• 제목/요약/키워드: silicate hybrid

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Preparation and Characterization of Sol-Gel Derived $SiO_2-TiO_2$ -PDMS Composite Films

  • 황진명;여창선;김유항
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제22권12호
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    • pp.1366-1370
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    • 2001
  • Thin films of the SiO2-TiO2-PDMS composite material have been prepared by the sol-gel dip coating method. Acid catalyzed solutions of tetraethoxy silane (TEOS) and polydimethyl siloxane (PDMS) mixed with titanium isopropoxide Ti(OiPr) were used as precursors. The optical and structural properties of the organically modified 70SiO2-30TiO2 composite films have been investigated with Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FT-IR), UV-Visible Spectroscopy (UV-Vis), Differential Thermal Analysis (DTA) and prism coupling technique. The films coated on the soda-lime-silicate glass exhibit 450-750 nm thickness, 1.56-1.68 refractive index and 88-94% transmittance depending on the experimental parameters such as amount of PDMS, thermal treatment and heating rate. The optical loss of prepared composite film was measured to be about 0.34 dB/cm.

치아수복용 고분자 나노복합체의 물성 (Properties of Polymer Nanocomposites Useful for Dental Restoration)

  • 김오영;한상혁;서기택;공명선;김창근;임범순;조병훈
    • 공업화학
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    • 제16권3호
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    • pp.422-426
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    • 2005
  • 가시광선에 의해 활성화되는 치아수복용 고분자 나노복합체를 제조하고 이들의 주요 물성을 고찰하였다. 복합체 제조에 사용한 충진재는 barium silicate와 나노 크기의 fumed silica가 혼합된 하이브리드 충진재를 사용하였으며 bisphenol A glycerolate methacrylate와 triethyleneglycol dimethacrylate로 구성되는 resin matrix와의 계면력 향상을 위해 실란 결합제로 표면을 소수성으로 처리하였다. 제조된 고분자 나노복합체의 기계적 물성을 평가한 결과, 나노 충진재가 첨가됨에 따라 내마모성이 향상되었다. 그러나 중합수축률 값은 나노 충진재 함량에 관계없이 3 vol% 이하로 거의 일정하였으며 광조사가 끝난 후에도 중합수축은 지속적으로 일어남을 알 수 있었다. 또한 복합체의 색차는 나노 충진재 함량이 늘어남에 따라 근소한 차이로 증가되었다.

Rheology of PP/Clay Hybrid Produced by Supercritical $CO_2$ Assisted Extrusion

  • Lee, Sang-Myung;Shim, Dong-Cheol;Lee, Jae-Wook
    • Macromolecular Research
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    • 제16권1호
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    • pp.6-14
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    • 2008
  • Polypropylene (PP)-layered silicate nanocomposites were developed using a new processing method involving a supercritical carbon dioxide ($scCO_2$)-assisted co-rotating twin-screw extrusion process. The nanocomposites were prepared through two step extrusion processes. In the first step, the PP/clay mixture was extruded with $CO_2$ injected into the barrel of the extruder and the resulting foamed extrudate was cooled and pelletized. In the second step, the foamed extrudate was extruded with venting to produce the final PP/clay nanocomposites without $CO_2$. In this study, organophilic-clay and polypropylene matrix were used. Maleic anhydride grafted polypropylene (PP-g-MA) was used as a compatibilizer. This study focused on the effect of $scCO_2$ on the dispersion characteristics of the clays into a PP matrix and the rheological properties of the layered silicate based PP nanocomposites. The dispersion properties of clays in the nanocomposites as well as the rheological properties of the nanocomposites were examined as a function of the PP-g-MA concentration. The degree of dispersion of the clays in the nanocomposites was analyzed by X-ray diffraction and transmission electron microscope. Various rheological properties of the nanocomposites were measured using a rotational rheometer. In the experimental results, the $scCO_2$ assisted continuous manufacturing extrusion system was used to successfully produce the organophilic-clay filled PP nanocomposites. It was found that $scCO_2$ had a measurable effect on the clay dispersion in the polymer matrix and the melt intercalation of a polymer into clay layers.

폴리비닐아세테이트(PVAc)를 이용한 복합공법의 수밀성능 향상에 관한 연구 (A Study on Watertightness Improvement of Hybrid Method Using Polyvinyl Acetate(PVAc))

  • 류재석;송일현;이용수
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제16권4호
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    • pp.18-24
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    • 2012
  • 본 연구에서는 시멘트에 작용하는 아크릴 코폴리머의 화학반응을 통해 강한 점착성과 유연성을 가지는 친환경적인 폴리비닐아세테이트(PVAc)를 이용하여 수밀성을 향상시키는 복합공법의 가능성을 알아보고자 하였으며, 이를 위한 실험 방법으로 1차로 실리케아트계 침투성 방수제를 도포 한 후, 2차로 PVAc를 혼입한 모르타를 도포한 후에 부착강도 및 흡수량에 대한 특성을 검토하였다. 이 실험 결과를 토대로 하여 현장 적용을 위한 Mock-up 부재를 제작하였고, 이 시험 부재에 대하여 복합공법을 적용한 후 실내 시험과 동일한 성능을 검토하였다. 또한, 탄산화 및 염소 이온 침투저항성 평가를 실시하여 내구성이 취약한 환경에 적합한지 여부를 검토 하였다. 그 결과 PVAc를 이용한 복합공밥을 적용한 시험체가 수밀성능이 가장 우수하였으며, 부착강도 또한 우수한 성능을 나타내었다. 또한, 간이 Mock-up 부재에 대한 성능평가에서 실내 시험과 동일한 경향을 보였으며, 압축강도 시험결과 보강 효과를 발휘함을 알 수 있었다. 탄산화 및 염소 이온 침투저항성 내구 성능 평가에서 가장 우수한 결과를 나타내어 지하구조물 및 해양구조물 등과 같은 취약한 지역에 적용이 가능함을 확인 할 수 있었다.

How adjustment could affect internal and marginal adaptation of CAD/CAM crowns made with different materials

  • Hasanzade, Mahya;Moharrami, Mohammad;Alikhasi, Marzieh
    • The Journal of Advanced Prosthodontics
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    • 제12권6호
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    • pp.344-350
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    • 2020
  • PURPOSE. Recently introduced hybrid and reinforced glass ceramic computer-aided design/computer-aided manufacturing (CAD/CAM) materials have been used for full-coverage restorations. However; the effect of adjustment and type of materials on internal and marginal adaptation are unknown. This study aimed to evaluate and compare the marginal and internal adaptations of crowns made of three different CAD/CAM materials before and after adjustment. MATERIALS AND METHODS. One acrylic resin maxillary first molar was prepared and served as the master die. Thirty-six restorations were fabricated using CAD/CAM system (CEREC Omnicam, MCXL) with three materials including lithium disilicate (IPS e.max CAD), zirconia-reinforced lithium silicate (Suprinity), and hybrid ceramic (Enamic). Internal and marginal adaptations were evaluated with the reference point matching technique before and after adjustment. The data were analyzed using mixed ANOVA considering α=.05 as the significance level. RESULTS. The effect of adjustment and its interaction with the restoration material were significant for marginal, absolute marginal, and occlusal discrepancies (P<.05). Before adjustment, Suprinity had lower marginal discrepancies than IPS e.max CAD (P=.18) and Enamic (P=.021); though no significant differences existed after adjustment. CONCLUSION. Within the limitations of this study, crowns fabricated from IPS e.max CAD and Suprinity resulted in slightly better adaptation compared with Enamic crowns before adjustment. However, marginal, axial, and occlusal discrepancies were similar among all materials after the adjustment.

Mechanical and microstructural study of rice husk ash geopolymer paste with ultrafine slag

  • Parveen, Parveen;Jindal, Bharat Bhushan;Junaid, M. Talha;Saloni, Saloni
    • Advances in concrete construction
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    • 제8권3호
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    • pp.217-223
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    • 2019
  • This paper presents the mechanical and microstructural properties of the geopolymer paste which was developed by utilizing the industrial by-products, rice husk ash (RHA) and ultra-fine slag. Ultra-fine slag particles with average particle size in the range of 4 to 5 microns. RHA is partially replaced with ultra-fine slag at different levels of 0 to 50%. Sodium silicate to sodium hydroxide ratio of 1.0 and alkaline liquid to binder (AL/B) ratio of 0.60 is taken. Setting time, compressive, flexural strengths were studied up to the age of 90 days with different concentrations of NaOH. The microstructure of the hybrid geopolymer paste was studied by performing the SEM, EDS, and XRD on the broken samples. RHA based geopolymer paste blended with ultrafine slag resulted in high compressive and flexural strengths and increased setting times of the paste. Strength increased with the increase in NaOH concentration at all ages. The ultra-small particles of the slag acted as a micro-filler into the paste and enhanced the properties by improving the CASH, NASH, and CSH. The maximum compressive strength of 70MPa was achieved at 30% slag content with 16M NaOH. The results of XRD, SEM, and EDS at 30% replacement of RHA with ultra-fine slag densified the paste microstructure.

묘대(苗垈)에서 용성인비(熔成燐肥)와 규산질비료(珪酸質肥料)의 효과 (Fused Phosphate and Slag as a Fertilizer in Nursery of Rice)

  • 황영수;류인수;오왕근
    • 한국토양비료학회지
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    • 제14권4호
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    • pp.195-200
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    • 1982
  • 건묘육성(健苗育成)을 위(爲)하여 밀양(密陽)23호와 아끼바레 두 품종(品種)으로 묘대(苗垈)에서 용성인비(熔成燐肥)와 규산질(珪酸質) 비료시용(肥料施用)이 묘(苗)의 건물중(乾物重), 무기성분(無機成分), 함량(含量), 묘생육등(苗生育等)에 미치는 영향(影響)을 비교검토(比較檢討)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 최대(最大) 건물중(乾物重)은 품종간(品種間) 비료반응(肥料反應)이 약간씩 달라 용성인비(熔成燐肥) 75~150kg/10a, 규산질비료(珪酸質肥料) 100~200kg/10a시용구(施用區)에서 얻었다. 2. 건묘(健苗)의 엽근비(葉根比)는 1이 적당하였으며 용성인비(熔成燐肥)에서는 75kg/10a, 규산질(珪酸質) 비료구(肥料區)에서는 200kg/10a수준(水準)이었다. 3. 용인(熔燐)75kg/10a수준(水準)의 식물분중 무기성분(無機成分)인 N $P_2O_5$, $SiO_2$, Ca, Mg의 함량(含量)은 규산질비료(珪酸質肥料) 200kg/10a수준(水準)과 비슷하였다. 4. 규산(珪酸)의 흡수이용율은 규산질비료(珪酸質肥料)의 규산(珪酸)보다 용성인비중(熔成燐肥中) 규산(珪酸)이 더 높았다. 5. 묘대기간중(苗垈期間中) pH 상승(上昇)(7.0이상(以上))은 묘(苗)의 생육지연(生育遲延)을 초래(招來)하였으며 용성인비(熔成燐肥) 225kg/10a 이상(以上) 규산질비료(珪酸質肥料) 400kg/10a 이상(以上) 시용시(施用時) 생육장해(生育障害)를 보였다.

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폴리프로필렌/점토 나노복합체의 하이브리드 나노구조에 따른 기계적 성질 및 결정화거동 변화 (Hybrid Nanostructure-dependent Mechanical Properties and Crystallization Behaviors of Polypropylene/Clay Nanocomposites)

  • 최기운;이한섭;강복춘;양회창
    • 폴리머
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    • 제34권4호
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    • pp.294-299
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    • 2010
  • 아미노실란 처리된 점토를 제조하여, 이를 분자량이 서로 다른 폴리프로필렌(140 kg/mol과 410 kg/mol) 과 상용화제인 무수말레인산 그래프트 폴리프로필렌(50 kg/mol)과 함께 $170^{\circ}C$$190^{\circ}C$에서 용융혼합법으로 각각의 폴리프로필렌/점토 나노복합체를 제조하였다. 무수말레인산 그래프트 폴리프로필렌과 용융혼합과정에서 낮은 분자량의 폴리프로필렌은 점토 층 사이로 쉽게 침투하여 층간 거리를 58 $\AA$ 이상으로 증가시키지만, 첨가된 점토는 60~80 nm 두께의 응집체로 나노복합체 내에 분산상을 이룬다. 이와 달리 높은 분자량의 폴리프로필렌 기반 나노복합체에서는 점토는 27 $\AA$로 낮은 박리 정도를 보이며, 전반적으로 고른 점토 분산상을 형성한다. 분자 량 및 용융혼합공정의 차이에 따른 폴리프로필렌/점토 나노복합체의 미세 모폴로지 차이로 기계적 물성 및 결정 화거동이 관찰되었으며, 분자량 410(kg/mol)인 폴리프로필렌은 개질된 점토를 1~3 wt% 첨가함으로써 순수 폴 리프로필렌의 연성특성을 유지하면서 향상된 인장강도와 탄성률을 보였다.

졸-겔법으로 제조된 방염제졸의 연기밀도 특성에 관한 연구 (Study on the Smoke Density Characteristics of Flame Retardant Sol Manufactured by a Sol-gel Method)

  • 조경래;이춘하;김시국
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제31권3호
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    • pp.11-18
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    • 2017
  • 본 연구에서는 건축물 내에 사용되는 실내장식물의 가연성으로 인해 화재 시 발생하는 연기로 인한 인명피해를 사전에 예방하기 위해 무기물의 실리케이트와 유기물의 실란커플링제를 졸-겔법으로 합성하여 방염성을 부여할 수 있는 비할로겐 방식의 유-무기 하이브리드 방염제졸을 새롭게 제조하였다. 제조된 방염제졸의 성능확인을 위해 방염성능기준에 의거한 연기밀도 측정기준인 ASTM E 662의 시험장치 및 절차에 따라 훈소모드 실험 및 불꽃모드 실험을 진행하여 성능을 확인하였다. 결과적으로 제조된 방염제졸은 기존의 방염제의 물성과 내열성능을 높여 화재 시 연기발생량을 감소시킬 수 있기 때문에 향후 다양한 실내장식물에서도 확대적용 함으로써 연기에 의한 피해에 있어 긍정적인 효과를 발휘할 것으로 생각된다.

다양한 관능기를 포함한 MMT/SPAES 복합막의 직접 메탄올 연료전지용 적용을 위한 특성평가 (Characterization of SPAES Composite Membrane Containing Variously Funtionallized MMT for Direct Methanol Fuel Cell Application)

  • 김득주;황해영;김세종;홍영택;김형준;임태훈;남상용
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제22권1호
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    • pp.42-50
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    • 2011
  • The Montmorillonite (MMT) in the polymer matrix is expected to reduce methanol permeability due to the tortous path formed by dispersed silicate layers. However, the polymer composite membranes containing non-proton conducting inorganic particle tend to show low proton conductivity. To solve this problem, we used an ion exchange method to prepare functionalized MMT with various silane coupling agents. The modified MMT was randomly dispersed in sulfonated poly (arylene ether sulfone) (SPAES) matrix to prepare SPAES/modified MMT composite membranes. The performances of hybrid membranes for DMFCs application were investigated. The SPAES/modified composite membrane showed increased proton conductivity compared with the non-modified MMT composite membrane. However, the methanol permeability of the SPAES/modified membrane was higher than that of the non-modified MMT.