• Composites Research
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• 제28권5호
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• pp.316-321
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• 2015

본 연구에서는 자가치료용 마이크로캡슐이 함유된 복합재의 경우 함유된 마이크로캡슐이 복합재의 기계적 특성과 열안정성에 미치는 영향을 실험적으로 고찰하였다. 이를 위해 melamine-urea-formaldehyde(M-U-F) 박막을 갖는 $70{\sim}130{\mu}m$ 직경의 마이크로캡슐들이 함유된 인장시편과 굽힘시편을 에폭시 수지와 폴리에스터 수지로 제작하였다. 이때 마이크로캡슐의 함유량은 0 wt%, 0.5 wt%, 1.0 wt%이다. 인장시험과 굽힘시험을 통해 마이크로캡슐이 함유된 수지시편의 기계적 특성을 평가하였으며 열중량 분석시험을 통해 마이크로캡슐이 함유된 수지시편의 열안정성을 평가하였다. 연구결과에 따르면 인장탄성계수는 마이크로캡슐의 함유에 큰 영향을 받지 않지만 인장강도는 인장탄성계수에 비해 마이크로캡슐의 함유에 민감하게 나타났다. 그러나 인장강도의 저하는 마이크로캡슐의 함유량에 선형적으로 비례하지는 않았으며 굽힘시험의 결과에서도 유사한 양상이 관찰되었다. 또한 온도 변화에 따른 마이크로캡슐이 함유된 수지시편의 무게 변화는 마이크로캡슐이 함유되지 않은 수지시편의 경우와 유사하여 마이크로캡슐을 수지에 함유시키더라도 열안정성에는 큰 영향이 없음을 알 수 있었다.

• Elastomers and Composites
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• 제48권3호
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• pp.232-240
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• 2013

자기치유형 아스팔트를 구현하기 위하여 치유제로 디메틸페놀을 사용하여 내부층을 이루고 바깥층이 멜라민 수지로 이루어진 마이크로켑슐을 제조하였다. 마이크로캡슐이 내재된 아스팔트는 일반 아스팔트에 비해 높은 기계적 성질을 나타내었다. 그대로 길어질수록 마이크로캡슐이 함유된 아스팔트는 함유되지 않은 아스팔트보다 더 높은 충격 강도를 나타내었으며 15일의 휴식기간에 최초의 물성을 회복하였다. 이는 X-선 사진에서 보듯이, 깨어진 아스팔트 경계면에 있던 마이크로캡슐이 아스팔트와 동시에 깨지면서 캡슐 안에 있던 단량체인 디메틸페놀이 흘러나와 외부의 반응촉매 투입 없이 아스팔트 자체의 금속촉매와 아민촉매 및 공기 중의 산소분자에 의하여 열가소성 고강성 플라스틱 고분자인 폴리페닐렌옥사이드가 자율적으로 중합되면서 깨어진 아스팔트의 경계면을 메우면서 최초의 물성으로 복구된 것이다. 이는 마이크로캡슐을 함유한 아스팔트는 자가복구능을 갖고 있음을 의미한다.

• 한국건축시공학회지
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• 제15권6호
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• pp.579-587
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• 2015

자기치유성능을 가지고 있는 자기치유제를 함유하고 있는 마이크로 캡슐을 콘크리트 표면의 고분자 매트릭스층에 적용하였다. 메타크릴레이트를 코어물질로 하고 폴리 우레아포름알데히드를 캡슐막 구성물질로 하는 미세캡슐을 고분자 매트릭스 안에 첨가하여 콘크리트 표면에 코팅하였다. 콘크리트 표면에 미세균열이 형성되고 전파될 때, 균열이 전파되는 위치에 있는 캡슐이 파괴되어 치유체가 균열면 사이로 흘러나오게 되고, 균열에 스며든 단량체가 햇빛에 의해 중합반응을 일으켜 균열이 자기치유 되는 현상을 고찰한다. 자기치유성능평가는 흡수성, 투수성 실험 및 광학현미경을 통한 관찰로 확인하였다. 결과적으로 제시된 자기치유시스템은 콘크리트 균열부의 부분적인 복원을 위해 사용할 수 있음을 확인하였다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2008년도 추계학술대회 논문집
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• pp.1674-1678
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• 2008

자가손상복구 기법에서 마이크로캡슐은 손상복구 효율을 좌우하는 중요한 역할을 한다. 본 연구에서는 다양한 종류의 손상복구액을 함유한 마이크로캡슐을 Melamine/Urea/Formaldehyde를 외벽물질로 하여 in-situ 중합법에 의해서 oil-in-water emulsion 방법으로 제조하였다. 제조된 마이크로캡슐을 광학현미경, 주사전자현미경으로 캡슐 모폴로지, 외부 및 내부표면, 외벽 두께 등을 조사하였다. 그리고 입도분석기를 이용하여 캡슐의 크기를 측정하였으며 그 결과 캡슐의 직경은 평균 약 120 마이크론 정도였다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제8권1호
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• pp.129-133
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• 2020

우레아-포름알데히드(UF) 캡슐막의 마이크로캡슐 합성 공정에 있어서 반응 폐액에 포함된 포름알데히드의 잔류량을 GC-MS로 분석하였다. 포름알데히드의 반응에 영향을 주는 주된 인자로서 pH, 암모늄클로라이드 투입량, 온도의 3가지를 선정하고, 이 인자들이 반응 폐액 중의 포름알데히드 농도에 미치는 영향을 조사하였다. 실험 조건 중 암모늄클로라이드를 0.025g 투입한 경우에는 캡슐막 형성이 안 되거나 캡슐막이 약한 경향이 있어서 기본적으로 이 조건은 마이크로캡슐화에 부적절한 것으로 판단된다. 본 연구의 실험 조건에서 포름알데히드 잔류량이 최소화되는 마이크로캡슐화 조건은 70℃의 온도와 2.5의 pH에서 암모늄클로라이드를 0.050g 투입하는 조건임이 확인되었다. 본 연구의 결과는 보다 안전한 작업환경에서 마이크로캡슐화를 수행하는데 기여할 수 있을 것으로 기대된다.