• Title/Summary/Keyword: rheological properties

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고분자 수용액의 레올러지 특성이 캡슐의 침강에 미치는 영향 (Effect of Rheological Properties on the Sedimentation of Capsules in an Aqueous Polymer Solution)

  • 김동주;김정아;경기열;윤명석
    • 대한화장품학회지
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    • 제31권1호
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    • pp.85-89
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    • 2005
  • 본 연구에서는 캡슐을 함유하는 저점도 고분자 수용액에서 캡슐의 침강과 고분자 수용액의 레올러지 특성간의 상관관계를 살펴보고자 했다. 고분자 수용액의 레올러지 특성은 carbomer (이하 C), acylate/C10-30 alkyl acylate crosspolymer (이하 AC), ammonium acryloyldimethyltautate/VP copolymer (이하 AV) 3종류의 고분자로 조절했으며 실험결과 고분자 C는 가장 적은 함량으로 높은 점증효과를 보였고 고분자 AV는 함량이 $0.35 wt\%$이상인 경우 같은 점도에서 고분자 C보다 높은 항복응력 값을 가졌다. 저점도 고분자 수용액에 대한 실험 결과 점도와 항복응력이 높을수록 캡슐의 침강비가 낮아지는 것으로 나타났다. 또한 shear stress 0.1${\~}$2.0 Pa 범위에서의 점탄성 결과를 분석한 결과 점탄성 역시 높은 값을 가지면 캡슐의 침강비가 작아졌다. 이는 고분자 수용액의 레올러지 특성이 캡슐의 침강비와 강한 상관관계를 가짐을 증명해주는 결과들이다. 고분자 C와 AV를 혼합 사용한 결과 단독 사용 시 보다 캡슐의 침강비가 작아져서 시너지 효과를 확인할 수 있었으며, 이 경우 고분자 수용액의 레올러지 특성과 캡슐의 침강비는 복잡한 상관관계를 나타내었다. 이는 고분자의 구조적인 특성과 고분자 간 상호작용에 의한 영향으로 추정된다.

Physicochemical and Rheological Properties of a Novel Emulsifier, EPS-R, Produced by the Marine Bacterium Hahella chejuensis

  • Yim Joung Han;Kim Sung Jin;Aan Se Hoon;Lee Hong Kum
    • Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
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    • 제9권5호
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    • pp.405-413
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    • 2004
  • The rheological properties of an exopolysaccharide, EPS-R, produced by the marine bacterium Hahella chejuensis strain 96CJ 10356 were investigated. The $E_{24}$ of $0.5\%$ EPS-R was $89.2\%$, which was higher than that observed in commercial polysaccharides such as xanthan gum ($67.8\%$), gellan gum ($2.01\%$) or sodium alginate ($1.02\%$). Glucose and galactose are the main Sugars in EPS-R, with a molar ratio of ${\~}1:6.8$, xylose and ribose are minor sugar components. The average molecular mass, as determined by gel filtration chromatography, was $2.2{\times}10^3$ KDa, The intrinsic viscosities of EPS-R were calculated to be 16.5 and 15.9 dL/g using the Huggins and Kraemer equations, respectively, with a 2.3 dL/g overlap. In terms of rigidity, the conformation of EPS-R was similar to that of caboxymethyl cellulose ($5.0{\times}10^{-2}$). The rheological behavior of EPS-R dispersion indicated that the formation of a structure intermediate between that of a random-coil polysaccharide and a weak gel. The aqueous dispersion of EPS-R at concentrations ranging from 0.25 to $1.0\%$ (w/w) showed a marked shear-thinning property in accordance with Power-law behavior. In aqueous dispersions of $1.0\%$ EPS-R, the consistency index (K) and flow behavior index (n) were 1,410 and 0.73, respectively. EPS-R was Stable to pH and salts.

마 전분 호화액의 리올로지 특성 (Rheological Properties of the Gelatinized Yam Starch Solution)

  • 이부용;이영철;김흥만;김철진;박무현
    • 한국식품과학회지
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    • 제24권6호
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    • pp.619-622
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    • 1992
  • 국내산 마의 이용성 및 활용성을 증진시키기 위하여 단마 전분 호화액의 농도$(1{\sim}5%)$와 온도$(30{\sim}60^{\circ}C)$에 따른 유동특성을 살펴보았다. 마전분 호화액은 모두 유동지수 1 이하의 의가소성 유체의 성질을 나타냈으며, 전분농도가 증가함에 따라 의가소성이 증대되었다. 호화액의 농도의존성을 나타내는 B값은 측정온도가 $30{\sim}60^{\circ}C$로 증가할수록 $0.40449{\sim}0.39352$로 감소하여 측정 온도가 높을수록 농도의존성은 낮아짐을 알 수 있었다. 온도에 따른 호화액의 유동 활성화에너지는 전분농도가 $1{\sim}5%$로 증가함에 따라 $4.1415{\sim}5.4539{\times}10^6\;J/kg{\cdot}mol$로 증가하는 경향을 보여주었다.

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자동차 선도장 강판용 베이스코트의 유변학적 특성 및 롤코팅 동적 거동 (Rheological Properties and Roll Coating Dynamics of Basecoats for Precoated Automotive Metal Sheets)

  • 이동근;황지원;김경남;노승만;정현욱
    • 접착 및 계면
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    • 제16권1호
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    • pp.15-21
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    • 2015
  • 본 연구에서는 자동차 선도장 강판용 베이스코트 도료들의 유변물성 및 롤코팅 공정에서의 유동 특성을 고찰하였다. 베이스코트 3종 색상 도료들의 상온 조건에서 전단 점도와 열경화 조건에서 탄성/점성 모듈러스의 변화를 회전형 유변물성 측정기를 통해 분석하였다. 이를 통해 작용기의 배합비율과 열경화 이전의 전단 점도 특성이 경화에 의한 도료 내 가교구조 형성에 큰 영향을 주었음을 확인하였다. 또한, 3-롤코팅 공정에서 베이스코트 도료들의 코팅 특성 및 유동 불안성정을 관찰하여 코팅 운전 영역을 설정하였다. 이러한 유변학적 접근법은 비뉴튼성 도료의 친환경적 선도장강판 코팅 기술 개발 및 최적의 안정한 조건 설정을 위해 유용하게 활용될 수 있음을 보였다.

EfficientNet의 전이학습을 통한 아스팔트 바인더의 레올로지적 특성 예측 (Prediction of Rheological Properties of Asphalt Binders Through Transfer Learning of EfficientNet)

  • 지봉준
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제9권3호
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    • pp.348-355
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    • 2021
  • 도로 포장에 널리 사용되는 아스팔트는 도로가 노출되는 환경에 따라 요구되는 물리적 특성이 상이하다. 이에 따라 첨가제의 배합에 따라 아스팔트가 어떤 물리적 특성을 나타내는지 평가하고 도로의 교통, 기후 환경에 맞추어 적절한 배합을 선택하는 것이 아스팔트 도로의 수명을 확보하기 위해 필수적이다. 아스팔트의 다양한 물리적 특성 중 소성변형에 대한 저항성을 측정하기 위해서는 Dynamic shear rheometer(DSR) 테스트를 주로 사용한다. 하지만 DSR 테스트는 실험 세팅에 따라 결과가 상이하고 특정 온도 범위 내에만 측정이 가능한 단점이 있다. 따라서 본 연구에서는 DSR 테스트의 단점을 극복하고자, Atomic force microscopy로부터 수집된 이미지를 학습하여 레올로지적 특성을 예측하고자 했다. 딥러닝 아키텍처 중 하나인 EfficientNet을 통해 이미지를 학습하였고 딥러닝 모델의 한계인 많은 데이터를 요구한다는 점을 극복하기 위해 전이학습을 이용하여 학습을 진행하였다. 학습된 모델은 이종의 첨가제를 사용하였음에도 높은 정확도로 아스팔트 바인더의 레올로지적 특성을 예측하였다. 특히, 전이학습을 사용하지 않았을 때와 비교하여 빠르게 학습이 가능했다.

Effects of duck fat and κ-carrageenan as replacements for beef fat and pork backfat in frankfurters

  • Shin, Dong-Min;Yune, Jong Hyeok;Kim, Yea Ji;Keum, Sang Hoon;Jung, Hyun Su;Kwon, Hyuk Cheol;Kim, Do Hyun;Sohn, Hyejin;Jeong, Chang Hee;Lee, Hong Gu;Han, Sung Gu
    • Animal Bioscience
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    • 제35권6호
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    • pp.927-937
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    • 2022
  • Objective: Frankfurters are emulsion-type sausages that are widely consumed worldwide. However, some concerns regarding negative health effects have been raised because of the high fat content and the type of fat. This study aimed to evaluate the effects of duck fat and κ-carrageenan as replacements for beef fat and pork backfat in frankfurters. Methods: The different formulations for the frankfurters were as follows: 20% beef fat (BF), 20% pork backfat (PBF), 20% duck fat (DF), 20% soybean oil (SO), 20% duck fat/1% κ-carrageenan (DFC), and 20% soybean oil/1% κ-carrageenan (SOC). Physicochemical (fatty acid profile, color, rheological properties, cooking loss, water holding capacity, emulsion stability, and texture profile analysis), oxidative stability and sensory properties of frankfurters were evaluated. Results: Duck fat and κ-carrageenan improved rheological properties of meat batter, and physicochemical properties (emulsion stability, cooking loss, and hardness) of frankfurters. Moreover, duck fat added-frankfurters (DF and DFC) had higher oxidative stability than that of soybean-added frankfurters (SO and SOC) during refrigerated storage for 28 days. In sensory evaluation, flavor, texture, and overall acceptability of DFC were acceptable to untrained panelists. Conclusion: Our data suggest that duck fat and κ-carrageenan can replace beef fat and pork backfat in frankfurters. Duck fat and κ-carrageenan contributed to improve the physicochemical properties and oxidative stability while maintaining sensory properties. Therefore, the use of duck fat and κ-carrageenan may be a suitable alternative for replacing beef fat or pork backfat in frankfurters.

결합재의 입자특성을 고려한 시멘트 기반 2성분계 페이스트의 유변특성 예측 (Prediction of Rheological Properties of Cement-Based Pastes Considering the Particle Properties of Binders)

  • 최은석;이준우;강수태
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제27권6호
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    • pp.111-119
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    • 2023
  • 최근 다양한 시멘트 기반 재료들이 새롭게 개발되고 있으며, 이에 새롭게 개발된 재료들의 물성을 예측하려는 시도도 증가하고 있다. 본 연구에서는 시멘트계 재료로 구성된 2성분계 페이스트의 유변특성을 정량적으로 예측하고자 하였다. 사용된 시멘트계 재료는 포틀랜드 시멘트(PC), 플라이애시(FA), 고로슬래그(BS), 실리카퓸(SF)이 사용되었으며, 시멘트를 기반으로 나머지 3가지의 결합재를 혼합하였다. 페이스트의 항복응력과 소성점도는 각각 YODEL(Yield stress mODEL)과 Krieger-Dougherty's equation을 사용하여 예측하였으며, Rheometer를 사용한 실험 결과를 통해 예측 모델의 성능을 확인하였다. 개별 재료의 예측에 사용된 물성과 매개변수를 재구성하여 2성분계 페이스트의 유변특성을 예측하였을 때, 제안된 방법에 따른 예측의 경향이 실험 결과와 잘 일치하는 것으로 나타났다.

Eyring-Halsey 모델의 유동파라메타로부터 열역학 성질과 자체 확산 (Thermodynamic Properties and Self Diffusions from Rheological Parameters of Eyring-Halsey Model)

  • 김남정
    • 대한화학회지
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    • 제58권3호
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    • pp.251-257
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    • 2014
  • Poly(methyl acrylate)-poly(acrylonitrile) 공중합체의 응력완화 실험은 용매기를 부착한 인장 시험기를 사용하여 여러 온도의 공기 중, 증류수 용액에서 실행하였다. Eyring-Halsey 모델의 이론적인 응력완화식에 응력완화 실험 결과를 적용하여 여러 가지 유동 파라메타를 계산하였다. 비결정성 영역에서의 유동단위의 고찰을 위하여 유동 파라메타와 결정크기로부터 섬유고분자 물질의 자체확산, 홀 부피, 점성, 열역학파라메타 등을 계산하였다. 이들 시료의 유동 파라메타는 유동 단위의 홀부피, 자체확산, 유동 열역학 파라메타와 직접적인 연관을 갖는 것으로 규명되었다.

용매 환경에서의 폴리아미드 고분자 재료의 자체확산과 유변학적인 특성 (Self Diffusions and Rheological Properties of Polyamide Polymer Materials in Various Solvents)

  • 김남정
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제36권4호
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    • pp.1050-1059
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    • 2019
  • 비결정성 영역에서의 유동단위의 고찰을 위하여 유동 파라메타와 결정크기로부터 폴리아미드 섬유고분자 물질의 자체확산, 홀 부피, 유동 열역학 파라메타 등을 계산하였다. 폴리아미드 섬유의 응력완화 실험은 용매기를 부착한 인장 시험기를 사용하여 여러 온도의 공기, 증류수, 산, 염기 용액에서 실행하였다. REM 모델의 이론적인 응력완화 식에 응력완화 실험 결과를 적용하여 여러 가지 유동 파라메타를 계산하였다. 이들 시료의 유동 파라메타는 완화 스펙트럼, 자체확산, 점도 및 유동 활성화 에너지와 직접적인 연관을 갖는 것으로 규명되었다.

Effect of Water Adulteration on the Rheology and Antibacterial Activities of Honey

  • ANIDIOBU, Vincent Okechukwu
    • 식품보건융합연구
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    • 제8권5호
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    • pp.11-20
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    • 2022
  • Honey was diluted with different percentages of water and was analysed rheologically at room temperature of 27℃. The rheological profiles of pure and impure honey samples were measured at low shear rates (0.01-4.16s-1). This work developed a structural kinetic model, which correlated well with the rheological data. The new model was used to categorise honey samples using their average molecular weights as one of the distinctive properties. Also, the kinetics order in the new model predicts the number of active components in the "honey" undergoing deformation. Honey produced third order kinetics to depict the monomers, oligomers and water content in honey. Pure honey exhibits peculiar non-Newtonian rheological behaviour. The behaviour of water is Newtonian. Dilution of honey with different percentages of water turns the resulting fluid Newtonian from 10% dilution with water. This study analysed the antibacterial activities of honey and serially adulterated samples against Staphylococcus aureus and Pseudomonas aeruginosa. The antibacterial analyses of honey were conducted using Kirby Bauer's well diffusion method. The results indicated that pure honey exhibited a zone of inhibition against both organisms. Also, the diameter of the zone of inhibition decreased with increasing dilution of honey, suggesting a correlation with the rheological method.