• International Journal of Advanced Culture Technology
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• 제3권1호
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• pp.86-89
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• 2015

Sugar cane, renewable fiber resources, were used for roof tile production. Urea formaldehyde, phenol formaldehyde and isocyanate resin were used as binders in this study. Roof tile specimens with 400 mm wide, 400 mm long and 5 mm thick were prepared by compression molding. Physical and mechanical properties of the specimens were analyzed by water absorption, thickness swelling, thermal conductivity, density, modulus of rupture and modulus of elasticity. From the results, water absorption at 1 and 24 hours was 19-47 % and 38-57 %, respectively. Thickness swell at 24 hours was 15-29%. Thermal conductivity was 0.016, 0.017 and 0.019 W/m.K when using isocyanate, urea formaldehyde and phenol formaldehyde, respectively. Density of the specimens was 770-860 kg/m3. Modulus of rapture was 255-280 MPa. Modulus of elasticity was 5.1-7.6 GPa. Physical and mechanical properties of the specimens indicated that they would be applied for roof tile and construction.

• 한국재료학회지
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• 제11권9호
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• pp.727-732
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• 2001

The cure kinetics of diglycidyl ether of bisphenol A (DGEBA)/4,4'- methylene dianiline (MDA) system with synthesized phenyl glycidyl ether-dimethylurea (PGE-DMU) was studied by Kissinger and Ozawa equations with DSC analysis in the temperature range of $20~300^{\circ}C$ To investigate the reaction mechanism between epoxy group of PGE and urea group of DMU, FT-lR spectroscopy analysis was used. The epoxide group of PGE reacted with the urea group of DMU and formed a hydroxyl group which acted as a catalyst on the cure reaction of other epoxide and amine groups. The activation energy of DGEBA/MDA system without PGE-DMU was 46.5 kJ/mol and those of the system with 5 and 10 phr of PGE- DMU were 43.4 and 37.0 kJ/mol, respectively. Ozawa method also showed the same tendency.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제41권1호
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• pp.64-76
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• 2013

이 연구에서는 녹차-목재섬유 복합보드의 강도성능과 기능성을 보강한 건축내장재를 개발하기 위하여, 목재섬유에 녹차와 흑탄, 백탄, 활성탄 등 3종류의 숯을 혼합한 녹차-숯-목재섬유 복합보드를 제작하였고, 구성원료의 종류 및 그 배합비율이 복합보드의 정역학적 성능에 미치는 영향을 조사하였다. 녹차-숯-목재섬유 복합보드의 휨 강도성능은 백탄함유 복합보드에서 평균적으로 가장 높은 값을 나타내었으나, 숯의 종류에 따른 휨 강도성능의 차이는 크지 않았다. 그러나 그 값은 선행연구의 녹차-목재섬유 복합보드보다 현저한 휨 강도성능의 향상을 나타내었고, 녹차와 숯의 배합비율이 증가할수록 휨 강도성능의 감소가 확인되었다. 바인더로 사용된 요소수지의 종류에 따른 차이는 $E_1$급 요소수지를 사용한 복합보드가 $E_0$급 요소수지를 사용한 그것보다 높은 휨 강도성능을 나타냈지만, 양 수지간의 차이는 선행연구의 녹차-목재섬유 복합보드에 비해 현저히 감소하였다. 복합보드의 박리강도는 백탄 $$\geq_-$$ 활성탄 > 흑탄함유 복합보드의 순이었고, 백탄함유 복합보드에서는 목재섬유로만 구성된 대조보드와 거의 비슷한 값을 나타내는 것이 확인되었다.

• 한국산림과학회지
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• 제42권1호
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• pp.83-100
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• 1979

본연구(本硏究)는 합판용(合板用) 증량제(增量劑)로 사용(使用)하고 있는 도입소맥분(導入小麥粉)을 값이 싸고 대량생산(大量生產)이 가능(可能)한 낙엽분말증량제(落葉粉末增量劑)로 개발(開發)하여 대치(代置)키 위(爲)한 가능성(可能性)을 구명(究明)하기 위(爲)해서 계획(計劃)하고 착수(着手)되었다. 낙엽증량제(落葉增量劑)로 채취가공(採取加工)하기 위(爲)한 수종(樹種)은 침엽수종(針葉樹種)에서 소나무를 택(擇)하였고 활화수종(濶華樹種)에서는 미류나무, 참나무, 푸라타누스를 택(擇)하였으며, 각각(各各)의 낙엽(落葉)을 채취(採取)하여 $100{\sim}105^{\circ}C$에서 24시간동안(時間同安) 전건(全乾)시킨 다음 40 mesh로 분쇄한 분말(粉末)을 증량제(增量劑)로 사용(使用)하였으며, 이와 비교시험(比較試驗)을 위(爲)해서 소맥분(小麥粉)을 사용(使用)하였는데 소맥분(小麥粉)의 분말도(粉末度)는 100mesh의 것을 이용(利用)하였다. 증량방법(增量方法)은 합판접착용요소수지(合板接着用尿素樹脂)와 석탄산수지접착제(石炭酸樹脂接着劑)에 수종별(樹種別)로 낙엽분말(落葉粉末)과 소맥분(小麥粉)을 각각(各各) 10, 20, 30, 50 및 100%로 증량(增量)하여 합판(合板)을 가공(加工)한 다음 접착력(接着力)을 분석고찰(分析考察)하였다. 본연구(本硏究)에서 얻은 결론(結論)은 다음과 같다. 1) 요소수지접착제(尿素樹脂接着劑)에 10%를 증량(增量)한 합판(合板)의 상태접착력(常態接着力)은 소맥분증량(小麥粉增量)이 가장 높았으며, 다음은 무증량합판(無增量合板)이었고 낙엽분말(落葉粉末)을 증량(增量)한 합판(合板)은 가장 접착력(接着力)이 낮았다. 낙엽분말(落葉粉末)을 증량(增量)한 합판(合板)의 접착력순위(接着力順位)는 참나무 낙엽분말(落葉粉末)이 가장 좋았고 미류나무, 소나무, 푸라타누스낙엽분말(落葉粉末)의 순(順)으로 저하(低下)하였다. 2) 요소수지접착제(尿素樹脂接着劑)에 20%를 증량(增量)한 합판(合板)의 상태접착력(常態接着力)은 소맥분증량(小麥粉增量)이 가장 높았으며 다음은 미류나무낙엽분말증량합판(落葉粉末增量合板)이었으며 이들은 모두 무증량합판(無增量合板)보다 접착력(接着力)이 높았다. 미류나무를 제외(除外)하고 접착력(接着力)이 불량(不良)하지만 낙엽분말증량합판(落葉粉末增量合板)의 접착력순위(接着力順位)는 소나무, 푸라타누소, 참나무의 순(順)으로 낮아졌다. 3) 요소수지접착제(尿素樹脂接着劑)에 30%를 증량(增量)한 합판(合板)의 상태접착력(常態接着力)은 소맥분증량(小麥粉增量)이 가장 높았고 다음은 무증량합판(無增量合板)이었으며 낙엽분말(落葉粉末)을 증량(增量)한 합판(合板)은 접착력(接着力)이 급격히 저하(低下)하여 불량(不良)하였다. 4) 요소수지접착제(尿素樹脂接着劑)에 50%와 100%를 증량(增量)한 합판(合板)은 소맥분증량합판(小麥粉增量合板)만 우수(優秀)한 접착력(接着力)을 보여 주었을 뿐 낙엽분말(落葉粉末)을 증량(增量)한 합판(合板)은 50%에서만 소나무, 미류나무에서 약(弱)한 접착력(接着力)이 측정(測定)되었고 기타(其他)의 낙엽분말(落葉粉末)은 박리(剝離)하였고 100%에서는 모든 낙엽분말증량합판(落葉粉末增量合板)이 박리(剝離)하여 접착력(接着力)이 측정(測定)되지 않았다. 5) 요소수지접착제(尿素樹脂接着劑)에 10%를 증량(增量)한 합판(合板)의 내수접착력(耐水接着力)은 상태접착력(常態接着力)과 같이 소맥분(小麥粉)이 가장 높았고 다음은 무증량합판(無增量合板)이었으며 낙엽분말(落葉粉末)을 증량(增量)한 합판(合板)은 미류나무를 제외(除外)하고 모두 낮은 접착력(接着力)을 나타냈다. 6) 요소수지접착제(尿素樹脂接着劑)에 20%를 증량(增量)한 합판(合板)의 내수접착력(耐水接着力)은 무증량합판(無增量合板), 소맥분증량합판(小麥粉增量合板), 낙엽분말증량합판(落葉粉末增量合板) 순(順)으로 접착력(接着力)이 낮아졌으나 낙엽분말증량합판(落葉粉末增量合板)은 미류나무와 참나무를 제외(除外)하고 박리(剝離)하였다. 7)요소수지접착제(尿素樹脂接着劑)에 30%이상(以上)을 증량(增量)한 합판(合板)의 내수접착력(耐水接着力)은 30%와 50%의 소맥분증량(小麥粉增量)에서 접착력(接着力)이 측정(測定)되었을 뿐 낙엽분말(落葉粉末)은 모두 박리(剝離)하여 접착력(接着力)이 측정(測定)되지 않았다. 8) 석탄산수지접착제(石炭酸樹脂接着劑)에 10%를 증량(增量)한 합판(合板)의 상태접착력(常態接着力)은 소맥분증량(小麥粉增量)이 가장 우수(優秀)하였고 낙엽분말증량합판(落葉粉末增量合板)은 접착력(接着力)이 낮았으나 그 순위(順位)는 참나무, 미류나무, 소나무 순(順)이었고 푸라타누스에서는 박리(剝離)하였다. 9) 석탄산수지접착제(石炭酸樹脂接着劑)에 20%를 증량(增量)한 합판(合板)의 상태접착력(常態接着力)은 소맥분증량(小麥粉增量)이 가장 우수히였으나 소나무 낙엽분말합판(落葉粉末合板)이 그 다음으로 급상승(急上昇)하였으며 다음 순위(順位)는 참나무, 미류나무의 순(順)으로 저하(低下)하였고 푸라타누스는 박리(剝離)하였다. 10) 석탄산수지접착제(石炭酸樹脂接着劑)에 30%를 증량(增量)한 합판(合板)의 상태접착력(常態接着力)은 소나무가 급상승(急上昇)한 접착력(接着力)으로 소맥분증량합판(小麥粉增量合板)보다 우수(優秀)하였으나 미류나무, 참나무는 20%증량(增量) 보다 저하(低下)하는 경향을 나타내었으며 푸라타누스는 박리(剝離)하였다. 11) 석탄산수지접착제(石炭酸樹脂接着劑)에 50%와 100%를 증량(增量)한 합판(合板)의 상태접착력(常態接着力)은 소나무 낙엽분말증량합판(落葉粉末增量合板)과 소맥분증량합판(小麥粉增量合板)이 우수(優秀)한 접착력(接着力)을 보여주고 있는데 반(反)하여 미류나무, 참나무, 푸라타누스등(等) 활엽수낙엽분말(濶葉樹落葉粉末)의 증량(增量)은 박리(剝離)하여 접착력(接着力)이 측정(測定)되지 않았다. 12) 낙엽분말(落葉粉末)의 증량(增量)은 요소수지접착제(尿素樹脂接着劑)에서 미류나무 낙엽분말(落葉粉末)을 20%까지 첨가사용(添加使用)할 수 있으며 석탄산수지접착제(石炭酸樹脂接着劑)에서는 소나무 낙엽분말(落葉粉末)을 소맥분(小麥粉)의 증량(增量)과 똑같이 첨가사용(添加使用)할 수 있다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제43권4호
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• pp.528-537
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• 2015

폐기물의 재활용을 도모하기 위해 음식점이나 정육점에서 폐기되는 뼈(골분)를 합판용 접착제의 충전제로서 이용 가능성을 검토하였다. 현재 업계에서 합판의 제조에 사용되고 있는 3종의 접착제(UMF, UF 및 PF수지)에 대해 3종의 골분(소골분, 돼지골분 및 조개골분)을 첨가하여 제조한 라티에타파인 합판의 접착성능을 기존의 소맥분과 비교하였다. 3수지에서 모두 소맥분을 전부 소골분, 돼지골분 및 조개골분으로 각각 대체한 합판의 접착성능은 상태나 습윤 강도 및 목파율 모두 소맥분 첨가 합판보다 낮았다. 따라서 소맥분을 전혀 첨가하지 않고 골분으로 모두 대체하는 것은 곤란하였다. 그러나, 소맥분의 절반을 소골분과 돼지골분으로 각각 대체하여 제조한 합판의 성능은 소맥분을 사용한 합판과 거의 동등하거나 오히려 우수한 내수성능을 발휘하여 소맥분과 병용해서 사용하면 충분히 이용이 가능할 것으로 생각된다. 소맥분과 병용한 경우, 3종의 골분 중에는 조개골분을 첨가하여 제조한 합판 보다는 소골분과 돼지골분을 첨가한 합판의 성능이 우수하였으며, 소골분과 돼지골분 간에는 큰 차이가 없었다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제29권3호
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• pp.27-35
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• 2001

Four different sources of wood-fibers from Eucalyptus, Italian poplar, hemlock, and mixed species fibers were used to study the influence of their fiber characteristics on the performance of medium density fiberboard (MDF) panels bonded with both urea-formaldehyde (UF) and phenol-formaldehyde (PF) adhesives. Included fiber characteristics were fiber length, size distribution, bulk density, and acidity. Physical and mechanical properties of MDF panels manufactured by dry process using these different fibers were determined for the comparison of board performance. Two hardwood species had a large fraction of short fibers resulting in a higher bulk density while very long hemlock fibers had lower bulk density. Fiber acidity was revealed to strongly affect the internal bond (IB) strength of MDF panels bonded with UF resins. MDF panels made from mixed species fibers showed highest IB strength of all panels prepared. UF-bonded MDF panels showed poor dimensional stability. In conclusion, the present study showed that wood-fiber characteristics such as fiber length, bulk density, and acidity affect the performance of MDF boards, and also suggested that fiber characteristics be considered for MDF panel manufacture.

• 한국가구학회지
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• 제22권3호
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• pp.219-229
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• 2011

Sick building syndrome symptoms that are experienced by building occupants may be caused by toxic substances such as formaldehyde and VOCs, which are known to be emitted from building materials and wood composite products such as wood-based panel, furniture, engineered flooring and construction adhesive. In Korea, the use of wood composite products for indoor environments has increased over the last decade. Recently, wood composite products have been installed in approximately 95% of newly constructed residential buildings. The use of these products has resulted in problems related to human health, and consequently a realization about the importance of indoor air quality. In addition, consumer demand is increasing for natural materials because conventional building materials and wood composite products are made by adding urea-formaldehyde resin or they contain formaldehyde-based resin. More recently, many efforts have been made to reduce formaldehyde emission from building materials that laid in the indoor environment. Especially, if conventional formaldehyde-based adhesives are replaced with green adhesives for residential spaces, it is possible to reduce most of the emission amounts of formaldehyde in indoor environments. In line with this expectation, many researches are being conducted using natural materials such as tannin and cashew nut shell liquid (CNSL). This study discussed the affects and possibilities of green adhesives to reduce formaldehyde emission in indoor environments.

• 한국가구학회지
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• 제22권3호
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• pp.174-182
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• 2011

Over the last decade, Sick Building Syndrome has become a significant social issue in Korea and many methods have been considered to maintain comfortable indoor air quality. To reduce toxic substances emitted from wood composite products, the source control is an efficient method through the reduction of formaldehyde content by using natural material-based adhesives for composite wood products production. Among alternative materials, soybean protein is considered an appropriate natural material to replace formaldehyde-based resin and many efforts have been made to produce new products, such as soap, shampoo, ink, resin, adhesive and textile through changing the chemical or physical properties of soybean. To process soybeans into these useful products, the beans are dehulled and the oil is removed by crushing at very high pressure or by solvent extraction. For use soybean as an adhesive, it is processed at temperatures below $70^{\circ}C$ to preserve the alkaline solubility of the proteins. In addition, soybean-based adhesive is undergone treatment process to improve mechanical properties using urea, urease inhibitor N-(n-butyl) thiophosphoric triamide and sodium dodecyl sulfate. The modified soybean-based adhesive exhibited sufficient mechanical properties to use as an adhesive for composite wood products. This paper is a review article to discuss the possibilities of soybean-based adhesive for environment-friendly furniture materials.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제27권2호
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• pp.38-45
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• 1999

Formaldehyd/Urea 몰비의 변이가 목질 원재료의 형상이 상이한 합판, SLPB, STPB의 접착성과 물성에 미치는 영향을 조사한 본 연구는 요소수지 F/U 몰비 1.0, 1.2, 1.4, 1.6, 1.8, 2.0으로 요소수지를 제조하고 그 형상이 상이한 목질 원재료인 veneer, sliver-particle, strand-particle를 원료로 하여 각 몰비별 합판, SLPB, STPB를 제조하였다. 합판의 상태접착력, SLPB, STPB의 밀도, 함수율, 박리강도, 휨강도, 두께 팽창율을 시험하였다. 실험 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 합판의 접착력은 F/U 몰비 1.2에서 가장 우수한 값을 나타냈으며 전 몰비 모두 KS 합판 접착성(비내수) 규격인 7.5kgf/$cm^2$을 상회하는 14kgf$cm^2$ 이상을 나타냈다. 또한 F/U 몰비 1.2의 경우 본 연구자(1998)의 연구결과인 formaldehyde 방출 무취기준(5mg/$\ell$ 이하)율 만족시키면서 우수한 접착성울 나타냈다. 2. 박리강도는 SLPB 및 STPB 공히 모두 F/U 몰비 1.0, 2.0이 낮은 결과치를 나타냈고 1.2~1.8사이에서는 큰차이는 없었으며, SLPB의 경우 4.8~5.9kgf/$cm^2$의 값의 분포를 STPB는 5.4~6.7 kgf/$cm^2$의 분포를 보이고 있어 STPB가 우수한 박리강도를 나타냈다. 이 결과에서 F/U 몰비에 따른 박리강도의 영향 보다는 원재료의 형상에 따른 영향이 더 크다는 사실을 알 수 있었다. 3. 휨강도도 역시 SLPB 및 STPB 공히 F/U 몰비 1.0, 2.0이 낮은 결과치를 나타냈다. STPB 전몰비 모두가 KS 규격 200 Type(휨강도가 180kgf/$cm^2$) 이상을 만족시키는 결과를 보였고 SLPB의 경우도 전몰비 모두 KS 규격 150 Type(휨 강도가 130kgf/$cm^2$)이상을 만족시키는 결과를 나타냈다. 이 결과에서는 전체적으로 STPB가 SLPB에 비하여 2배 이상의 우수한 강도를 보였다. 이는 휨강도에서도 F/U 몰비에 따른 영향보다는 원재료의 형상에 따른 영향이 더 크다는 사실을 알 수 있었다. 4. 두께 팽창율에서는 고몰비인 2.0, 1.8 저몰비인 1.0, 1.2에서 SLPB, STPB 모두 높은 두께 팽창율을 보였으며 STPB의 경우 F/U 몰비 1.6에서 SLPB의 경우는 F/U 몰비 1.4에서 가장 낮은 두께 팽창율을 나타냈다. 그리고, STPB의 경우 6몰비 모두 KS기준 12% 이하를 만족시키고 있었으나 SLPB에서는 그 기준을 모두 상회하고 있음을 알 수 있었다. 전체적으로는 SLPB가 STPB보다 약 2배의 두께 팽창율을 나타내 두께 팽창율에서도 F/U 몰비에 따른 영향보다는 원재료의 형상에 따른 영향이 더 크다는 사실을 알 수 있었다. 본 실험의 결과를 종합적으로 살펴보면 합판의 접착성 및 보드의 재질에 미치는 영향은 F/U 몰비의 변이 보다는 원재료의 형상의 영향이 이 더욱 크게 작용한다는 사실을 알 수 있었으며 보드의 제조기준이 본 실험과 동일하다면 합판의 접착성과 PB의 물리적, 기계적 성질과 본 연구자(1998)의 연구결과인 formaldehyde 방출량 및 방출경향을 고려할 때 사용처와 용도에 따라 합판의 경우 우수한 접착력과 KS formaldehyde 무취기준을 만족시키는 F/U 몰비 1.2를 PB의 경우 양호한 휨강도, 박리강도, 비교적 낮은 두께 팽창율과 KS formaldehyde E2형 (5mg/$\ell$ 이하)기준율 만족시키는 F/U 몰비 1.2~1.4가 사용되어야 함을 알 수 있었다.

• 한국해양공학회지
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• 제31권3호
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• pp.241-247
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• 2017

Plywood, which is created by bonding an odd number of thin veneers perpendicular to the grain orientation of an adjacent layer, was developed to supplement the weak points such as contraction and expansion of conventional wood materials. With structural merits such as strength, durability, and good absorption against impact loads, plywood has been adopted as a structural material in the insulation system of a membrane type liquefied natural gas (LNG) carrier. In the present study, as an attempt to resolve recent failure problems with plywood in an LNG insulation system, conventional PF (phenolic-formaldehyde) resin plywood and its alternative MUF (melamine-urea-formaldehyde) resin bonded plywood were investigated by performing material bending tests at ambient ($20^{\circ}C$) and cryogenic ($-163^{\circ}C$) temperatures to understand the resin and grain effects on the mechanical behavior of the plywood. In addition, the failure characteristics of the plywood were investigated with regard to the grain orientation and testing temperature.