• KSBB Journal
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• 제22권6호
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• pp.433-437
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• 2007

본 연구에서는 나노임프린트 리소그래피를 이용하여 500 nm line, 600 nm pore, $1{\mu}m$ pore, $2.5{\mu}m$ pore의 마이크로 수준에서 나노 수준에 이르는 다양한 크기와 모양의 nanopore 형태 패턴을 제작하였다. Thermal imprint 방식과 달리 상온, 저압에서 임프린팅이 가능하며 사용되는 스탬프의 수명을 늘리고 보다 미세하고 복잡한 형태의 패턴을 제작할 수 있는 UV-assisted imprint 방식을 사용하였다. E-beam lithography로 패턴을 각인한 quartz소재의 스탬프를 사용하였으며 스탬프의 재질이 투명하여 UV 조사시 UV curable resin이 경화될 수 있도록 하였다. 또한 스탬프의 표면을 (heptadecafluoro-1,1,2,2-tetrahydrodecyl) trichlorosilane의 monolayer 층으로 미리 코팅하여 임프린트 후 스탬프와 기판과의 releasing을 쉽게함과 동시에 패턴의 일부가 스탬프에 묻어 나와 전사된 패턴에 defect가 없도록 하였다. 또한, gold를 미리 증착하여 임프린팅함으로써 lift-off 시에 필요한 hi-layer 층이 필요 없게 되어 산소 플라즈마를 이용한 에칭이 더욱 쉽고 lift-off 공정이 생략될 수 있도록 하였다. 나노임프린트 공정에 있어 가장 큰 문제점은 잔여층의 생성이며 이러한 잔여층을 제거하고자 산소 플라즈마 에칭을 하였다. 에칭공정을 통해 gold의 표면이 완전히 드러났으며 산소 플라즈마를 통해 gold의 표면이 친수성으로 바뀌어 추후 단백질 고정화를 더욱 쉽게 하였다. 그리하여 나노임프린트 기술을 이용해 나노크기의 바이오소자 제작을 가능하게 하였다.

• 한국정밀공학회지
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• 제28권7호
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• pp.777-782
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• 2011

Micro features on the surface are well-known to have significant effects on optical or mechanical properties such as the optical interference, reflectance at the surface, contact angle, interfacial friction, etc. These surface micro features are increasingly employed to enhance the functionality of the applications in various application areas such as optical components for LCD or solar panel. Diverse surface features have been proposed and some of them are showing excellent efficiency or functionality, especially in optical applications. Most applications employing the micro features need manufacturing process for mass production and the injection molding and roll-to-roll forming, which are typical processes for mass production adopting polymeric materials, may be also preferred for micro patterned plastic product. Since the functionality or efficiency of the surface structures generally depends on the shape and the size of the structure itself or the array of the structures on the surface, it would be very important to replicate the features very precisely as being designed during the molding the micro pattern applications. In this paper, a series of research activities is introduced for roll-to-roll forming of micro patterned film including filling of patterns with UV curable resin, demolding of surface structures from the roll tool, control of surface energy and cure shrinkage of resin and dispose time and intensity of the UV light for curing of UV curable resin.

• 접착 및 계면
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• 제15권3호
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• pp.116-122
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• 2014

자외선 경화법을 이용한 강판의 표면 코팅 시 사용되는 올리고머, 단량체, 광개시제 및 강판의 특성 등 주요 인자가 코팅 표면의 $20^{\circ}$ 및 $60^{\circ}$ 광택도(ASTM D523)에 미치는 영향에 대해서 연구하였다. 공정 변수에 대한 광택도의 변화는 $60^{\circ}$ 광택도에 비해 $20^{\circ}$ 광택도가 민감하게 변화하였다. 단독으로 올리고머를 사용할 경우의 경우, 광택도의 변화는 거의 없었으나, 올리고머의 혼합 비율이, 단량체의 종류와 혼합 비율, 올리고머와 단량체의 혼합 비율, 개시제의 종류와 함량 비, 강판의 종류는 광택도에 큰 영향을 주었다. 올리고머 혼합의 경우 폴리우레탄 아크릴레이트(UA)와 에폭시 아크릴레이트(EA)의 혼합 비율이 70 : 30, 단량체의 경우 트리메틸올프로판트리아크릴레이트(TMPTA)와 테트라히드로퍼퍼릴아크릴레이트(THFA)가 5 : 5의 비율로 혼합된 경우가, 혼합 올리고머(UA : EA = 70 : 30)의 함량이 90 wt%인 경우 최대의 광택도를 나타내었다. 광개시제 중 액체 타입인 Darocur MBF가 고체 타입인 Irgacure 184에 비해 우수한 광택도를 나타내었으며, 최소 투입량인 1 wt%의 농도에서 높은 광택도를 나타내었다. 기질의 경우, EG강판이나 primer가 처리된 강판에 비해 GI강판이 더 좋은 광택도를 보여주었다. 상기 공정 변수에 대한 연구를 통해 광택도 향상을 위해 사용되는 첨가제 없이도 $20^{\circ}$ 광택도 95 GU의 최대값을 $60^{\circ}$ 광택도는 120 GU의 광택도를 얻을 수 있었다.

• 폴리머
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• 제39권2호
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• pp.281-286
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• 2015

UV경화형 2-ethylhexyl acrylate(2-EHA)/acrylic acid(AA) 점착제의 점착특성에 대한 경화제 함량의 영향에 대해 조사하였다. 0.01 wt%의 극소량의 MMT가 도입된 아크릴 단량체 혼합물에 각각 0, 0.05, 0.1, 0.3 wt%의 1,6-hexanediol diacrylate(HDDA)를 경화제로 첨가하고 UV조사를 실시하여 점착제를 제조하였다. MMT 도입이 공중합체의 경화 거동과 점착제의 표면 특성에 미치는 영향은 매우 낮았으나, 점착특성의 경우 MMT의 도입으로 분자 사슬의 유연성이 제한되면서 응집파괴(cohesive failure)가 억제되는 것을 확인하였다. 그러나 0.3 wt%의 경화제가 도입된 점착제는 사슬 경직성이 크게 증가하면서 MMT의 첨가가 오히려 점착특성을 저하시키는 것으로 추측되었다. 결과를 토대로 2-EHA/AA 점착제의 경우 0.05 wt%의 낮은 함량의 경화제와 극소량의 MMT의 도입이 박리 시 응집파괴 없이 균형적인 점착특성을 부여하는 것으로 판단된다.

• 폴리머
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• 제28권4호
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• pp.298-304
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• 2004

유전율 이방성이 음인 액정과 UV 경화용 단량체를 사용해 초기에 투명한 상태인 고분자 분산형 액정 (PDLC)셀을 제작하였고 그 셀의 전기 광학 특성을 연구하였다. 액정과 단량체의 비율이 70/30 wt%, 2$0^{\circ}C$의 노광 온도, 198㎽/$\textrm{cm}^2$ 의 노광 세기에서 만들어진 셀이 명암 대비율이 가장 우수하였다. 이 조건에서 만들어진 초기에 투명한 상태를 나타내는 고분자 분산형 액정 셀은 종래 PDLC 셀과 달리 액정들이 초기에 수직 배향막에 의해 기판에 수직으로 서게 되고 노광에 의해 중합된 고분자는 액정의 배열에 영향을 크게 미치지 않아 전압 인가 전에는 입사 된 빛이 통과하게 된다. 전압인가 시에는 전기장에 액정들이 기판에 수직 방향으로 누우면서 고분자와 액정의 굴절을 차이를 만들어내고 이는 입사된 빛을 산란시킨다. 또한 이러한 초기에 투명한 상태를 나타내는 PDLC 셀은 기존의 초기에 산란을 일으키는 PDLC 셀보다 우수한 시야각 특성을 보여주었다.

• 한국생산제조학회지
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• 제23권1호
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• pp.64-68
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• 2014

This paper introduces the use of a crown-shaped (CR) lens to effectively diffuse the light from a light-emitting diode (LED) without any loss in the light intensity, in contrast to polymer-bulb-type diffusers. The diffusion lens was designed based on the Snell's law, which describes the physical path of a ray passing through the boundary between different media. CR lenses were fabricated by polydimethylsiloxane (PDMS) casting and UV-embossing processes, which used a pre-designed metal mold and UV-curable resin, respectively. Through experiments and optical evaluations, it was verified that the newly proposed CR lens not only decreased the vertical light strength and glare effect from an LED light source but also improved the diffusion characteristics while maintaining the quality of the LED's light intensity.

• 폴리머
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• 제31권2호
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• pp.111-116
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• 2007

폴리우레탄 변형 아크릴레이트(PUA)/실리카 하이브리드 필름은 자외선 경화에 의해 제조되었고, 필름의 표면물성은 경도시험과 접착력 테스트를 통해 분석되었다. 이들 필름은 유기, 무기함량을 mole비로 조성하여 실험하였으며, 무기조성은 실리카 입자의 함량을 기준으로 설정하였다. 필름 층 내의 실리카 입자는 함량에 따라 혹은 분산정도에 따라 내스크래치성이나 필름자체 경도 등의 물성이 많은 차이를 보였는데, 이는 PUA필름 층 내의 실리카 입자들이 균일하게 분포되어 가교결합되어 있었기 때문이다.

• 한국정밀공학회지
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• 제21권3호
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• pp.171-179
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• 2004

Micro-stereolithography technology has made it possible to fabricate a freeform 3D microslructure. This technology is based on conventional stereolithography, in which a UV laser beam irradiates the open surface of a UV-curable liquid photopolymer, causing it to solidify. In micro-stereolithography, a laser beam of a few $\mu m$ diameter is used to solidify a very small area of the photopolymer. This is one of the key technological elements, and can be achieved by using a focusing lens. Thus, the solidification phenomena of the liquid photopolymer must be carefully investigated. In this study, the photopolymer solidification phenomena in response to variations in the scanning pitch of a focused laser beam was investigated experimentally. The effect of layer thickness on the solidification width and depth was also examined. These studies were conducted under the conditions of relatively lower laser power and relatively higher scanning speed. Moreover, the photopolymer solidification phenomena for the relatively higher laser power and lower scanning speed was investigated, too. In this case, comparing to the case of lower laser power and higher scanning speed, the photopolymer absorbed large amount of irradiation energy of the laser beam. These results were compared with those obtained from a photopolymer solidification model. From these results, a new laser-scanning scheme was proposed according to the shape of the 3D model. Samples by each method were fabricated successfully.

• 한국염색가공학회지
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• 제33권2호
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• pp.64-71
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• 2021

Large amount of formaldehyde could be released inevitably during the flame-retardant (FR) treatments or from the finished fabrics using Provatex reagent and Proban polymers which have been used as durable FRs for cotton. A water-soluble cyclophosphazene derivative was synthesized as an ecofriendly phosphorus-based FR for cotton fibers. Dichloro tetrakis{N-[3-(Dimethylamino)propyl]methacrylamido} cyclcophosphazene (DCTDCP) was synthesized through the substiutution reaction of Hexachloro cyclophosphazene and N-[3-(Dimethylamino)propyl] methacrylamide at a mole ratio of 1 : 4, which can be cured dually by both alkaline treatment and UV irradiation. More crosslinked networks were produced through the addition of Triacryloyl hexahydrotriazine and Acrylamide as a UV-curable crosslinker and a comonomer respectively. Both flame retardancy and washing durability of the FR cotton were improved synergistically. The durability improvement may be caused by the covalent bond formation of the FR with cellulose and the high degree of polymerization of DCTDCP, which can be verified by the pyrolysis and combustion behaviors analyzed by LOI, TGA, and microcalorimeter.

• 한국표면공학회지
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• 제55권3호
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• pp.173-179
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• 2022

This study presents a roll-to-roll process which is capable of Ag nanowire (AgNW) transfer from polyethylene terephthalate (PET) film to polycarbonate (PC) film. We developed a roll-to-roll machine that consists of two film suppliers, a coater of photo-curable resin, a film laminator, an ultraviolet (UV) exposure unit, and a film winder to facilitate large-area electrode transfer between different flexible substates. Using the process, optimal fabrication condition was investigated by parametric experiments in terms of the UV exposure time, number of thermal cycling, and exposure time of high temperature and humidity. A fabricated AgNW on PC film showed sheet resistance of 52 Ω/sq and optical transmittance of approximately 80 % over a range of visible light.