• 전기화학회지
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• 제9권4호
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• pp.137-140
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• 2006

In order to overcome the weak actuation and relaxation problems during the deformation of IPMC actuator, polymeric anion (polystyrenesulfonate)-doped polypyrrole(Ppy(PSS)) was electrodeposited onto IPMC actuator. Electrochemical quartz crystal microbalance study showed that hydrated cations were instilled into Ppy(PSS) film and polymeric-anion dopants introduced during polymerization were not expelled. Ppy(PSS)-coated IPMC actuator formed two electrode/electrolyte interfaces, Pt/nafion and Ppy(PSS)/bulk solution, and additive volume expansion phenomena at interfaces induced the large deformation compensating the relaxation of actuation by back diffusion of water.

• Carbon letters
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• 제11권4호
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• pp.347-356
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• 2010

Recently, the use of thermal conductive polymeric composites is growing up, where the polymers filled with the thermally conductive fillers effectively dissipate heat generated from electronic components. Therefore, the management of heat is directly related to the lifetime of electronic devices. For the purpose of the improvement of thermal conductivity of composites, fillers with excellent thermally conductive behavior are commonly used. Thermally conductive particles filled polymer composites have advantages due to their easy processibility, low cost, and durability to the corrosion. Especially, carbon-based 1-dimensional nanomaterials such as carbon nanotube (CNT) and carbon nanofiber (CNF) have gained much attention for their excellent thermal conductivity, corrosion resistance and low thermal expansion coefficient than the metals. This paper aims to review the research trends in the improvement of thermal conductivity of the carbon-based materials filled polymer composites.

• 한국세라믹학회지
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• 제37권8호
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• pp.805-810
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• 2000

The formation, microstructure and properties of MoSi2/SiC ceramic composites by polymer pyrolysis were investigated for the application of heating element material. Polymethylsiloxanes were mixed with Si, SiC, MoSi2 as filler and ceramic composites prepared by pyrolysis in N2 atmosphere at 1320~145$0^{\circ}C$ were studied. Dimensional change, density variation and phases were analyzed and correlated to the resulting material properties. Microstructures of ceramic composite prepared by polymer pyrolysis were composed of MoSi2, SiC and silicon oxycarbide glass matrix. Depending on the pyrolysis conditions, ceramic composites with a density of 86~90 TD%, a fracture strength of 213~284 MPa, a thermal expansion coefficient of 4~7$\times$10-6 were obtained. The electrical resistivity of the specimen decreased with increasing of temperature up to 50$0^{\circ}C$.

• 한국안전학회지
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• 제18권3호
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• pp.101-108
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• 2003

Polymeric positive temperature coefficient(PTC) composites have been prepared by incorporating carbon black(CB) into high density polyethylene(HDPE), polyphenylene sulfide(PPS) and polybutylene terephthalate(PBT) matrices. A PTC effect was observed in the composite, caused by the large thermal expansion due to He consecutive melting of HDPE, PPS and PBT crystallites. This theory is based upon the premise that the PTC phenomenon is due to a critical separation distance between carbon particles in the polymer matrix at the higher temperature. The influence of PTC characteristics of the PPS/CB composite can be explained by DSC result. HDPE, one of prepared composition, exhibit the higher performance PTC behavior that decreaseing of negative temperature coefficient(NTC) effect and improved reproducibility by chemically crosslinking. Also, PBT/CB and PPS/CB composites exhibit the higher PTC peack temperature than HDPE/CB PTC composite, individually $200^{\circ}C$ and $230^{\circ}C$. These PTC composite put to good use in a number of safety application, such as self$.$controlled heater, over-current protectors, auto resettable switch, high temperature proctection sensor, etc.

• 한국건축시공학회지
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• 제10권4호
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• pp.41-47
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• 2010

본 연구는 철근콘크리트 흄관의 내구성을 개선시킬 목적으로 흄관 내부에 폴리머 시멘트 모르타르로 라이닝 처리한 부분에 황산니켈 6수화물을 혼입시켜, 하수용으로 사용되는 철근콘크리트 흄관의 열화에 크게 영향을 미치는 황산화 세균의 번식을 억제하기 위하여 실시하였다. 본 연구에서는 황산화세균의 증식을 억제시키기 위하여 황산니켈 6수화물의 농도에 따른 성능을 평가하였으며, 방균제에 함유된 황산이온이 시멘트 모르타르의 팽창요인 되어 역학적성질에 영향을 미칠 수 있기 때문에 팽창성 시험과, 니켈의 중금속의 용출로 환경오염은 물론 흄관의 내구성에 영향을 미치기 때문에 용출시험도 실시하였다. 본 연구 결과, 니켈계 방균제가 시멘트 콘크리트의 부식균인 Thiobacillus novellus의 증식을 억제하기 위해서는 20mM 이상을 사용하여야 효과가 있는 것으로 평가되었으며, 방균제를 혼입한 시멘트 모르타르의 압축강도 및 휨강도는 방균제의 혼입여부에 따라 크게 영향을 받지 않았다. 또한 방균제 혼입에 따른 특별한 팽창현상은 발견되지 않았으며, 모든 종류의 시멘트 모르타르에서 니켈성분이 전혀 용출되지 않았다. 본 연구를 통하여 철근콘크리트 흄관의 내구성 개선을 위하여, 흄관 내부의 라이닝과 함께 방균제를 혼입한다면, 두가지 방식재료의 성능이 서로 보완효과를 일으킬 수 있을 것으로 판단되었다.

• 폴리머
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• 제36권3호
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• pp.281-286
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• 2012

두 가지의 종횡비(${\rho}_{\alpha}=a_1/a_3$ and ${\rho}_{\beta}=a_1/a_2$)에 의해 특징지어진 3차원 타원체($a_1$ > $a_2$ > $a_3$)를 사용하여 polypropylene 복합체의 판상형 충전제 함량과 방향이 열팽창률에 미치는 영향에 대해 실험적인 연구를 수행하였다. 측정된 실험적인 값은 Lee와 그의 연구자들이 제안한 이론적인 모델에 의한 계산 값과 비교분석되었다. 판상형 충전제로는 운모와 탈크가 사용되었다. 실험 결과로 운모의 경우 종횡비는 ${\rho}_{\alpha}=13.5$, ${\rho}_{\beta}=1.8$이 사용되어, 20 wt% 함량일 때 ${\alpha}_{11}/{\alpha}_m$는 약 0.56으로 감소하였으나, ${\alpha}_{33}/{\alpha}_m$는 오히려 1.018로 증가함을 보였다. 탈크의 경우의 종횡비는 ${\rho}_{\alpha}=3.7$, ${\rho}_{\beta}=1.4$이었고 ${\alpha}_{11}/{\alpha}_m$는 0.63으로 감소하였다. 결국 운모와 탈크 모두 그 함량증가에 따라 종단방향과 횡단방향에서 열팽창률은 감소하였으나 수직방향에서는 초기 낮은 충전제 함량에서는 오히려 증가하는 경향을 보였다.

• 폴리머
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• 제37권5호
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• pp.557-562
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• 2013

본 연구에서는 DGEBA(diglycidyl ether of bisphenol A)와 mercaptan 경화제계의 경화 후 열에 의한 팽창 특성과 역학 거동을 에폭시/아민 유도체형 경화제계와 비교하여 연구하였다. 열팽창계수와 역학거동은 각각 TMA(thermo mechanical analysis)와 역학 거동은 DMA(dynamic mechanical ananlysis)를 이용하여 분석하였다. 아민 유도체형 경화제를 사용한 에폭시 경화물의 유리전이온도와 열팽창계수는 각각 $82.6^{\circ}C$와 71.2 $ppm/^{\circ}C$의 값을 나타냈다. Mercaptan 경화제를 사용한 에폭시 경화물의 경우 -SH 관능기가 증가할수록 유리전이온도는 급격히 감소하였다가 점차 증가하여 약 $80^{\circ}C$ 이상의 값을 갖는 경향을 보였고, 유리전이온도 이하에서 열팽창률은 약 80 $ppm/^{\circ}C$에서 최대 200 $ppm/^{\circ}C$까지 증가하였다가 약 100 $ppm/^{\circ}C$로 다시 감소하는 경향을 보였다. 아민 유도체형 경화제를 사용한 에폭시 경화물은 약 1.5 $mol/cm^3$의 가교밀도를 나타냈고, mercaptan 경화제를 사용한 에폭시 경화물은 약 1.0 $mol/cm^3$에서 약 1.7 $mol/cm^3$로 관능기가 증가할수록 가교밀도가 증가했다. 또한 $30^{\circ}C$에서 2700 MPa 이상의 저장 탄성률을 가질 수 있음을 확인하였다.

• 한국정밀공학회지
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• 제29권5호
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• pp.572-577
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• 2012

Recently porous polymer has widely been applied to packaging, heat isolation, and sound absorption in various fields from the electrics to the automobiles industry. A lot of micro porosities inside foamed polymer provide lower heat conduction and lighter weight than non-porous polymer, because they involve gas or air during foaming process. In this paper experimental approaches of the UV laser micro machining behavior for Expanded Polypropylene (EPP) foamed polymer materials, which have different expansion rates, were investigated. From these results, the ablation phenomena were finally observed that the ablation is depended upon stronger photo-chemical than photo-thermal effect. This study will also help us to understand interaction between UV laser beam and porous polymer.

• 공업화학
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• 제18권6호
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• pp.580-586
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• 2007

본 연구에서는, 프리폼 구조가 다른 4방향성 탄소/탄소 복합재를 제조하고, 그들의 열물리적 특성을 연구하였다. 탄소섬유 프리폼은 네 가지의 다른 간격의 섬유다발로 직조하였다. 직조한 프리폼들은 가압함침 및 탄화 공정을 통해 고밀도화하였다. 고밀도화된 복합재는 $2300^{\circ}C$에서 흑연화하였다. 이 복합재의 미세구조는 주사전자현미경을 통해 관찰하였다. 프리폼의 구조가 탄소/탄소 복합재의 열물리적 특성에 미치는 영향을 알아보기 위해 연구하였다. 그리고, 열전달 및 열팽창 거동은 섬유의 보강방향과 프리폼의 단위 격자에 따른 여러 인자들로 연구 검토하였다.

• 폴리머
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• 제33권4호
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• pp.371-376
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• 2009

폴리(에틸렌 나프탈레이트) 공중합체를 합성하기 위하여 에틸렌글리콜과 함께 1,3-프로판디올을 혼합사용하여 폴리(에틸렌/프로필렌 나프탈레이트)를 합성하고 이를 유연 기판 소재로 적용하기 위한 물성을 살펴보았다. NMR 실험 결과, 에틸렌과 프로필렌 segment가 함께 공존하는 폴리(에틸렌/프로필렌 나프탈레이트)가 합성되었음을 확인하였다. 에틸렌과 함께 프로필렌 segment가 존재하는 경우 합성된 폴리에스터의 결정화가 일어나지 않으며 유리전이온도와 열분해온도는 감소함을 알 수 있다. 합성된 폴리(에틸/프로필렌 나프탈레이트)의 주사슬에 에틸렌 보다 상대적으로 긴 프로필렌이 공존함에 따라 주사슬 배향이 어려워 열팽창계수가 감소함에 따라 합성 시 1,3-프로판디올 첨가에 따른 다소간의 내열온도 감소에도 저수축 유연기판 소재로 적용 가능함을 알 수 있었다.