• Proceedings of the Korean Society of Dyers and Finishers Conference
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• 2011.03a
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• pp.109-109
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• 2011

국내의 섬유산업은 핵심 원천기술의 부족으로 고성능 섬유소재 등 고부가가치 제품의 제조가 취약한 실정이다. 이러한 고성능 섬유제품 산업의 기반이 되는 요소기술인 고성능 소재 생산, 복합화, 염색/후가공, 제품 설계, 디자인 및 제품화 기술 등의 모든 분야에서 선진국 대비 기술 수준이 부족하다. 하지만, 최근 들어 부가가치가 큰 고성능 의복 시장에의 관심이 증대되고 있으며, 국내에서 p-aramid 및 m-aramid 등의 고성능 소재의 양산화 및 활발한 기술개발 등이 이루어지고 있다. 또한 다양한 용도 전개 노력으로 제품화가 이루어지고 있으므로 고성장 가능성이 잠재되어 있는 분야이다. 이처럼 기 개발된 고성능 섬유소재를 이용하여 용도에 따른 제품화로 산재되어 있는 고성능 의류 시장에의 진입 및 선점이 필요하다. 본 연구에서는 고내열 소재인 FR-rayon(100%) 직물과 FR-rayon/m-aramid로 혼방하여 제직된 직물을 이용하여, 동일 전처리 조건에서 조제 투입비를 달리하여 전처리 공정을 진행한 후 침투도,호발성, 인장강도 등을 비교/분석하여 전처리 효과를 확인하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2000.11a
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• pp.527-532
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• 2000

The armor composite material targets such as aramid FRMLs with different type and ply number of face material and different type of back-up material, were studied to determine ballistic impact resistance and dynamic failure behavior during ballistic impact. Ballistic impact resistance is determined by $\textrm{V}_{50}$ ballistic limit, a statical velocity with 50% probability for complete penetration, test method. Also dynamic failure behaviors are respectfully observed that result from $\textrm{V}_{50}$ tests. $\textrm{V}_{50}$ tests with $0^{\circ}$ obliquity at room temperature were conducted with projectiles that were able to achieve near or complete penetration during high velocity impact tests. As a result, ballistic impact resistance of anodized Al 5052-H34 alloy(2 ply) is better than that of anodized Al 5052-H34 alloy(1 ply), but Titanium alloy showed the similar ballistic impact resistance. In the face material, ballistic impact resistance of titanium alloy is better than that of anodized Al 5052-H34 alloy. In the back-up material, ballistic impact resistance of T750 type aramid fiber is better than that of CT709 type aramid fiber.

• Textile Coloration and Finishing
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• v.25 no.4
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• pp.292-302
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• 2013

Cotton fabrics treated with hybrid materials were developed and prepared. A halogen-free flame retardant and an aromatic amide were blended and applied to cotton fabrics. Thermal and physical properties of the treated cotton fabrics were investigated. The surface of the pure and coated cotton fabrics was characterized by Fourier transform infrared spectroscopy. The elemental composition of the coated surface of the cotton fabric was measured using X-ray photoelectron spectroscopy and compared with that of pure cotton fabric. After being solved in N,N-dimethylacetamide, m-aramid and triphenylphosphine oxide (TPP) were applied to cotton fabrics through a dip-pad-coagulation process. The treated cotton fabrics with recycled m-aramid/TPP resulted in increased limited oxygen index values and thermal resistance.

• Textile Coloration and Finishing
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• v.29 no.3
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• pp.131-138
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• 2017

Most of high performance fabrics for the car racing protective clothing have been developed to have thermal resistance, flame retardant property, impact resistance and anti-frictional properties to protect the racer from the crucial accident. In this study, the meta-aramid fabric, which has inherent flame retardant, was coated with nanoparticles of SiC to enhance the impact resistance and anti-friction properties. Uniform coating of the nanoparticles onto the fabrics was obtained by using tape casting method. As the experimental parameters, size and content of the SiC nanoparticle were varied with the coating conditions of the fabric surface. The effects of the nanoparticle coating on the properties of meta-aramid fabric were examined with various instrumental analyses such as SEM, tensile strength and abrasion test.

• Journal of the Korean Society of Safety
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• v.34 no.6
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• pp.1-6
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• 2019

Carbon fiber has excellent specific strength, corrosion resistance and heat resistance. And p-Aramid fiber has high toughness and heat resistance and high elasticity, and is used in various fields such as industrial protective materials, bulletproof helmets and vests, as well as industrial fields. However, carbon fiber is relatively expensive, and is susceptible to brittle fracture behavior due to its low fracture strain. On the other hand, the aramid fiber tends to decrease in elastic modulus and strength when applied to the epoxy matrix, but it is inexpensive and has higher elongation and fracture toughness than carbon fiber. Thus the twill hybrid carbonaramid fiber reinforced composite laminate composite was investigated for a delamination fracture toughness under Mode I loading by 2 kinds of MBT and MCC deduction. The specimen was fabricated with 20 hybrid fabric plies. The initial crack was made by inserting the teflon tape in the center plane with a₀/W=0.5 length. The results show that SERR(Strain Energy Release Rate) as the critical and stable delamination fracture toughness were 0.09 kJ/㎡, 0.386 kJ/㎡ by MBT deduction, and 0.192 kJ/㎡, 0.67 kJ/㎡ by MCC deduction, respectively.

• Composites Research
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• v.36 no.6
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• pp.383-387
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• 2023

Carbon fiber-reinforced composites have excellent mechanical properties. However, the fracture toughness is a disadvantage due to brittle failure mode. The fracture toughness can be enhanced using hybridization with large-elongation fibers. In this study, polyamide (aramid) fibers are hybridized with carbon fiber with various stacking sequences. As a result, the Izod impact strength was enhanced by 63% with 25% aramid fiber hybridization. It is also shown that there is an optimal point in laminated composite hybridization, [CF/CAF₂/CF]_s stacking sequence.

• Journal of the Korean Society of Clothing and Textiles
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• v.25 no.9
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• pp.1661-1668
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• 2001

본고는 지뢰 방호복을 개발, 국산화하기 위해 먼저 방탄소재 구성방법에 관하여 실험한 결과이다. 기존의 여러 겹의 파라-아라미드(Para-aramid)나 단순히 파라-아라미드와 폴리 에틸렌 필름(Polyethlene film)을 조합한 소재구성과는 달리 케블라 파이버(Kevlar fiber)로 만들어진 펠트(felt)를 첨가하여 방탄원리 및 특성을 고려한 구성으로 방호복의 중량을 줄이면서 착용자로 하여금 유연성과 동작성을 향상시켜 임무수행과 안전성을 높일 수 있는 방호복을 개발하고자 하였다. 1) Para-aramid(내 충격열) + Flex-felt(충격 에너지 흡수) + Para-aramid(backface Polyethylene film(에너지 분산 극대)+Para-aramid(내 마찰열, backface순으로 소재를 배열함으로써 기존의 Para-aramed 36겹에 대하여 Para-aramid13겹, Polyethylene film 13겹, 그리고 펠트 1겹으로 동일한 방호성능을 얻었다. 2) 새로운 소재 구성 방법 에 의 한 방탄소재는 동일한 방호성능을 갖는 기존의 소재 구성 방법 에 따른 방탄소재 보다 중량에서 34-l9% ,더 가벼운 것으로 나타나 방호복 구성시 유연성이나 동작성에 유리 할 것으로 사료된다. 3) NIJ-STD-0101.03에서 의 Armor type II에 해당하는 시편 I의 방호한계속도로 구한 운동 에너지량은 154.4J Armor type III-A에 해 당하는 시편II의 방호한계속도로 구한 운동 에너지 량은 183.0J로 나타나 두 시편 모두 5m의 거리에서 M16Al지뢰의 0.032~0.044g사이 의 파편에 대해서 50%의 관통확률을 갖는 것으로 나타났다.

• Proceedings of the Korean Society of Dyers and Finishers Conference
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• 2012.03a
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• pp.65-65
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• 2012

The air texturing공정은 노즐에서 전달되는 초음속 에어기류에 의해 overfeed를 수반하여 yarn속 fiber가 뒤얽혀 loop와 crimp를 발달시키는데, 고강력 고탄성율 고내열성 내절단성 등의 특성을 가지는 아라미드섬유를 에어 가공사로 가공 할 경우 가공 전 필라멘트 상태일 때 보다 표면에 생기는 loop로 인하여 촉감이 좋아지고 또한 타 소재와 접착 시 접착제 담지 성능이 향상 되어 접착력이 상승되고, 이를 통해 보강재로서의 기능이 강화되는 반면 역학물성이 기존의 아라미드 보다 저하되는 약점을 가지고 있어 최근 ATY 공정조건이 ATY 사의 구조와 물성변화에 미치는 영향에 대한 많은 연구결과가 발표되고 있다. 본 연구에서는 Aiki air jet texturing machine에서 $Heracron^{(R)}$ para-aramid(840, 1000d, 1500d)를 사용하여 ATY nozzle의 직경을 0.6, 0.75, 1, 1.2mm로 변화를 주어 12개의 para-aramid ATY 시료를 제조하여 이들의 섬도, 강신도, 초기탄성률, 열수축률 그리고 형태불안정성(instability)등의 물성변화를 분석하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 노즐의 직경이 증가함에 따라 사 내의 filament간의 움직임이 자유로워 교락이 증가하고 루프가 형성되어 단위길이 당 mass가 커지므로 섬도가 미세하게 증가하는 것을 볼 수 있다. 또한 직경이 증가할수록 절단강도와 초기탄성률은 감소하고 절단신도가 증가하는 경향을 볼 수 있는데 이는 축 방향으로의 배열이 적어져 하중을 분담하는 portion이 감소하고 사의 loop형성이 많아짐으로서 상대적으로 인장력에 대응하는 fiber의 수가 적어지기 때문으로 사료된다. 이는 현미경 관찰로 확인할 수 있는데 직경이 증가함에 따라 사의 loop의 엉킴이 증가하고 filament가 조밀한 것을 확인할 수 있다. 직경 변화에 따른 건 습열 수축률은 1% 미만의 매우 낮은 값으로 영향을 받지 않는 것을 확인 할 수 있는데 para-aramid의 열적특성의 안정성에 기인하는 것으로 사료되며 ATY의 불안정성은 노즐 직경 증가에 따른 어떤 경향성을 찾아볼 수 없었지만 840d, 1000d, 1500d로 섬도가 증가함에 따라 사의 불안정성이 증가하였다.

• Textile Coloration and Finishing
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• v.25 no.2
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• pp.126-133
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• 2013

Although para-aramid fibers poss higher mechanical properties, they show very low resistance to sunlight exposure. This paper studied on the effect of nano-sol coated $TiO_2$ to improve the photo-stability of p-aramid fibers. Titanium dioxides were prepared by sol-gel method from titanium iso-propoxide at different R ratio ($H_2O$/titanium iso-propoxide). All samples were characterized by XRD, TEM and UV-vis spectrometer. The mechanical properties of p-aramid fabrics by $TiO_2$ nano-sol coating before and after sunlight irradiation were measured with tensile tester. XRD pattern of titanium dioxide particles was observed by mixing phase together with rutile and anatase type. The results showed, after sunlight irradiation, the decreased mechanical properties of the fiber. Furthermore, the sunlight irradiation obviously deteriorated the surface and defected areas of the fiber severely by photo-induced chain scission and end group oxidation in air.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.19 no.4
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• pp.1013-1022
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• 1995

A hybrid composite (APAL;Aramid Patched ALuminum alloy, CPAL;Carbon Patched ALluminum alloy), consisting of a Al 2024-T3 aluminum alloy plate sandwiched between two aramid/epoxy and carbon/epoxy laminate, was developed. Fatigue crack growth behavior was examined at stress ratios of R=0.2, 0.5. The APAL and CPAL showed superior fatigue crack growth resistance, which may be attributed to the crack bridging effect imposed by the intact fibers in the crack wake.