올레핀의 최적의 혼입비율을 제시하였다.
본 연구는 섬유판 가공 부산물 분말을 충전제로 첨가한 바이오복합재를 제조하여 그 적용가능성을 평가하기 위하여 수행하였다. 섬유판 가공부산물인 고밀도섬유판(high density fiber board, HDF) 부산물 분말을 polyolefin계 고분자인 low-density polyethylene (LDPE)과 polypropylene (PP)에 첨가하여 바이오복합재를 제조하였다. 제조된 바이오복합재를 이용하여 기계적 성질과 가공성을 측정하였다. 이후 각각 목분(wood flour, WF)과 왕겨분말(rice-husk flour, RHF)을 LDPE와 PP에 충전제로 첨가한 바이오복합재와도 그 기계적 성질과 가공성을 비교하였다. HDF 분말-LDPE 바이오복합재와 HDF 분말-PP 바이오복합재의 인장강도 및 충격강도는 각각 목분이나 왕겨분말을 LDPE나 PP에 충전제로 첨가한 바이오복합재와 비슷한 기계적 강도값을 나타내었다. 바이오복합재의 가공성은 토크를 측정하였는데, HDF 분말-LDPE 바이오복합재와 HDF 분말-PP 바이오복합재는 동일한 기질고분자에 목분이나 왕겨분말을 첨가한 바이오복합재보다 낮은 값을 보였다. 또한, HDF 분말-LDPE 바이오복합재 및 HDF 분말-PP 바이오복합재는 HDF 분말의 입자분포와 상관없이 일정한 가공성을 보였다. 따라서 섬유판 가공 부산물이 첨가된 바이오복합재를 현재 바이오복합재 산업에서 이용되고 있는 바이오복합재를 대처하여 적용할 수 있다고 볼 수 있다.
블루베리 및 딸기의 품질유지를 위한 MAP의 활용 가능성을 확인하고자 비가열 병합 처리 세척과정을 거친 '엘리오트' 블루베리와 '설향' 딸기 시료를 기체투과도가 다른 polyolefin film(6,000 mL $O_2/m^2{\cdot}24hr{\cdot}atm$ at $24^{\circ}C$)과 PA/PA/PE film(60 mL $O_2/m^2{\cdot}24hr{\cdot}atm$ at $24^{\circ}C$)에 각각 포장한 후 $4^{\circ}C$에 저장하면서 품질 변화를 측정하였다. 수확 후 블루베리와 딸기에 병합 세척처리를 한 결과, 총 호기성균은 각각 2.50, 1.97 log CFU/g, 효모 및 곰팡이에서는 각각 1.95, 2.18 log CFU/g의 감균 효과를 얻어 우수한 살균 효과를 나타내었다. 또한 PA/PA/PE film 포장에 의한 낮은 기체투과도로 인한 높은 이산화탄소 농도 환경에서 미생물의 생육이 저장 중 억제되는 것을 확인하였고, 중량 감소율에 있어서도 높은 기체투과도를 갖는 polyolefin film으로 포장한 처리구보다 낮은 감소율을 보여, 소포장된 블루베리와 딸기의 경우 기체투과도가 낮은 포장재를 이용하는 것이 효율적인 것으로 나타났다. 따라서 본 연구 결과, 수확 후 블루베리 및 딸기의 적절한 기체 조성을 위한 포장재의 선택은 품질 유지 및 유통기한 증대에 도움을 줄 것으로 판단된다.
참외 하우스 피복필름 장기사용을 위하여 필름두께, 적외선 흡수율, 자외선 투과율이 다른 Polyolefin ilm(일본산, J-1, J-2, J-3)을 2006년 1월 16일 피복하여 3년 사용한 처리구와 한국의 참외 재배농가에서 관행으로 사용하는 Polyethylene film(K-1)을 2008년 1월 16일 피복하여 1년 사용한 처리구를 대조구로 설치하여 피복필름의 장기사용 가능성을 검토한 결과, 보온성은 J-2 처리구에서 가장 높았고 J-3, J-1 순이었으며, 초기생육도 J-2 처리구에서 가장 좋았다. 개화 및 수확소요일수는 K-1 처리구에 비하여 J-2처리구에서 10일 정도 단축되었다. 과피의 색도 및 당도는 K-1에 비하여 J-3, J-1, J-2처리구에서 다소 높은 경향이었고 상품과 수량은 J-2, J-1, J-3 처리구 순으로 높았다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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