• 한국전산유체공학회지
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• 제14권4호
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• pp.101-108
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• 2009

We present a new finite-element scheme for direct numerical simulation of particle suspensions in simple shear flow of a viscoelastic fluid in 3D. The sliding tri-periodic representative cell concept has been combined with DEVSS/DG finite element scheme by introducing constraint equations along the domain boundary. Rigid body motion of the freely suspended particle is described by the rigid-shell description and implemented by Lagrangian multipliers on particle boundaries. We present the bulk rheology of suspensions through the numerical examples of single-, two- and many-particle problems, which represent a large number of such systems in simple shear flow. We report the steady bulk viscosity and the first normal stress coefficient, which show shear-thickening behavior for both properties.

• 폴리머
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• 제38권6호
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• pp.760-766
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• 2014

종래의 역상 현탁중합 방법을 개선하여 서방성 재료로 적합한 비드형 고흡수성 수지를 제조하고 그것의 물리적 특성을 관찰하였다. 단량체로 아크릴산과 아크릴 아마이드를, 가교제로는 N,N-메틸렌 비스아크릴 아마이드를 사용하였다. 단량체 수용액의 점도는 하이드록시에틸셀룰로오스(HEC)로 조절하였고 분산안정제로 에틸셀룰로오스와 폴리부타디엔계를 조합하여 사용하였고, 분산상으로는 혼합용매를 사용하여 단량체 수용액과 비중을 유사하게 조절하여 사용하였다. 제조된 비드의 주사전자현미경(SEM) 분석결과, 입자의 표면에 수십 nm 직경의 기공들이 존재함을 확인하였다. 비드 입자의 크기는 단량체 수용액의 점성을 조절함에 따라 $500{\sim}3000{\mu}m$ 범위의 크기 분포를 보였다. 비드의 흡수량 및 흡수속도는 입자크기에 반비례하였으며 1 g 수지가 5시간 동안에 흡수하는 최대 수분량은 평균 170~200 g이었다. 한편, 이러한 흡수량은 수용액의 pH 변화에 의존하였으며 pH 5~11 범위에서 최대의 흡수량을 보였으며, NaCl과 $MgCl_2$ 염이나 에탄올과 프로필렌글리콜의 농도 증가에 따라서는 흡수량이 급격하게 저하되었다. 흡수 후 방출 거동을 관찰한 결과 상온에서 700시간으로 서방성 재료로 사용가능성을 확인하였다.

• 한국식품과학회지
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• 제21권6호
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• pp.815-819
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• 1989

밤전분 현탁액(3% 및 4%)의 유동특성을 모세관 점도계로 분석하였을 때 $30-65^{\circ}C$에서 항복응력이 존재하지 않는 딜라탄트유체의 거동을 보였다. 그러나 3% 전분 현탁액은 $70^{\circ}C$에서, 4% 전분현탁\액은 $65^{\circ}C$ 이상에서 의가소성 유체의 거동을 보였다. 밤전분 현탁액의 점조도지수의 활성화에너지는 $50^{\circ}C$이하에서는 0.56kcal/mole, $60-70^{\circ}C$에서는 51.9-80.8 kcal/mole 이었다. 전분 호화액(4%)의 유동특성을 회전점도계로 측정하였을 때 가열온도 및 시간에 관계없이 겉보기 점도는 지수적으로 감소하여 의가소성을 나타내었다. 밤전분 호화액을$65-80^{\circ}C$로 가열했을 때의 겉보기 점도의 대수값은 동일온도에서의 전분의 팽화력과 밀접한 관계를 보였다. 가열온도 $70-80^{\circ}C$에서의 겉보기 점도의 활성화 에너지 값은 13.9kcal/mole이었다. 상압$(90^{\circ}C)$ 및 가압$(121^{\circ}C)$ 호화액은 측정온도의 증가에 따라 겉보기 점도가 감소하였으나, 가압호화액은 측정온도의 증가에 따라 겉보기 점도가 감소하였으나, 가압호화액의 겉보기 점도는 동일온도에서 상압호화액의 겉보기 점도보다 높은 값을 보였다.

• Elastomers and Composites
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• 제44권3호
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• pp.336-342
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• 2009

1.0 wt% 소수성실리카를 안정제로 하는 현탁중합에 의하여 $75^{\circ}C$에서 개시제의 농도를 변화하며 합성한 폴리스티렌 (PS) 및 폴리뷰틸메타크릴레이트 (PBMA) 입자의 점도를 모세관 레오미터 (capillary rheometer)를 이용하여 측정하였다. 중량평균분자량이 66,500 g/mol인 PS 입자는 $190^{\circ}C$에서 측정한 경우 낮은 전단속도에서는 뉴톤 (Newtonian) 거동을 나타내었다. PS 입자의 경우 분자량이 증가할수록 전단속도 전 영역에서 전단 묽어짐 (shear thinning) 거동을 보였다. PBMA 입자는 $170^{\circ}C$에서 점도를 측정하였으며 중량평균분자량이 156,700 g/mol 인 경우 낮은 전단속도에서만 뉴톤 거동을 나타내었다. 분자량의 증가에 따라 전단 묽어짐 거동이 관찰되었으며, 이러한 변화의 형태는 PS 입자와 유사하였다. 카본블랙을 충전제로 합성한 고분자 복합체 입자의 전단점도는 PS 및 PBMA 둘 다 $170^{\circ}C$에서 측정하였다. PS 및 PBMA 복합체 입자의 점도변화는 카본블랙의 증가에 따라 점진적으로 증가하였으나, 충전제의 증가에 따른 점도의 증가는 분자량의 증가 효과에 비교하여 미약하였다. 내부혼합기를 이용하여 제조한 카본블랙을 함유하는 PS 복합체의 점도변화는 현탁중합법으로 합성한 카본블랙을 함유하는 PS 복합체 입자의 점도변화에 비하여 작았으며 이는 향상된 분산으로 인하여 발생한 것으로 추정된다. 이 실험에서 선택한 분자량 및 카본블랙의 농도에서 yield 거동은 관찰되지 않았다.

• 폴리머
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• 제38권3호
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• pp.286-292
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• 2014

에너지 고분자인 poly(BAMO-AMMO)와 유사한 특성을 갖는 폴리에틸렌 플라스토머인 Exact를 고분자 결합제로, RDX(research department explosive)와 유사한 특성을 갖는 dechlorane을 충전제로 사용한 고농축 복합화약 시뮬란트 현탁계의 유변물성을 연구하였다. 회분식 용융혼련기를 사용하여 현탁계의 혼화거동을 조사하였는데 상당한 점성소산열이 발생하였다. 충전율이 70 v% 이상에서는 토크의 지속적인 감소가 있었는데 이는 벽면 미끌어짐 현상에 기인한다고 사료되었다. SEM 관찰 결과 충전제 입자들은 잘 분산되어 있었고 혼화 조건의 영향은 크지 않은 것으로 판단되었다. 현탁계의 뚜렷한 전단박화(shear thinning) 특성으로 인하여 낮은 전단속도의 평판-평판 레오미터에서 측정이 어려운 고충전 현탁계도 높은 전단속도의 모세관 레오미터에서 유변물성 측정이 가능하였다.

• The Journal of Advanced Prosthodontics
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• 제15권5호
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• pp.248-258
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• 2023

PURPOSE. This study aims to evaluate the effects of exposure energy on the lateral resolution and mechanical strength of dental zirconia manufactured using digital light processing (DLP). MATERIALS AND METHODS. A zirconia suspension and a custom top-down DLP printer were used for in-office manufacturing. The viscosity of the suspension and uniformity of the exposed light intensity were controlled. Based on the exposure energy dose delivered to each layer, the specimens were classified into three groups: low-energy (LE), medium-energy (ME), and high-energy (HE). For each energy group, a simplified molar cube was used to measure the widths of the outline (X_o and Y_o) and isthmus (X_i and Y_i), and a bar-shaped specimen of the sintered body was tested. A Kruskal-Wallis test for the lateral resolution and one-way analysis of variance for the mechanical strength were performed (α = .05). RESULTS. The zirconia green bodies of the ME group showed better lateral resolution than those of the LE and HE groups (both P < .001). Regarding the flexural strength of the sintered bodies, the ME group had the highest mean value, whereas the LE group had the lowest mean value (both P < .05). The ME group exhibited fewer agglomerates than the LE group, with no distinctive interlayer pores or surface defects. CONCLUSION. Based on these findings, the lateral resolution of the green body and flexural strength of the sintered body of dental zirconia could be affected by the exposure energy dose during DLP. The exposure energy should be optimized when fabricating DLP-based dental zirconia.

• 폴리머
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• 제36권3호
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• pp.364-371
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• 2012

폴리스티렌(PS)/단일벽 탄소나노튜브(SWCNT) 나노복합재료를 라텍스 기술로 제조하여 계면활성제(SDS) 첨가에 따른 SWCNT의 분산 정도와 나노복합재료의 유변학적, 전기적 물성을 고찰하였다. 나노복합재료는 단분산 PS 입자에 SDS를 첨가한 SWCNT 분산액을 혼합한 후 동결건조하여 제조하였다. SDS 함량이 증가함에 따라 나노튜브의 분산성이 향상되어 나노복합재료의 저장 탄성률과 복소 점도는 증가하지만, 지나치게 증가시킨 경우에는 저분자량의 SDS로 인해 감소하는 결과를 보여주었다. 전기 전도도는 SDS를 첨가함에 따라 급격히 향상된 후 큰 변화를 보이지 않았다. 이는 나노튜브의 분산성 향상에 의한 전기 전도도 증가와 SDS 도포에 의한 SWCNT의 전기 전도도 저하의 경쟁에 의한 것으로 추론된다. SDS를 SWCNT 함량의 2배로 첨가한 경우가 나노복합재료의 전기 전도도 및 사용 물성 향상에 최적 조건이었다. 이 경우 전도성을 부여하는 SWCNT의 임계 함량은 1 wt% 이하에서 나타났다.

• 한국식품과학회지
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• 제19권1호
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• pp.18-22
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• 1987

묵의 재료인 동부 전분을 분리하여 전분 입자의 성상과 이화학적 특성을 조사, 검토하였다. 광학현미경과 scanning electron microscopy로 관찰한 동부 전분의 형태는 대부분이 타원형이며 그 크기는 $6{\sim}22{\mu}m$였다. X선 회절도는 2$\theta$가 $15^{\circ}$, $17.1^{\circ}$, $18.1^{\circ}$, $22.9^{\circ}$ 에서 약간의 결정성을 보였다. blue value는 0.370이었고 아밀로즈 함량은 26.9%였으며 물결합 능력은 70.6%였다. 전분의 팽화력은 $65^{\circ}C$이후 급격히 증가하였으나 $75^{\circ}C$부터는 즘 더 완만히 증가하였고, 용해도도 거의 비슷한 양상을 보였다. 전분 현탁액(0.2%)의 광투과도는 $70^{\circ}C$부터 급격한 증가를 보였고 $70^{\circ}C$부터 $90^{\circ}C$까지 single stage 의 호화양상을 보였다. 아밀로그라프에 의한 전분 용액의 호화양상은 4%의 경우 호화정점이 나타나지 않았으나 6%의 경우 호화정점이 나타났다.

• 한국식품조리과학회지
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• 제13권1호
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• pp.70-77
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• 1997

This study was performed to examine the changes in pH, viscosity, emulsion capacity, emulsion stability, and sensory characteristics during 21 day storage of soy milks prepared by the addition of the different kinds(glucose, fructose, sucrose) and concentrations (5%, 7%, 10%) of sugars. The pH values of all sugar added samples and control were 7.19∼7.40, which belong to the range of good suspension stability. The viscosity values of all sugar added samples were higher than that of control, and those of 7% and 10％ fructose added groups and 5％ sucrose added group increased during storage. While the emulsion capacity values of all sugar added samples were significantly higher than that of control, those of 7％ sugar added groups were the highest. During storage, the emulsion capacity decreased rapidly during the first 7 days, but after then decreased gradually. The emulsion stability values of all sugar added samples were higher than that of control, especially those of all fructose added samples were the highest. The emulsion stability of all sugar added samples increased during the first 7 days, but after then decreased. Sensory evaluations, the scores of sweet taste, roasted nutty taste, color, overall quality of fructose added samples were the highest. According to the above results, the emulsion capacity of 7％ sugar added samples were the highest, and emulsion stability and all sensory characteristics of fructose added samples were the best. Therefore, it was thought to be the most desirable to prepare soy milks by the addition of 7％ fructose.

• 한국광물학회지
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• 제20권4호
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• pp.277-287
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• 2007

망간단괴의 분말과 채광과정에서 함께 유입되는 해저퇴적물이 양광과정에 어떠한 영향을 끼치는지 파악하기 위하여 망간단괴의 분화정도와 망간단괴의 분말과 해저퇴적물의 물리적 특성을 파악하였다. 망간단괴의 자체분화율과 파쇄분화율은 각각 약 27%와 3%로, 총 분화율은 약 30%정도이다. 망간단괴의 탁도는 초기에는 매우 높은 값(약 3,100)을 보이나 시간에 따라 급격히 감소하여 1 h 후에는 반으로(약 1,570) 줄어든다. 해저퇴적물 시료는 초기의 약 1,850의 높은 값에서 1 h 후 1,310, 2 h 후 약 1,110으로 빠른 감소를 보이나 망간단괴에 비해 느린 감소를 보인다. 그러나 시추용 이수제로 사용되는 Na-벤토나이트는 초기 820에서 1 h 후 730, 2 h 후 700으로 매우 변화가 적다. 망간단괴의 점도는 $1.4{\sim}1.5cP$이며, 해저퇴적물의 점도는 1 cP 미만으로 매우 낮다. 반면 Na-벤토나이트의 점도는 초기 37.2에서 시간이 갈수록 증가하여 30 min 후에는 86.4cP의 값을 보인다. 망간단괴의 탁도 초기 값이 높은 것은 망간단괴 자체의 짙은 색깔에 의한 것으로 생각되며, 높은 비중으로 쉽게 침전되어 탁도의 빠른 감소를 보인다. 해저퇴적물은 매우 미립으로 쉽게 분산되어 초기에는 높은 값을 보이나물과 결합하여 겔을 형성하기보다 응집되어 쉽게 침전되므로 탁도의 빠른 감소를 보이게 된다. 그러나 이들 망간단괴 및 퇴적물의 구성광물은 거의 비팽윤성으로 겔을 형성하지 않아 매우 낮은 점도 값을 보인다. 이러한 특성으로 미루어 보아 망간단괴의 파쇄된 분말이 양광과정에서 양광관이나 수중펌프의 내부에 강하게 점착되어 스케일링을 형성할 가능성은 비교적 낮을 것으로 생각된다. 반면 채광과정에 유입된 해저퇴적물도 그 특성상 망간단괴의 부양을 쉽게 할 수 있는 이수로서의 역할은 거의 할 수 없을 것으로 생각되며, 매우 미립이므로 양광 후 분리는 쉬우나 해상에서 폐기처리 할 경우 환경적인 문제의 가능성을 있을 것으로 사료된다.