• 한국복합재료학회:학술대회논문집
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• 한국복합재료학회 2001년도 춘계학술발표대회 논문집
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• pp.106-109
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• 2001

In this work, we investigate the toughening mechanism of the rubber-modified epoxy resin. The fracture toughness($K_{IC}$) is measured using CT specimens for three kinds of rubber-modified epoxy resin with different rubber content. The damage zone and rubber particles around a crack tip of a damaged specimen just before fracture are observed by a polarization microscope and an atomic force microscope(AFM). Both the fracture energy($G_{IC}$) and the size of damage zone increase with the rubber content below l5wt%. The size of the rubber particles can be qualitatively correlated with the $G_{IC}$ and the size of damage zone. The cavitation of the rubber particles inside the damage zone is observed, which is expected to be main toughening mechanism by rubber particles. the stress which causes the cavitation of rubber particles is estimated by the Dugdale model.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제10권4호
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• pp.207-211
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• 2007

The durable lifetime of RC structures is shortened by various reasons, which are the generation of cracks in construction and service term, the exterior deterioration according to climatic condition, the surface damage due to chloride attack and the corrosion of reinforced bars. The durability of concrete structures is nevertheless able to be increased by the method and the material of reinforcement and repair. The epoxy resin is widely used for reinforment and repair of concrete because of the superiority in mechanical property, adhesive property, abrasion resistance, impact resistance and chemical resistance. The epoxy cement mortar with hardening agent has a lot of disadvantages that are troublesome mixing work, weakened weatherability and high cost for hardening agent. In this study, the mix proportion of mortar is presented just only with epoxy resin and some admixtures, and the test result of mortar without hardening agent shows the higher strength than the mortar with hardening agent. In the mix proportion, the weight of epoxy resin must be less than 15% of the unit weight of cement, and 10% of unit weight of cement is adequate for the weight of admixtures.

• 접착 및 계면
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• 제23권2호
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• pp.44-52
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• 2022

에폭시 수지는 높은 유리전이 온도 (T_g; glass transition temperature)와 우수한 물성에도 불구하고 높은 가교밀도로 인해 순간적인 충격에 쉽게 파괴되는 단점을 가지고 있다. 이를 보완하기 위해 본 연구에서는 폴리프로필렌 글리콜 (PPG; poly(propylene glycol)) 구조 기반의 diamine 물질인 Jeffamine D 2000과 프로필렌 카보네이트 (PC; propylene carbonate)의 개환중합으로 폴리올을 합성하고 이를 이용하여 우레탄 변성 에폭시를 합성하였다. 합성한 우레탄 변성 에폭시의 특성은 FT-IR, ¹H-NMR로 확인하였고 접착제로서 내충격성 향상 정도를 확인하기 위해 시중에서 사용되고 있는 비스페놀계 에폭시인 DGEBA (diglycidyl ether bisphenol A)와 경화제, 경화촉진제와 배합하여 우레탄 변성 에폭시 접착제를 만들고 전단강도, 인장강도, 충격강도 실험을 통해 우레탄 변성 에폭시의 특성을 분석하였다. 그 결과 DGEBA와 우레탄 변성 에폭시의 비율이 8:2 일 때, 접착제 내 수소결합에 의한 최적의 시너지 효과로 향상된 기계적 물성을 달성할 수 있었다.

• 한국재료학회지
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• 제9권1호
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• pp.65-72
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• 1999

In order to minimize flexible printed circuit(FPC), which is used in computer, communication, medical facility, aviation space industry, it is required to improve the interfacial adhesion of polymide/epoxy or polyimide/polyimide consists of FPC. In this study, it was considered to improve the adhesion strength of polyimide/epoxy joint by introducing functional group on polyimide film and improving mechanical property of epoxy. Functional group on polyimide film was introduced by changing polyimide film surface to polyamic acid in KOH aqueous solution. The optimum conditions for surface modification were the concentration of 1M KOH and treatment time of 5min. Also, the optimum adhesion strength of polyimide/epoxy joint was obtained using rubber modified epoxy and polyamic acid as a base resin and curing agent of epoxy adhesive, respectively. The degree of surface modification of polyimide film examined with contact angle measurement of FTIR, thus modification of polyimide to polyamic acid was identified. Fracture surface of plymide/epoxy joint was analyzed by scanning electron microscopy, and modified polyamic acid reimidezed to polymide as increasing curing temperature.

• 대한기계학회논문집A
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• 제26권11호
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• pp.2374-2382
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• 2002

Aluminum alloy/aramid fiber reinforced plastic(Al/AFRP) laminates consists of high strength metal(A15052) and laminated aramid fiber with structural adhesive bond. The mixture ratio effect of epoxy resin curing agent accelerator on the tensile strength and T-peel strength characteristic in Al AFRP laminates were investigated in this study. The epoxy. diglycidylether of bisphenol A(DCEBA), It'as cured by methylene dianiline(MDA) with or without an accelerator(K-54). Eight different kinds of resin mixture ratios were selected for the test , five kinds of Al/AFRP laminates were named as Al/AFRP(1) and three others of Al/AFRP laminates were named as Al/AFRP(2). The comparison of tensile strength and T-peel strength with variation of resin mixture ratio were studied. Respectively. Al/AFRP(1) and Al/AFRP(2) indicated approximately 6.0 times and 7.0 times more improved maximum tensile strength in comparison with those of monolithic A15052. Al/AFRP(2) indicated approximately 1.5 times more impoved maximum T-peel strengths in comparison with those of Al/AFRP(1). As results. Al/AFRP(2) turned out to have more effective characteristics on the tensile strength and T-peel strength than those of Al/AFRP(1).

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제12권3호
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• pp.191-198
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• 2008

FRP 복합체의 함침 접착에 사용되는 에폭시 수지와 같은 2액형 접착제는 두 성분을 상호 혼합함으로써 경화반응이 시작되며, 일정 시간이 경과되면 접착제의 점도와 온도가 급격히 증가된다. 이와 같이 접착제의 점도가 증가되면 작업성과 접착력이 저하되므로, 현장에서의 작업은 시공연도(workability)가 유지되는 한계, 소위 "사용가능시간(pot life)" 이내에 완료되어야만 한다. 본 연구에서는 구조보강용 FRP 복합체의 함침 접착에 사용되는 에폭시 수지의 사용가능시간을 평가하기 위하여 기존에 제안되고 있는 점도변화법 및 발열온도상승법의 적합성을 검증하고, 실험결과의 비교 분석을 통하여 구조용 접착제의 사용가능시간을 보다 합리적으로 산정할 수 있는 시험방법 및 평가기준을 제안하였다.

• 분석과학
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• 제24권5호
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• pp.336-344
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• 2011

문화재 보존처리 시 사용되는 에폭시계수지에 플라스틱 첨가제 중 하나인 자외선 안정제를 첨가함으로써 수지의 광노화를 예방하는데 효과가 있는지 알아보고자 하였다. 문화재 접합 및 복원 과정에서 많이 사용되는 3가지 에폭시계수지에 HALS계와 UVA계 자외선 안정제를 농도별로 첨가하여 시편을 제작하였으며, 자외선 노화 실험을 실시하여 색도 변화, SEM 관찰, 접촉각, FT-IR 분석을 하였다. 또한 인장 전단 접착 강도 시험을 통해 자외선 안정제 첨가 유무에 따른 에폭시계수지의 물성 변화를 확인하였다. 분석 결과, 자외선 안정제를 첨가하여도 화학 구조상의 분해를 방지할 수 없지만 에폭시 R과 에폭시 A는 UVA계 자외선 안정제를 0.1% 이하 첨가함으로써 에폭시계수지의 접착 강도에 크게 영향을 미치지 않고 황변현상이나 균열과 같은 광노화로부터 최소화 할 수 있음을 확인하였다. 이를 통해 문화재접합 및 복원에 사용되는 에폭시계수지의 광노화 문제점을 보완하고 접합 및 복원재로서의 수명을 연장시킬 수 있을 것으로 기대된다.

• 보존과학회지
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• 제27권3호
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• pp.301-312
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• 2011

에폭시수지는 우수한 내구성과 접착력, 적당한 강도 등을 가지고 있어 다양한 재질에 다용도로 사용되고 있다. 그러나 에폭시수지가 경화되면 제거가 어려우며 특히 유물에 적용된 후에는 재처리시 제거하는데 어려움이 많다. 그러므로 본 연구에서는 유물에 손상 없이 에폭시수지를 제거하는데 Nd:YAG 레이저클리닝을 적용하여 보았다. 실험은 안료를 섞지 않은 에폭시수지와 안료를 섞은 에폭시수지를 부식시키지 않은 철편과 부식시킨 철편에 도포한 시편을 대상으로 하였으며 레이저 에너지와 조사 횟수를 증가시키면서 수지 표면의 반응을 알아보았다. 실험 결과 안료를 섞지 않은 에폭시수지는 부식된 철편에 도포되었을 때 높은 레이저에너지에서 제거되었다. 그러나 부식시키지 않은 철편에 도포한 경우와 안료를 섞은 에폭시수지는 제거되지 않고 색상만 변하였으며 레이저빔의 고온으로 인해 수지가 녹아 부풀어 오르는 현상이 나타났다. FT-IR 분석 결과 레이저 조사 후 변화된 에폭시수지는 성분 변화가 없었으며 레이저빔에 의해 제거된 면에서는 수지가 검출되지 않았다. 그러나 SEM-EDS 분석 결과 제거된 표면에서 소량의 에폭시수지 잔유물이 남아 있었으며 소지금속의 용융현상도 관찰되었다. 그러므로 본 연구를 통하여 Nd:YAG 레이저클리닝의 에폭시수지 제거 가능성과 한계성을 확인할 수 있었다.

• Composites Research
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• 제26권2호
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• pp.129-134
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• 2013

극저온 환경에 노출되는 구조체의 접착조인트의 경우 피접착물과 접착물 사이에서 열팽창계수 차이로 인해 계면에서 잔류응력이 발생하게 되는데 이에 의해 접착조인트 내부에 미소균열, 층간분리 등의 형태로 파손이 발생할 우려가 있다. 본 연구에서는 높은 비강성, 낮은 열팽창계수의 특성을 지닌 메타 아라미드 섬유를 에폭시 기지재의 보강재로 사용하였다. 표면처리 공정을 간소화하기 위해 전기방사법의 고분자 혼합법(polymer blend method)으로 코어-쉘 구조의 메타 아라미드/에폭시 나노섬유를 제조하였다. 극저온 환경에서 계면특성이 향상된 코어-쉘 구조의 나노섬유를 보강한 에폭시 접착제의 전단물성을 확인하기 위해 환경챔버를 이용하여 $-150^{\circ}C$의 저온에서 단일 겹치기 실험(single lap joint test)을 진행하였다. 또한, DCB(double cantilever beam) 실험을 통해 파괴인성을 측정하였다. 그 결과, 극저온에서 일반 메타 아라미드 나노섬유에 비해 코어-쉘 구조의 메타 아라미드/에폭시 나노섬유를 보강한 접착제 시편이 우수한 계면특성으로 인해 물성이 크게 향상되었음을 확인하였다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 1996년도 추계학술대회 논문집
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• pp.908-912
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• 1996

FRMLs consist of thin sheets of high strength metal, which are laminated using a structural adhesive and high strength fibers. ARALL(Aramid-fiber Reinforced Aluminum alloy Laminates) of FRMLs is a new class of hybrid material. HERALL(Heracron Reinforced Aluminum Laminate) i.e. domestic ARALL is made of homemade aramid fibers, adhesives and adhesive technique. Domestic aramid fiber is Heracron manufactured by KOLON and domestic adhesive is epoxy resin manufactured by Han Kuk Fiber. In this study, Fatigue crack propagation behavior was examined in a 2024-T3 aluminum alloy/aramid-fiber epoxy 3/2 laminated composites, HERALL and ARAL $L^{ⓡ}$-2 LAMINATE comparing with 2024-T3 aluminum alloy. The extrinsic toughening mechanisms in HERALL and ARALL were examined, the crack bridging behavior of fibers was analyzed by new algorithm, which measures crack bridging stress, and the crack bridging zone length was measured.