• 제목/요약/키워드: extrusion conditions

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모듈라 치합형 동방향회전 이축 스크류식 압출기를 이용한 폐 XLPE의 재활용 (Recycling of Waste XLPE Using a Modular Intermeshing Co-Rotating Twin Screw Extruder)

  • 방대석;오수석;이종근
    • Elastomers and Composites
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    • 제39권2호
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    • pp.131-141
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    • 2004
  • 본 연구에서는 폐기되는 고전압용 전선으로부터 얻어질 수 있는 XLPE(crosslinked polyethylene)의 재활용에 관하여 고찰하였다. XLPE 스크랩 및 폐기물의 분쇄를 위해 약 $100{\mu}m$ 이하부터 약 $1000{\mu}m$까지 입자크기의 조절이 가능한 두 종류의 분쇄기를 사용하였다. 모듈라 치합형 동방향회전 이축 스크류식 압출기(modular intermeshing co-rotating twin screw extruder)를 이용하여 폐 XLPE의 조성, 폐 XLPE의 입자크기 및 종류, 스크류 조합, 매트릭스 수지의 종류(LDPE, HDPE, PP, PS) 조건을 변화시키면서 배합물을 제조하고 그들의 기계적 및 유변학적 특성과 파단면을 조사하였다. 일반적으로 내외 전도층을 포함한 폐 XLPE 배합물의 충격강도는 내외 전도층을 제외한 배합물보다 충격강도가 작은 것으로 나타났다. 또한, XLPE의 함량이 증가하고 입자크기가 작아 질수록 배합물의 충격강도가 증가하였다. 특히, LDPF의 경우 XLPE를 약 80 wt%까지 충전하여도 정상조건의 압출공정이 가능하였다. 스크류조합에 따른 배합물의 충격강도는 니딩디스크 블록(kneading disc block)의 수가 많을수록 높은 값을 나타내었다. 전체적으로 XLPE의 양이 증가할수록 배합물의 용융점도가 증가하였으나, 압출 전단속도 범위에서 shear thinning 경향을 나타내었다. 폐 XLPE를 범용 고분자수지와 혼합할 경우, LDPE, HDPE, PP 및 PS 모든 배합물에서 충격강도가 증가하였다. 특히, PS/XLPE 배합물의 경우에는 충격강도가 2 배정도 향상되는 효과를 보여주었다.

투수 및 압축에 대한 연약 점토지반의 물질함수 특성 (Characteristics of Material Function Related to Permeability and Compressibility for Soft Clay Ground)

  • 이송;전제성;이장덕
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제8권1호
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    • pp.183-194
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    • 2004
  • 연약점토지반의 압밀거동 예측시, 압축성과 투수성에 대한 비선형 물질함수 특성을 규명하는 것은 가장 중요하며 기본적인 선행 연구내용이라 할 수 있다. 본 연구에서는 압축성과 투수성에 대한 물질함수 특성을 파악하기 위해 해성점토를 이용한 실내 시험을 실시하였다. 실내시험은 수직배수조건 및 수평배수조건, 수직 수평배수조건으로 구분하되 표준압밀 시험과 로우셀 시험등을 실시하였다. 수평배수조건에 대한 물질함수 특성을 파악하기위한 개량 표준압밀 시험장치를 개발하였으며, 시료교랸영항을 최소화하기위한 별도의 시료추출장치를 고안하였다. 또한 로우셀 시험결과와의 비료를 통해, 시험법에 있어 비교적 간편한 개량 표준압밀 시험결과의 신뢰도를 확인할 수 있었다. 모든 시험결과를 통한 유효응력-간극비-투수계수등에 관한 물질함수 특성을 분석한 결과, 유효응력 단계별 간극비 분포는 누승함수의 형태로 표현될 수 있으며, 간극비 단계별 투수계수는 지수함수의 형태로 표현됨을 확인할 수 있었다. 초기함수비가 높고 전단강도가 작은 연약점토의 경우, 유효응력단계별 압축성과 투수성의 비선형성이 매우 크게 나타났으며, 연약 점토지반의 압밀현상 예측에 있어 이러한 비선형성은 무시할 수 없는 큰 영향요소임을 알 수 있었다.

터널 온도계측을 통한 라이닝 단열 설계에 관한 연구 (A study on the design of tunnel lining insulation based on measurement of temperature in tunnel)

  • 김대영;이홍성;심보경
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제13권4호
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    • pp.319-345
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    • 2011
  • 한랭지에 건설된 터널의 경우 터널 주변지반 지하수의 동결은 동절기 터널 배수 장애의 원인이 되며 라이닝을 내공 측으로 압출시키는 원인으로 작용하기도 한다. 노르웨이 등 해외에서는 이미 한랭지에 건설되는 터널의 동해방지를 위한 단열기준을 가지고 있으나 국내에서는 아직까지 터널 라이닝 동해방지를 위한 단열설계가 도입되어 있지 않은 실정이다. 본 연구에서는 국내 도로터널의 동결 사례를 고찰하여 터널 라이닝 동해방지 대책이 필요함을 파악하였다. 또한 터널 주위의 온도분포를 파악하기 위해 화악터널에서 터널 종단길이에 따른 온도분포, 라이닝 내부의 온도, 포장면 하부지반의 온도 분포를 계측하였으며 이로부터 외기 온도변화에 따른 터널 내부 온도 분포 특성을 분석하였다. 화악터널의 온도분포 계측 결과를 바탕으로 단열재의 성능시험을 위해 인공기후실에서 단열재 설치 유무에 따른 암석시편의 열유동 실험을 수행하였다. 또한 터널 라이닝 동해를 방지할 수 있는 적정 단열재 두께를 제안하기 위해 3 차원 수치해석을 실시하였다. 수치해석 결과로부터 터널배면 지하수 동결기준으로 동결지수를 약 291$^{\circ}C{\cdot}$ Hr로 제안하였다.

압출성형 공정변수에 따른 옥수수전분 팽화물의 당화특성 (Saccharification Characteristics of Extruded Corn Starch at Different Process Parameters)

  • 이규철;김연수;류기형
    • 산업식품공학
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    • 제15권2호
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    • pp.155-161
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    • 2011
  • 본 실험은 압출성형을 통한 저DE덱스트린 제조공정을 확립하기 위해서 수분함량 25, 35% 배럴온도 100, $120^{\circ}C$, 스크루 회전속도 150, 250 rpm에서 압출성형한 전분을 알 파아밀라아제로 당화시켰을 때 당화특성을 연구하였다. 수 분용해지수는 원료전분 수분함량이 25%로 감소할 경우 증 가되었으며, 수분흡착지수도 수분의 감소와 함께 전체적으 로 증가하였다. 환원당함량의 경우 수분함량이 낮고 배럴온 도 높을수록 증가되었다. 120 분간 당화 후 DE 63.8로 높 게 나타났다. 비기계적 에너지 투입량(SME)의 증가와 함께 수분용해도는 증가하는 경향이었다. 또한 수분함량의 감소 와 함께 비기계적 에너지 투입량과 수분용해도는 증가하였 다. 페이스트점도는 원료전분의 수분이 낮고, 스크루 회전 속도가 증가할수록 전분사슬의 절단에 따라 저온최고점도 가 감소하는 경향을 보였다. 초기반응속도는 수분함량이 25%로 낮고 배럴온도 $120^{\circ}C$, 스크루 회전수 250 rpm에서 $2.26{\times}10^{-3}mmol/mL{\cdot}min$로 가장 높았다. 시중 호화전분 $1.83{\times}10^{-3}mmol/mL{\cdot}min$에 비해서도 높은 결과를 보였다. 당화속도상수는 히구치모델을 응용하였으며, 수분함량이 낮 고 배럴온도가 $120^{\circ}C$일 때 전체적으로 높게 나타났다. 본 실험에서 초기반응속도, 당화속도상수, 당화수율 등을 고려 할 때, 최적조건은 수분함량 25%, 배럴온도 $120^{\circ}C$, 스크루 회전속도 250 rpm이었다.

수도용(水稻用) 혼합입제(混合粒劑) 농약개발(農藥開發)을 위(爲)한 기초연구(基礎硏究) (Basic Study on the Development of Combined Granular Pesticides for Paddy Rice)

  • 이해근;정영호;박영선;홍종욱
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제29권4호
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    • pp.407-415
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    • 1986
  • 수도(水稻)의 주요(主要) 병해충(病害蟲)인 도열병(稻熱病)과 벼멸구 동시방제용(同時防除用) 혼합입제농약(混合粒劑農藥) 개발(開發)을 위(爲)한 기초자료(基礎資料)를 얻고져 살균제(殺菌劑) 2종(種)과 살충제(殺蟲劑) 3종(種)을 선발(選拔), 습식(濕式) 조립법(造粒法)으로 시제품(試製品)을 제조(製造)하여 이들의 이화학적(理化學的) 특성(特性)과 병해충(病害蟲)에 대(對)한 약효(藥效) 등을 실내시험(室內試驗)으로 수행(遂行)하였다. 시제품(試製品)의 pH는 $8.0{\sim}8.8$인 약(弱)알카리성(性)이었으며 수중붕괴성(水中崩壞性), 수중용출속도(水中溶出速度), 분말도(粉末度) 등은 양호(良好)하여 입제(粒劑)로서의 이화학적(理化學的) 성질(性質)은 양호(良好)한 편(便)이었다. 혼합제(混合劑)의 경시적(輕視的) 안정성(安定性)은 단제(單劑)에 비(比)해 저하(抵下)되는 경향(傾向)이어서 제제시(製劑時) 수분함량조절(水分含量調節) 및 건조공정(乾燥工程)에 주의(注意)가 요구(要求)되었으며 아울러 적당(適當)한 안정제(安定劑)의 첨가(添加)가 필요(必要)하였다. 잎도열병(稻熱病)에 대(對)한 시제품(試製品)의 방제효과(防除效果)는 isoprothiolane 조합(組合)의 경우 단제(單劑)와 비슷하였으나 probenazole 조합(組合)에서는 carbofuran과의 혼합(混合)에서만 약효상승효과(藥效上昇效果)가 인정(認定)되었으며 fenthion과 propoxur와의 혼합(混合)은 단제(單劑)와 비슷한 약효(藥效)를 보였다. 벼멸구에 대(對)한 방제효과(防除效果)는 공시(供試) 혼합제(混合劑)가 모두 약효상승효과(藥效上昇效果)가 있었는데 fenthion 조합(組合)과 propoxur 3% 함유(含有) 혼합제(混合劑)는 약효(藥效)가 매우 낮았다. 또한 벼멸구약충의 서식부위(棲息部位)인 수도체(水稻體) 하반부중(下半部中) 살충제잔류량(殺충劑殘留量)이 높을수록 살충효과(殺蟲效果)는 증대(增大)되었다. 따라서 시제품(試製品)의 이화학적(理化學的) 성질(性質) 및 약효면(藥效面)에서 혼합입제(混合粒劑)로서의 개발(開發)이 가능(可能)한 조합(組合)은 carbofuran 조합(組合)과 propoxur 6% 함유(含有) 조합(組合)이었는데 제제시(製劑時) 안정제(安定劑)의 첨가(添加)나 수분함량(水分含量) 조절(調節) 및 건조공정(乾燥工程) 단계에서 주성분(主成分)의 안정성(安定性) 등이 고려(考慮)되어야 할 것으로 사료(思料)되었다.

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멥쌀과 찹쌀의 혼합비율별 압출성형물의 물리적 성질 및 유동특성 (Effect of Various Mixing Ratio of Non-glutinous and Glutinous Rice on Physical and Rheological Properties of Extrudate)

  • 금준석;권상오;이현유;이상효;정진협;김준평
    • 한국식품과학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.442-447
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    • 1994
  • 압출성형 조건을 원료의 수분함량 18%, 스크류의 회전속도 258rpm, 토출구의 온도 $120^{\circ}C$로 하여, 멥쌀과 찹쌀의 혼합비율에 따른 압출성형물의 변화를 조사하였다. 원료의 압출성형기 내부에서의 체류시간은 약 30초 정도이며 80초까지 지속되었다. 압출성형물의 팽화율은 찹쌀의 함량이 70%일 때라 2.93으로서 최대값을 나타내었고 100% 멥쌀은 2.10으로 최소값을 나타내었다. 절단강도는 찹쌀첨가량 $10{\sim}20%$ 일때는 $1059{\sim}1117g$으로 최대였고, 80%일 때는 737g으로서 최소값을 나타내었다. 색도의 변화에 있어 L값 및 a값은 찹쌀의 증가에 따라 증가하였으나, b값은 감소하는 서로 상반된 결과를 가져왔다. 압출성형물의 amylogram의 측정에서 uncooked cold paste viscosity의 값은 100% 멥쌀에서 400B.U.로서 최대값을 나타냈으나, 100% 찹쌀일 경우에는 피크가 나타나지 않았다. 압출성형물의 수분흡수지주(WAI)는 100% 멥쌀 처리구가 4.8, 100% 찹쌀 일때는 1.05로 찹쌀 합량이 증가함에 따라 감소하였으나, 수분용해지수(WSI)는 증가하여 WAI와 부(負)의 상관관계를 나타내었다. 압출성형물의 유동특성은 Ostwald의 모델식에 가장 가까웠으며 유동거동지수(floww behavior index)는 1보다 적어 pseudoplastic 성질은 나타내었다. 항력계수는 찹쌀의 함량이 20%일때 0.92로서 최대값을 나타냈으며, $89{\sim}100%$일 경우는 $0.08{\sim}0.07$로 최소값을 나타내었다. 미세구조에서 기공의 수는 찹쌀함량이 $80{\sim}100%$일 경우 $128{\sim}159$개 였고 $0{\sim}20%$의 경우 $81{\sim}84%$개로서 찹쌀 합량이 증가 할수록 기공의 수도 증가 하였다. 한편, 화적율(shapefact)는 찹쌀 또는 멥쌀만 사용한 경우보다 두 원료를 혼합했을 경우에 그 효과가 큰 것으로 나타났다.

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미역을 함유한 압출성형물의 이화학적 특성에 관한 연구 (A Study on the Physicochemical Properties of Extrudate Containing Sea Mustard by Single Extruder)

  • 도정룡;오상룡;김영명;김동수;조진호;문광덕;조길석;구재근
    • 한국수산과학회지
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    • 제27권1호
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    • pp.13-26
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    • 1994
  • 본 연구에서는 우리나라의 연근해에서 생산되는 해조류를 이용하여 압출 성형물을 제조하기 위하여 단축스쿠류 압출성형기를 이용, corn grits에 미역 분말을 첨가하여 압출성형시켰을 때 일어나는 이화학적 특성변화를 반응표면 실험계획법에 의하여 분석하였다. 미역분말을 첨가한 corn grits압출성형물의 이화학적 측정치인 각 종속변수들간의 단순상관관계를 보면 밀도는 팽화율, 명암도, 파단강도는 수분용해 지수, 명암도, 수분흡수지수는 수분용해도지수에서 유의차를 나타내었다. 독립변수인 수분함량($15{\sim}21\%$), 미역분말함량($10{\sim}30\%$) 및 토출구온도($95{\sim}115^{\circ}C$)의 주어진 범위에서 각 종속변수인 이화학적 특성에 대한 영향을 3차원 반응표면 회귀분석을 하였을 때, 팽화율은 수분함량이 감소하고 토출구 온도가 증가할 때 증가하였으며, 밀도는 수분함량과 미역분말함량이 증가함에 따라 증가하는 것으로 나타났다. 파단강도는 수분함량과 미역분말함량이 증가함에 따라 증가하는 것으로 나타났다. 파단강도는 수분함량이 증가함에 따라 증가하는 반면, 미역분말함량에 따라서는 감소하는 경향이었다. 수분용해도지수는 수분함량이 증가할수록 증가하는 경향으로 나타났고, 명암도는 대체로 미역함량이 증가함에 따라 감소하는 경향을 보여주었다.

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중국 애니메이션과 모범극의 상관관계 연구 - 문화대혁명 시기의 미학 원칙을 중심으로 (Chinese relationship between animation and best pole - Focused on the aesthetic principles of the Cultural Revolution period)

  • 공덕외
    • 만화애니메이션 연구
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    • 통권39호
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    • pp.215-231
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    • 2015
  • 중국 애니메이션의 역사에서 문화대혁명은 초기 애니메이션의 발전을 저해하고 이후 중국 애니메이션의 성장이 저조해지는 데 원인을 제공한 계기로서 부정적으로 평가된다. 따라서 이 시기 애니메이션 작품들은 학술 연구의 대상으로 분석되거나 연구되는 일이 거의 없이 일률적으로 평가절하되었다. 그러나 모든 문화예술의 창작은 특정한 역사적 조건 속에서 발전하며 그 나름의 미학적 성과를 지닌다. 본고는 문화대혁명 시기의 문화예술 창작을 주도했던 미학 원칙들을 고찰하고 해당 시기의 중국 애니메이션이 거둔 성과를 객관적인 관점에서 파악하려는 데 일차적인 목적을 둔다. 문화대혁명은 무산계급의 문화를 부각시킨다는 마오쩌둥의 사회주의 이데올로기에 따라 이전 시기까지의 문화예술을 지양하고 새로운 계급 문화를 창조하는 데 목적을 두었다. 따라서 이 시기의 문화예술 창작은 우리가 일반적으로 수용하는 미학 원칙과 어긋나는 부분이 많으며 비문자적이고 반엘리트적인 특성을 지닌다. 모범극은 문화대혁명 시기 문화예술의 미학 원칙을 모범적으로 구현한 창작물로 손꼽히며 문화대혁명 시기의 중국 애니메이션이 지향했던 미학 원칙들을 이해하는 데 참조가 된다. 본고는 삼돌출(三突出), 홍광량(紅光亮), 고대전(高大全)이라는 문화대혁명 시기의 미학 원칙이 구체적인 작품 속에서 어떻게 반영되고 있는지, 문화대혁명 시기 애니메이션은 이러한 미학 원칙을 어떻게 수용하고 나름의 방식으로 적응했는지 확인하기 위해 모범극과 문화대혁명 시기 중국 애니메이션의 상관관계에 대해 비교 연구하는 데 중점을 두었다. 먼저 모범극과 중국 애니메이션의 유사성을 중심으로 문화대혁명 시기의 미학 원칙이 작품 속에서 어떻게 구현되고 있는지 분석한 뒤, 분석 내용에 따라 이러한 미학 원칙이 중국 애니메이션의 창작에 끼친 긍정적인 영향과 부정적인 영향을 중립적으로 서술하였다. 구체적인 분석과 비교 고찰 과정에서는 크게 캐릭터와 장면 연출의 두 가지 측면에서 접근을 시도하였다. 캐릭터의 측면에서 문화대혁명 시기의 중국 애니메이션은 어린 소년, 소녀를 주인공으로 내세워 바람직한 공농병(工農兵) 형상을 부각시키기 위해 붉은 입술과 홍조를 띤 뺨을 강조해 건강함을 강조하고, 매끈한 질감과 정교한 터치로 반짝이는 느낌을 강조하며, 깔끔하고 선명한 색채로 빛나는 색감을 강조하는 '홍광량'의 원칙을 구현하는 데 치중하였음을 확인할 수 있었다. 장면 연출의 측면에서 문화대혁명 시기의 애니메이션은 소수의 안타고니스트에 비해 다수의 프로타고니스트를 강조하고, 다수의 프로타고니스트 가운데서도 뛰어난 영웅 인물들을 강조하며, 또 뛰어난 영웅 인물들 가운데서도 주요한 영웅 인물을 강조하는 '삼돌출'의 단계별 연출 방식을 사용하였다. 또한 영웅 인물은 일반적으로 로우앵글로 찍음으로써 높고 크고 완벽한 모습으로 연출해 '고대전'의 미학 원칙을 충실히 구현하고자 하였다.