• Elastomers and Composites
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• 제50권3호
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• pp.159-166
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• 2015

Silica which is used for reinforcing filler in tire industry is widely known as eco-friendly material exerting $CO_2$ reduction effect through decrease of rolling resistance and improvement of wet grip. Generally silica is classified as a highly polar filler because it contains a large number of silanol (Si-OH) group on its surface. And also silica gives a lower reinforcing effect than carbon black due to its poorer rubber-filler interaction. Therefore silica is treated with silane coupling agent or activator, then following the conventional rubber blend method, vulcanized sheets were prepared using a hot press, and cure characteristics, mechanical properties and abrasion resistance of the test specimens were investigated. It was found that with an increase in the silane coupling agent content the tensile strength, 300% modulus and abrasion resistance increased while Mooney viscosity decreased and crosslink density slightly increased with an increase of activator.

• 한국분말재료학회지
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• 제1권2호
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• pp.135-144
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• 1994

Silicon carbide powder was prepared from mixtures of Sangdong silica sand and carbon black by SHS (Self propagating High temperature Synthesis) method which utilizes magnesiothermic reduction of silica. In the powder preparation process, the reacted powder was leached by chloric acid to remove the magnesium oxide and was subsequently roasted to remove free carbon. The impurities were mostly eliminated by hot acid treatment. The resultant SiC powder showed the mean particle size of 0.22 ${\mu}{\textrm}{m}$ and the specific surface area of $66.55 m^2/g$. The SiC powder was mixed with 1 wt% of boron and of carbon to increase densification rate. The mixed powder was pressed and sintered pressurelessly at $2100^{\circ}C$ for 30 min in argon gas. The sintered body showed the hardness of $2550 kg{\cdot}f/mm^2$ and the fracture toughness, KIC of $3.47 MN/m^{3/2}$.

• Macromolecular Research
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• 제17권9호
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• pp.718-720
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• 2009

• 유기물자원화
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• 제31권1호
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• pp.5-14
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• 2023

연구에서는 실리카/티타니아 코어/쉘(STCS) 물질을 기반으로 환원 및 에칭을 통해 근적외선 반사율을 향상시킬 수 있는 라이다 반사형 중공구조 검은색(B-HST) 물질을 제조하였다. 또한, 에칭 폐액을 수거 및 재활용하여 합성한 실리카(e-SiO₂) 물질을 반도체 에폭시 몰딩 컴파운드용(EMC) 필러 소재로서 응용하였다. 상세히는, 연속적인 졸-겔법, 환원법 및 초음파법을 통해 제조한 B-HST 물질은 높은 NIR 반사율(31.1%)과 실제 검은색 페인트와 유사한 명도(L^*=13.2)를 나타내었으며, 이를 통해 성공적으로 라이다에 인식될 수 있는 소재가 제조되었음을 확인하였다. 추가적으로, B-HST 물질의 합성 과정에서 코어 실리카를 에칭하여 추출한 실라놀 전구체를 포함하는 에칭 폐액을 수거한 뒤, 졸-겔법을 통해 균일한 필러용 실리카로 합성하였으며, 에폭시 고분자 및 카본블랙과의 혼합을 통해 반도체 패키지용 소재인 EMC로 제조하였다. 실험으로 제조된 EMC는 상용화된 EMC 제품과 유사한 물리적-화학적 특성을 나타냄을 확인할 수 있었다. 본 연구 결과를 통해 물질의 합성과 효과적인 재활용법의 설계를 통하여 4차 산업시대에 부합하는 고부가 가치 소재들인 자율주행차 차량용 검은색 물질과 반도체용 EMC 물질들을 성공적으로 제조하고 미래 산업에서의 응용 가능성에 대해 제시하였다.

• 공업화학
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• 제9권4호
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• pp.608-613
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• 1998

본 연구의 목적은 순수 카본블랙과 이중상 구조의 카본블랙 (DPCB)이 함유되어 있는 고무조성물의 물리적 특성에 대하여 조사하였다. DPCB는 FT-IR분석결과 1100~1200 파장에서 실리카 표면에 존재하는 Si-O 피크를 나타냈다. DPCB와 유기 실란커프링제 (Si69)를 함유하는 고무조성물의 가황속도는 순수 카본블랙을 함유한 고무조성물에 비해 지연되었다. Si69를 함유한 DPCB의 300% 모듈러스와 상호작용계수 ($a_f$)는 순수 카본블랙보다 높게 나타났으며, 내마모특성 지표인 피코 무게감소량은 일정하게 나타났다. DPCB의 $0^{\circ}C$에서의 tan ${\delta}$는 DPCB 50 phr 기준 실란커플링제를 2.0% 사용한 수준에서 순수 카본블랙보다 우수하였으며, $60^{\circ}C$에서의 tan ${\delta}$는 실란커프링제의 사용량이 증가 할수륵 감소하였다. 결국 본 연구에 사용된 DPCB는 일정한 마모저항을 유지하면서 회전저항을 개선하는데 적합하다고 생각한다.

• KIEAE Journal
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• 제17권3호
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• pp.107-112
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• 2017

Purpose: Both silica gel and activated carbon black particles were adopted for use as PCM absorbed porous media applicable as construction materials. To investigate usable methods for absorbing PCM into the media, they were soaked into PCM and also tested for enhancement of PCM absorption into them. Method: To test PCM absorption into some porous media such as both ${\varphi}1{\sim}2mm$ and $10{\mu}m$ silica gels, and $50{\mu}m$ activated carbon black, $43^{\circ}C$ PCM was used as a laten heat material. The method, soaking into PCM was applied to this study, and the media were moderately rotated by centrifuge to have the extra PCM flow out. DSC analysis was conducted to investigate the melting and solidifying of the PCM absorbed into the porous media. Result: It was found that PCM was absorbed into the porous media by over 85 wt% of all particles. In addition, it was noted that the ultrasonic vibrator was accelerating the PCM absorption into the particles to three times higher speed than simple soaking. Centrifuge was adopted to remove extra PCM sticking on the particle surfaces and extra PCM was moderately removed from the surfaces of the particles. DSC analysis indicated that the latent heat of the absorbed PCM particles was 160 J/g, and the melting temperature was approximately $40^{\circ}C{\sim}50^{\circ}C$.

• Elastomers and Composites
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• 제48권3호
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• pp.181-189
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• 2013

비충전, 카본블랙 충전, 그리고 실리카 충전 천연고무(NR) 복합체를 원형 변형 상태로 $60-90^{\circ}C$에서 노화시켜 회복 거동을 조사하였다. 시험편은 공기와 물을 매일 교대로 교체하는 교매질 시스템 하에서 노화시켰다. 충전시스템에 따른 회복률의 순서는 비보강 > 실리카 보강 > 카본블랙 보강 순이었다. 공기에서 물로 교체하는 교매질 시스템에서 노화된 시험편의 회복률이 물에서 공기로 교체하는 교매질 시스템에서 노화된 시험편의 회복률보다 더 컸다. 최초 노화 매질은 변형 정도에 지배적으로 영향을 끼쳤다.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2012년도 춘계 학술논문 발표대회
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• pp.73-75
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• 2012

In this study, basic physical properties and color development of the black concrete depending on CASB-SP dosages are investigated. According to results, It showed that the slump and air contents of the concrete containing CASB-SP meet all requirements of concrete except when CASB-SP 5.0 % is used. It also showed that the more the CASB-SP is used, the higher the compressive strength becomes. On the other hand, It is found that if the CASB-SP 5.0 % is used, the compressive strength was reduced as the more CASB-SP 5 % is used. In terms of color, it was found out that the more CASB-SP is used, the darker the black becomes.

• Elastomers and Composites
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• 제48권2호
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• pp.125-132
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• 2013

본 고에서는 카본블랙 및 다양한 유기화합물의 혼합에 의해 제조되는 카본 마스터배치의 제조를 위한 신규 엔지니어링 시스템에 대하여 논의하고자 한다. 자동차 타이어와 일상 생활용품에서 각종 산업용품의 소재로 사용되는 고분자 수지는 색상 및 물성 조절을 위하여 대부분 충전제를 사용하고 있으며, 충전제로 카본블랙 또는 실리카가 가장 널리 사용되고 있다. 국내 부품소재산업은 원재료의 배합 등 재료개발의 측면에서는 비약적인 발전을 이루어 냈다. 하지만 제품의 대량생산을 위해 필수적인 요소인 엔지니어링 기술분야는 더딘 기술발전과 높은 해외의존도로 인해 산업적 측면에서 빠르게 성장하지 못하고 있는 실정이다. 따라서, 본 고에서는 카본 마스터배치 생산을 위한 제조 시스템으로 최근 국내 기업에서 개발된 신규 엔지니어링 기술에 대한 소개를 하고자 한다.

• Elastomers and Composites
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• 제42권4호
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• pp.201-208
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• 2007

본 연구에서는 충전된 고무재료의 온도 변화에 대한 치수 안정성을 고찰하기 위해 카본블랙 또는 실리카가 충전된 NR과 SBR의 열변화시 발생하는 수축력과 팽창력을 측정하였다. 일정 길이로 인장된 시편의 온도를 올렸을 때 고무사슬의 엔트로피적 변화에 의해 수축력이 발생하였다. 카본블랙이나 실리카가 첨가된 NR의 경우 충전제 함량이 증가함에 따라 최대 열수축력 값이 감소하였으나, SBR의 경우는 30 phr 함량에서 미충전 고무보다 높은 열수축력 값을 보였다. 압축된 시편의 열팽창력 측정의 경우, 카본블랙을 첨가한 NR의 열팽창력은 거의 변화가 없었으나, SBR은 카본블랙 양의 증가와 함께 최대 팽창력 값이 증가하였다. 실리카를 첨가했을 경우 NR, SBR시편 모두 첨가량이 증가할수록 최대 열팽창력 값이 증가하였다.