• 공업화학
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• 제23권6호
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• pp.546-553
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• 2012

옻나무에서 추출한 우루시올은 우수한 열안정성, 항균성 및 항산화 특성을 가지고 있으나, 알러지를 유발한다고 알려져 있다. 본 연구에서는, 알러지 유발원을 가지고 있는 우루시올을 안전하고 편리하게 사용하기 위하여 폴리우루시올 (Polyurushiol, 이하 PUOH) 분말을 제조하였다. 우선, 제조한 분말에 대한 FTIR, SEM, 항산화 및 항균성에 대한 테스트를 실시하였다. Twin screw extruder system을 이용하여 PUOH 분말의 함량 변화에 따른 LDPE/PUOH 복합필름을 제조하였고 액티브 패키징(active packaging) 소재로서의 실현 가능성을 확인하였다. 제조한 LDPE/PUOH 복합필름에 대한 화학적 구조, 모폴로지, 열적특성, 광학적 특성 그리고 항균성 테스트를 PUOH함량 변화에 따라 실시하였다. FTIR과 SEM 결과 PUOH 분말의 함량이 증가할수록 LDPE와 PUOH 분말 사이에 화학적 결합이나 상호작용이 약하며, 분산성 및 혼화성이 좋지 않음을 확인하였다. 열적특성은 PUOH의 함량이 3%까지만 향상시켰다. Pure LDPE와 비교해보면, PUOH의 함량이 증가할수록 LDPE/PUOH 복합필름의 자외선 흡수성과 E. coli에 대한 항균성이 증가하는 것을 확인하였다. LDPE/PUOH 복합필름을 패키징 소재로서 성능을 극대화하기 위해서는 PUOH 분말과 필름의 분산성 향상에 관한 추가적인 연구가 필요하다는 것을 확인하였다.

• 대한금속재료학회지
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• 제46권2호
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• pp.88-96
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• 2008

Thermal evaporated 10 nm-$Ni_{50}Co_{50}$/(70 nm-poly)Si films were deposited to examine the energy saving properties of silicides formed by rapid thermal annealing at temperature ranging from 500 to $1,100^{\circ}C$ for 40 seconds. Thermal evaporated 10 nm-Ni/(70 nm-poly)Si films were also deposited as a reference using the same method for depositing the 10 nm-$Ni_{50}Co_{50}$/(70 nm-poly)Si films. A four-point probe was used to examine the sheet resistance. Transmission electron microscopy (TEM) and X-ray diffraction XRD were used to determine cross sectional microstructure and phase changes, respectively. UV-VIS-NIR and FT-IR (Fourier transform infrared spectroscopy) were used to examine the near-infrared (NIR) and middle-infrared (MIR) absorbance. TEM analysis confirmed that the uniform nickel-cobalt composite silicide layers approximately 21 to 55 nm in thickness had formed on the single and polycrystalline silicon substrates as well as on the 25 to 100 nm thick nickel silicide layers. In particular, nickel-cobalt composite silicides showed a low sheet resistance, even after rapid annealing at $1,100^{\circ}C$. Nickel-cobalt composite silicide and nickel silicide films on the single silicon substrates showed similar absorbance in the near-IR region, while those on the polycrystalline silicon substrates showed excellent absorbance until the 1,750 nm region. Silicides on polycrystalline substrates showed high absorbance in the middle IR region. Nickel-cobalt composite silicides on the poly-Si substrates annealed at $1,000^{\circ}C$ superior IR absorption on both NIR and MIR region. These results suggest that the newly proposed $Ni_{50}Co_{50}$ composite silicides may be suitable for applications of IR absorption coatings.

• 한국표면공학회지
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• 제50권3호
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• pp.198-205
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• 2017

Thermal dissipation was investigated for poly methyl methacrylate (PMMA) composite films containing graphite and multi wall carbon nanotube(CNT) powders as filler materials. After mixing PMMA with fillers, solvent, and dispersant, the pastes were prepared by passing through a three roll mill for three times. The prepared pastes were coated $15{\sim}40{\mu}m$ thick on a side of 0.4 mm thick aluminium alloy plate and dried for 30 min at $150^{\circ}C$ in an oven. The content of fillers in dried films was varied as 1, 2, and 5 weight % maintaining the ratio of graphite and CNT as 1:1. Raman spectra from three different samples exhibited D, G and 2D peaks, as commonly observed in graphite and multi wall CNT. Among those peaks, D peak was prominent, which manifested the presence of defects in carbon materials. Thermal emissivity values of three samples were measured as 0.916, 0.934, and 0.930 with increasing filler content, which were the highest ever reported for the similar composite films. The thermal conductivities of three films were measured as 0.461, 0.523, and $0.852W/m{\cdot}K$, respectively. After placing bare Al plate and film coated samples over an opening of a polystyrene box maintained for 1 h at $92^{\circ}C$, the temperatures inside and outside of the box were measured. Outside temperatures were lower by $5.4^{\circ}C$ in the case of film coated plates than the bare one, and inside temperatures of the former were lower by $3.6^{\circ}C$ than the latter. It can be interpreted that the PMMA composite film coated Al plates dissipate heat quicker than the bare Al plate.

• Composites Research
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• 제36권4호
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• pp.246-252
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• 2023

멤브레인 형 LNG 화물창시스템(Cargo containment system, CCS) 내 유리섬유 강화 복합재료 기반 2차 방벽 설치 시 본딩 자동화 머신(automatic bonding machine, ABM) 활용한 prolonged 구조임과 동시에 양단 접착 고정 사이 비 접착(non-bonding, N-B) 영역의 복합재에서 극저온 열 수축 기인한 상당한 열 응력이 발생하기 때문에 이를 고려한 구조 안전성평가 관점에서 수행된 연구가 있으나 실제로 무한히 긴 길이 고려한 기계적 물성 평가를 수행한 연구는 찾아볼 수가 없었다. 해당 복합재는 파단강도 분산이 큰 세라믹 재료 취성 파괴임을 고려하여 2-파라미터 Weibull 통계분석을 통해 실제 길이 대상 신뢰도 있는 기계적 물성치 값을 표준화 하였으며 LNG 운반 환경을 고려한 극저온 환경까지의 특정 온도별 단축 인장실험을 수행하였다. 실험결과, -70℃에서 기계적 강도가 -20℃에 비해 약 1.5배 급증하고 초기 권축 섬유 신장의 비선형 거동이 억제되었다. 또한, 극저온 환경까지 온도가 낮아질수록 기계적 강도는 계속해서 증가하였으나 반대로 연신은 줄어드는 저온 취성의 현상이 확인되었다. 본 연구에서 제시하는 기계적 물성치 데이터는 멤브레인 형 LNG 화물창 구조 안전성 평가 시 신뢰도 높은 해석 지원 물성치 확보 측면에서 유용하게 적용되어지리라 사료된다.

• Composites Research
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• 제29권5호
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• pp.306-314
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• 2016

본 연구에서는 에폭시 복합재료의 기계적 물성을 향상시킴과 동시에 상대적 단점으로 지적될 수 있는 열안정성과 치수 안정성의 문제를 개선하고자 에폭시 복합재료를 다중벽 탄소나노튜브와 마이크로미터 크기의 실리카 입자로 강화하였다. 두 충전제는 별도의 개질 없이 전단혼합과 초음파기기만을 이용하는 물리적 방법으로 에폭시 수지 내에 분산시켰다. 두 충전제 함량에 따른 시편의 특성은 인장강도, 열팽창계수, 열전도도 측정을 통해 평가하였으며, 시편의 열 안정성을 보다 넓은 범위에서 고찰하기 위해 열팽창계수를 측정한 결과와 미시역학 모델을 이용해 계산한 결과를 비교하였다. 탄소나노튜브 함량 0.6 wt%에 실리카 함량 50 wt%로 강화된 하이브리드 복합재료 시편의 인장강도는 에폭시 복합재료 시편 대비 약 11%의 증가를 보여 가장 좋은 기계적 물성을 나타내었다. 열적 물성을 살펴보면 두 충전제의 함량에 따라 그 결과가 달라지는데, 특히 에폭시 수지 내에 실리카 함량이 증가할수록 열팽창계수는 약 36%까지 감소하였고, 이로 인해 시편의 열 변형이 줄어들면서 열 안정성도 개선되었다. 또한 실리카 함량 50 wt%로 강화된 에폭시 복합재료 시편의 열전도도는 약 72% 정도 증가하였다. 두 충전제로 강화된 하이브리드 복합재료 시편에서는 보다 향상된 기계적, 열적 물성을 확보할 수 있었다.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2019년도 추계 학술논문 발표대회
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• pp.133-134
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• 2019

As part of recent low-energy policies, thermal insulation standards for buildings are being tightened every year. The importance of external insulation methods is increasing due to the strengthening of insulation standards. Among the main materials used in the external insulation method, dry bit material is a finishing material composed of an organic binder and aggregate. When the fire occurs, the ignition of the surface part causes a direct fire on the thermal insulation material at the rear side when heat energy is concentrated. Therefore, it is important that the finishing material in dry insulation using a dry bit has a low fire spreading property in case of a fire and does not have a sustained combustion. The purpose of this study was to evaluate the fire spreadability by changing the internal fillers while using alkoxide-based acrylic emulsions, hybrid acrylic emulsions, and general acrylic emulsions in order to suppress the fire spreading properties of exterior finish materials.

• Steel and Composite Structures
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• 제17권1호
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• pp.105-121
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• 2014

A fundamental limitation of steel structures is the decrease in their load-bearing capacity at high temperatures in fire situations such that structural members may require some additional treatment for fire resistance. In this regard, this paper evaluates the structural stability of fire-resistant steel, introduced in the late 1999s, through tensile coupon tests and proposes some experimental equations for the yield stress, the elastic modulus, and specific heat. The surface temperature, deflection, and maximum stress of fire-resistant steel H-section columns were calculated using their own mechanical and thermal properties. According to a comparison of mechanical properties between fire-resistant steel and Eurocode 3, the former outperformed the latter, and based on a comparison of structural performance between fire-resistant steel and ordinary structural steel of equivalent mechanical properties at room temperature, the former had greater structural stability than the latter through $900^{\circ}C$.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제29권1호
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• pp.141-148
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• 2012

본 연구에서는 초소수성 실리카 에어로겔을 이용하여 단열 성능을 갖는 투명 필름용 유/무기 복합 코팅물질을 제조하였다. 바인더 물질로 사용된 자외선 경화형 우레탄 아크릴레이트 수지와 에어로겔과의 상용성을 위해 계면활성제(Brij 56)를 이용하여 에어로겔의 표면을 개질하였다. 개질된 에어로겔을 고분자 수지와 복합화한 코팅 용액을 폴리카보네이트 기지재에 코팅한 후 자외선경화를 통해 코팅필름을 제조하였다. 에어로겔이 10 vol% 함량으로 첨가되었을 때, 코팅필름의 단열성능은 측정된 열전도도 기준으로 순수 기지재 대비 28% 정도로 향상되었다. 또한, 코팅필름의 광투과율은 에어로겔이 50 vol%로 과량 첨가된 경우에도 80% 이상 높은 수준을 유지하였으며, 우수한 접착성(5B) 및 연필 경도(4H)를 보여주었다.

• Macromolecular Research
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• 제15권4호
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• pp.357-362
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• 2007

Polyimide/carbon nanotube (CNT) composite films, for potential use in high performance microelectronics and aerospace applications, were prepared by mixing a polyisoimide (PII) solution and a CNT suspension in NMP, followed by casting, evaporation and thermal imidization. The CNTs were modified by a nitric acid treatment to improve the thermal and electrical properties, as well as to provide good dispersion of the CNTs in a polymer matrix. The formation of functional groups on the modified CNT was confirmed by Raman spectroscopy. Scanning electron microscopy revealed the modified CNTs to be well dispersed in the polyimide matrix, with a uniform diameter of ca. 50 nm. The thermal stability of the films containing the CNTs was improved due to the enhanced interfacial interaction and good dispersion between the polyimide matrix and modified CNTs. In addition, the thermal expansion coefficient of the composites films was slightly decreased, but the dielectric constants increased linearly with increasing CNT content.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제37권2호
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• pp.155-163
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• 2009

This study examined the thermal stability of PLA-WF bio-composites. Wood flour (WF)-filled PLA bio-composites were reinforced with the flame retardants, Melamine pyrophosphate (MPP), resorcinol bis (diphenyl phosphate) (RDP) and zinc borate (ZB). The flame retardant was compounded with PLA and natural biodegradable filler. The thermal properties of the biodegradable polymer and bio-composites reinforced with the flame retardant were measured and analyzed by DSC, DMA and TGA. The results showed that the flame retardant-reinforced biodegradable bio-composite exhibited improved thermal properties.