• Elastomers and Composites
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• 제57권4호
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• pp.222-230
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• 2022

In this study, a low-heat additive with a crosslink structure was dispersed in asphalt to simultaneously lower the production temperature of, and to modify the asphalt binder. This low-heat additive was prepared by different feeding ratios of styrene-butadiene-styrene (SBS) and polyvinylchloride (PVC) as polymer modifiers, and ZnO as a crosslinking agent. In order to confirm the crosslinking density and compatibility of the crosslink structured low-heat additive with asphalt, surface free energy, swelling ratio, differential scanning calorimetry (DSC), and scanning electron microscope (SEM) parameters were carefully investigated to examine this relationship, and the role of the crosslink structured low-heat additive. In addition, by measuring the penetration and softening point of the asphalt binder, it was confirmed that it corresponds to PG 64-22. With increasing ZnO in the crosslink structured low-heat additive, the swelling ratio decreased, leading to an increase in crosslinking density. The crosslink structured low-heat additive and the asphalt binder were found to be compatible with each other by DSC and SEM analysis.

• 한국식품과학회지
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• 제47권6호
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• pp.698-703
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• 2015

식물 소재 식품인 우엉을 코팅 및 비코팅 헤미셀룰라아제 효소액으로 침지한 후 시간에 따른 식품의 이화학적 특성 변화를 관찰한 결과, 색도에서는 모든 처리구에서 명도가 감소하는 경향을 나타냈지만, 적색도와 황색도는 감소하는 경향을 나타냈다. 또한 비코팅 효소와 코팅 효소 침지한 우엉 시료에서 공통적으로 본연의 색을 잃어가는 경향을 나타냈다. 경도는 시간에 따라 모든 처리구에서 감소하였고 증류수 침지 처리 시료에 비해 비코팅 효소와 코팅 효소 침지 처리한 시료의 경도 값이 유의적으로 낮았지만 코팅/비코팅 효소 처리한 시료간에는 유의적인 차이를 나타내지 않았다. 효소 활성은 우엉을 침지했던 함침액에 있는 생성물인 포도당의 함량 측정을 통해 진행한 결과 초반에는 비코팅 효소의 활성이 코팅 효소보다 높게 나타났지만 이후 시간의 경과에 따라 코팅 효소의 활성이 증가하며 비코팅 효소액 처리구의 활성보다 높은 함량을 나타냈다. 즉, 코팅막을 이용하여 효소를 포집하면 비코팅 효소에 비해 상대적으로 꾸준하게 효소의 활성을 유지 및 증가시킬 수 있으므로 식품의 연화 효과 및 효소의 활성을 장기간 적용할 수 있었다. 또한 리포좀 코팅은 수용성 및 지용성 성분의 포집이 가능하다. 즉, 본 실험을 통해 코팅된 가수분해효소의 고정화로 음식 재료의 연화 작용을 기대할 수 있으면서 효소 외에 다른 수용성 및 지용성의 영양 성분 및 기능성 성분 등을 함께 포집하여 비파괴 노인식 개발에 응용할 수 있으리라 사료된다.

• 한국결정성장학회지
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• 제23권4호
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• pp.180-188
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• 2013

삼척도계지역의 탄광에서 석탄채굴시에 부산물로 발생되는 사암계 석탄폐석을 원료로 사용하여 E-glass fiber 조성의 유리를 제조하였다. 본 연구에서는 카본함량이 비교적 적은 실리카-알루미나질의 사암계 석탄폐석을 사용하였으며, 폐석의 투입량을 0~35 %까지 변화시켰다. 서로 다른 석탄폐석 투입량을 갖는 배치원료를 $1550^{\circ}C$에서 2시간 용융하여 E-glass조성을 갖는 투명하고 맑은 유리가 얻어졌고, 81~84 %의 높은 가시광투과율, $5.39{\sim}5.61{\times}10^{-6}/^{\circ}C$의 열팽창계수, 851~$860^{\circ}C$의 연화점을 나타내었다. 유리섬유 시편은 $1150^{\circ}C$에서 섬유인상장치를 통해 얻어졌고, 복합재료의 보강용 유리섬유로서 내화학성 시험과 기계적 특성평가를 위한 인장강도를 측정하였다. 그 결과 석탄폐석을 사용한 E-glass fiber의 특성이 석탄폐석을 사용하지 않은 보통 E-glass 섬유에 비해 충분히 양호한 특성을 나타내어 E-glass 섬유용 원료로서 석탄폐석의 활용가능성을 확인할 수 있었다.

• 공업화학
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• 제26권2호
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• pp.224-228
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• 2015

나프타 분해공정에서 부산물로 발생하는 분해연료오일을 이용하여 열처리 및 UV 조사 시 다양한 농도의 $AlCl_3$을 첨가하여 새로운 방법으로 탄소전구체 피치를 제조하였다. 개질된 피치는 원소 분석, 화학 구조, 분자량 분포 및 연화점을 분석하여 특성평가를 하였다. 개질된 피치의 산소 함량은 $AlCl_3$의 첨가량이 증가할수록 증가한 반면 그 탄소 및 수소 함량은 거의 변화하지 않았다. UV 조사 개질피치는 열 개질만 된 피치보다 더 많은 방향족 탄소화합물로 이루어져 있었다. $AlCl_3$ 촉매첨가는 개질된 피치의 방향족화도에 큰 영향을 미치지 않았다. 제조된 피치의 연화점은 $103.3{\sim}168.9^{\circ}C$ 범위를 나타내었다. 또한 5 wt%의 $AlCl_3$를 첨가하여 UV 조사 개질된 피치의 수율은 48%에서 80%로 증가하였다. 이것을 통하여 UV 조사 개질 방법은 다양한 특성을 갖는 고수율의 피치를 제조를 위한 실용적이고 유용한 방법으로 여겨진다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권4호
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• pp.123-131
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• 2018

본 연구는 ${\bigcirc}{\bigcirc}$ 고속국도 공사 중 발생된 이암 절토 사면의 붕괴 요인 분석 및 대책방안을 제시하였다. 기반암인 이암에 대해 실내시험을 수행하고, 국제 기준에 의거해 공학적인 특성을 규명하였다. 그리고 설계 시 수행되었던 사면안정해석을 재검토 하였다. 또한, Swelling-Slaking 현상으로 인해 기반암인 이암의 강도열화특성을 고려한 안정해석을 추가적으로 수행하였다. 기반암인 이암에 대해 Swelling-Slaking Test 결과, 풍화내구성은 낮음-보통으로 나타났으며, 팽창변형률은 매우 낮음으로 나타났다. 설계 안정해석 검토 결과, 이암의 공학적 특성을 고려하지 않고, 한계평형해석을 이용해 실제와 상이한 결과가 나타났다. 강도열화특성을 고려한 추가안정해석 결과, 사면의 붕괴지점과 안정해석의 최대전단변형률 발생지점이 동일하게 나타났으며, 건기시 우기시 모두 기준 안전율을 만족하지 못하였다. 붕괴 사면의 대책방안으로는 사면경사완화공법이 가장 적절하였다. 유한요소해석을 통해 완화 경사를 산정하였다. 완화 경사의 현장 적용성을 위해 시추공영상촬영과 비교한 결과, 미고결된 이암의 대부분이 제거되는 것으로 나타나 미고결된 이암으로 인한 추가적인 붕괴 위험성은 현격히 저하되는 것으로 나타났다.

• 한국결정성장학회지
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• 제23권1호
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• pp.44-50
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• 2013

E-glass 섬유는 항공기, 자동차, 레져기구의 복합재료 보강용으로 가장 널리 사용되는 유리섬유이다. 그러나 최근 E-glass 섬유의 원재료비 상승, 환경문제 및 화학적 저항성과 기계적 특성을 향상시키기 위해 산화붕소 함량을 8 %에서 0(제로)까지 감소시키는(소위 'Boron free E-glass'라고 불리는) 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 'BF(Boron free E-glass)' 조성의 벌크유리와 섬유유리를 제조하고, 열적특성 및 광학적특성을 평가하였다. 5~10 %의 서로 다른 알루미나 함량을 갖는 배치를 $1550^{\circ}C$에서 2시간 용융하여 'BF(Boron free E-glass)'가 얻어졌고, 81~86 %의 높은 가시광투과율, $4.2{\sim}4.9{\times}10^{-6}/^{\circ}C$의 낮은 열팽창계수, $907{\sim}928^{\circ}C$의 연화점을 갖는 투명하고 맑은 유리가 얻어졌다. 'BF' 섬유 시편에 대한 화학적내구성 시험에 있어서는 알루미나 함량이 높아질수록 더 좋은 침식저항성을 나타냄을 확인할 수 있었다.

• Elastomers and Composites
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• 제44권3호
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• pp.282-289
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• 2009

건축현장에서 건물 방음 및 단열재의 씰링 용도로 일반 pressure-sensitive adhesive(PSA) tape이 주로 사용되고 있다. 일반 PSA tape은 먼지와 같은 이물질에 의해 점착력이 쉽게 감소하고 두께가 얇기 때문에 외부 자극에 의한 변형 및 파손이 쉽게 발생하여 방음재의 씰링 역할을 제대로 수행하지 못하는 결과가 발생하며, 이는 부실공사의 원인이 되기도 한다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 본 연구에서는 FKM과 SBS를 이용하여 아스팔트를 개질하여 점착제로 적용하고자 하였다. 본 연구에서는 아스팔트의 점착력을 향상 시켜주기 위하여 선형과 방사형의 styrene-butadiene-styrene(SBS) 3, 6, 9 wt.%, 폐불소고무(FKM: fluoroelastomers) 10, 20, 30 wt.%를 아스팔트에 첨가하여 개질 아스팔트를 제조하였고 이들의 연화점, 점도, 인장강도 및 점착력 등의 물리적 특성을 평가하였다. SBS 개질 아스팔트는 SBS가 첨가됨에 따라 연화점 및 점도가 상승하는 거동을 나타냈으며 순수 아스팔트 보다 높은 점착력을 나타내었다. FKM 개질 아스팔트의 경우는 FKM이 첨가 되어도 연화점 및 점도 변화가 없었으며 FKM과 아스팔트의 낮은 계면 결합력으로 점착력이 증가하지 않았다. 온도가 증가할수록 개질 아스팔트의 점도는 감소하였지만 SBS 개질 아스팔트의 경우에는 온도상승에 따른 점도 감소가 적어 상당히 넓은 온도 범위에서 점착력을 유지하였으며 선형 SBS가 6 wt.% 첨가된 것이 최적의 점착 특성을 나타내었다.

• 한국세라믹학회지
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• 제13권1호
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• pp.30-34
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• 1976

In general the chemical composition of glass ceramics in Li2O-Al2O3-SiO2 system is similar to the composition of $\beta$-spodumene (Li2O-Al2O3-4SiO2). With the object to manufacture the glass ceramics which can be produced in the domestic pot the composition of glass was so settled at 1.0 Li2O.0.9Al2O3.6.0SiO2 in order to reduce the contents of Li2O, to prevent the corrosion of the pot and to decrease the cost of raw materials. 0.2 mole and 0.1 mole of the mixture of TiO2 and ZrO2 as nucleants were added to the basic composition of 1.0 Li2O-0.9Al2O3-6.0SiO2. Each sample was divided into two kinds with a TiO2/ZrO2 ratio of 2 to 1 and the other with a TiO2/ZrO2 ratio fo 1 to 1. Thermal expansion coefficient, the most important property of glass ceramics, was tested. The softening point and the melting point of the samples were observed by the use of a heating microscope. The results obtained were as follows. The manufacturing of glass ceramics seems to be possible in the industrial plant using the domestic pot. 1) The composition of the glass which can be melted in the domestic pot process was near 1.0 Li2O.0.9Al2O3.6.0SiO2. 2) The temperature range of crystal creation and crystal growth was between 850-94$0^{\circ}C$, and 5 hours holding the samples at the temperature range was enough to crystallize them. The major crystal was $\beta$-spdumene and there existed petalite partialy. 3) The thermal expansion coefficient fo the crystallized glass was negative. 4) The deforming point of the crystallized glass was 1435$^{\circ}C$.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제47권1호
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• pp.31-37
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• 2009

양쪽성 계면활성제는 등전점 이하의 pH 조건에서 양이온 계면활성제로 작용함으로써 유연력을 나타낼 수 있으며, 등전점 이상의 pH 조건에서는 음이온 혹은 비이온 계면활성제로 작용하여 세정력을 나타낼 수 있다. 따라서 pH에 따른 양쪽성 계면활성제의 특성을 활용하면 한 종류의 계면활성제 분자로 세정력과 유연력을 동시에 발휘할 수 있다. 본 연구에서는 betaine 양쪽성 계면활성제에 대하여 계면활성제의 기본적인 물성(CMC, 표면장력, 계면장력, 접촉각, 점도, 계면활성제 시스템의 상거동 등)을 측정하였으며, 또한 계면활성제 수용액에 대하여 QCM(quartz crystal microbalance) 실험과 zeta potential 측정을 통하여 양쪽성 계면활성제가 양이온 계면활성제에서 음이온 계면활성제로 작용이 전환되는 등전점을 결정하였다. Betaine 계면활성제의 CMC는 약 $10^{-4}mol/L$ 이며, CMC에서의 표면장력은 약 32 mN/m이었다. Spinning drop tensiometer를 사용하여 1 wt% 계면활성제 수용액과 n-decane 오일 사이의 계면장력을 pH 2~10의 조건에서 측정한 결과, 계면장력은 pH 5까지 증가하다가 그 이후 감소하는 경향을 보였으며, 평형에 도달하는 시간도 유사한 경향을 나타내었다. 본 연구에서 사용한 betaine 양쪽성 계면활성제의 등전점을 QCM 실험을 통하여 측정한 결과, 등전점은 pH 3.0~3.3에 존재하였으며, 이 결과는 zeta potential 측정 결과와 동일함을 확인하였다.

• Carbon letters
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• 제24권
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• pp.28-35
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• 2017

We demonstrated an effective way of preparing melt spinnable mesophase pitches via catalytic hydrogenation of petroleum residue (fluidized catalytic cracking-decant oil) and their subsequent thermal soaking. The mesophase pitches thus obtained were analyzed in terms of their viscosity, elemental composition, solubility, molecular weight, softening point and optical texture. We found that zeolite-induced catalytic hydrogenation under high hydrogen pressure contributed to a large variation in the properties of the pitches. As the hydrogen pressure increased, the C/H ratio decreased, and the solubility in n-hexane increased. The mesophase pitch with entirely anisotropic domains of flow texture exhibited good meltspinnability. The mesophase carbon fibers obtained from the catalytically hydrogenated petroleum residue showed moderate mechanical properties.