• 제목/요약/키워드: thermal physical properties

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반응 압출을 통한 PP-g-MA 제조 및 특성평가 (Preparation and Characterization of Grafted Maleic Anhydride onto Polypropylene by Reactive Extrusion)

  • 강동진;이성효;;박찬영;장진수;방대석;김진국
    • 폴리머
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    • 제33권4호
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    • pp.358-363
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    • 2009
  • 반응성기를 가지는 산무수물(maleic anhydride, MAH)을 폴리프로필렌(PP)에 도입함으로써 PP/극성 고분자의 블렌드 및 PP/filler의 복합소재 제조에서 계면과 계면 사이에 물리적 결합 이외의 화학적 결합을 향상시키고 기계적 특성 및 열적 특성을 극대화할 수 있다. 본 실험에서는 개시제(di-cumyl periofide, DCP)와 MAH 함량에 따른 그래프트율을 FT-IR과 화학적 적정법(chemical titration)을 이용하여 측정하였다. 그 결과 MAH의 함량이 증가할수록 그래프트율이 증가하였고 DCP의 함량이 0.06 wt% 일때에 가장 높은 그래프트율을 나타내었다. 또한, MAH의 함량에 따라 용융 흐름지수(melt index)가 증가하는 것을 볼 수 있었으며, 용융온도 및 열 분해 등의 열적 거동은 시차주사열량계(DSC) 및 열중량 분석기(TGA)를 이용하여 MAH 그래프트율에 따른 변화를 분석하였다.

에폭시 수지를 이용한 인계 난연제의 마이크로캡슐화 및 열적 특성 연구 (Thermal Properties and Microencapsulation of a Phosphate Flame Retardant with a Epoxy Resin)

  • 백경현;이준영;홍상현;김중현
    • 폴리머
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    • 제28권5호
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    • pp.404-411
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    • 2004
  • 인계 난연제인 트리페닐 포스페이트 (TPP)와 열적, 기계적 성질이 우수하고 네트워크 구조를 형성하는 노블락 형의 에폭시 수지를 이용하여 마이크로캡슐을 제조하였다. 유용성 인계 난연제인 TPP는 고분자압출 공정 가공 시 고분자 수지에서 기화 및 방출로 인하여 난연제의 손실과 고분자 복합재의 젖음성 문제들을 야기 시킨다. 이를 해결하기 위해 TPP를 마이크로캡슐화하였다. 즉, 본 공정은 캡슐의 심물질인 TPP와 벽막 물질인 노블락 형의 에폭시 레진을 혼합된 유화제와 함께 수중유형 (O/W) 상태로 역상유화시키고 제조된 유화액을 인시츄 중합법으로 가교반응을 진행하였다. 혼합된 유화제의 비율과 양 그리고 TPP 함량에 따른 실험을 진행하였으며 마이크로캡슐의 형성 및 열적 특성의 확인을 위해 DSC와 TGA에 의해 분석하였다. 또한 캡슐 입자의 형태학적 고찰을 위해 SEM과 TEM을 이용하여 캡슐의 크기 및 모폴로지 등을 분석하였다. 혼합된 유화제의 비율이 플로닉 Fl27과 소디움 도데실벤젠 설포네이트 (SDBS)가 1:1 일 때, 그리고 유화제의 도입량이 증가할수록 캡슐의 입자가 구형이며 좀 더 균일한 입자 형태를 보였다.

에폭시 실란을 함유한 콜로이드 실리카와 알콕시 실란간의 졸겔코팅제 합성과 특성 (Properties of Sol-Gel Materials Synthesized from Colloidal Silica and Alkoxysilane Containing Epoxysilane)

  • 강동필;박효열;안명상;명인혜;최재훈;김현중
    • 공업화학
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    • 제16권6호
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    • pp.822-826
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    • 2005
  • 콜로이드 실리카와 실란 종류에 따라서 졸겔코팅막의 특성에 미치는 영향을 조사하기 위하여 반응시간을 달리하여 졸을 합성하고, 합성된 졸의 코팅막 특성을 조사하였다. Colloidal Silica (CS)/methyltrimethoxysilane (MTMS) 졸겔코팅막은 CS/MTMS/epoxysilane (ES) 졸겔코팅막보다 접촉각이 증가하였고, 표면균질성이 우수하였다. CS/MTMS 코팅막은 $550^{\circ}C$까지 분해없이 잘 견디며, CS/MTMS/ES 코팅막은 $440^{\circ}C$까지 열분해없이 견디는 것으로 확인되었다. 단일 CS를 사용한 코팅막보다 혼합 CS를 사용한 코팅막이 코팅두께가 감소하였고, MTMS만을 사용한 것보다 MTMS/ES를 사용했을 때, 코팅두께가 더 감소하였다. 단일 CS를 사용한 경우 ES를 첨가하면 경도가 증가하지만, 혼합 CS를 사용한 코팅막의 경우 ES를 첨가하면 경도가 감소하였다.

불소화 일라이트/폴리프로필렌 복합섬유 형성 및 열 및 기계적 특성 (Fluoro-illite/polypropylene Composite Fiber Formation and Their Thermal and Mechanical Properties)

  • 정의경;이영석
    • 공업화학
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    • 제22권5호
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    • pp.467-472
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    • 2011
  • 본 연구에서는 천연물을 이용한 기능성 섬유를 제조하기 위하여 미처리 및 불소화 일라이트를 첨가하여 일라이트/PP 복합섬유를 용융방사로 제조하고 그 물리적 특성을 고찰하였다. 복합필라멘트 형성 시 층상구조를 가지는 일라이트의 윤활특성으로 순수 PP 필라멘트에 비해 복합필라멘트의 직경이 감소하는 현상이 나타났으며, 불소화의 효과로 인한 계면 친화성 향상 및 분산성 향상으로 불소화 일라이트/PP 복합필라멘트의 직경이 순수 PP 필라멘트의 2/3 정도로 감소하였다. 미처리 및 불소화 일라이트 모두 일라이트/PP 복합필라멘트의 열안정성을 향상시키는 효과가 있는 것으로 확인되었다. 또한, 미처리 일라이트/PP 복합필라멘트는 연신 공정을 거칠 때 절사가 발생하여, 복합섬유로서 활용될 수 없었으나, 불소화 일라이트/PP 복합필라멘트는 연신 후 순수 PP 필라멘트와 비슷한 인장강도를 가지고, 50% 정도 증가한 탄성률을 가지는 것으로 보아 복합섬유로서 사용될 수 있음을 확인할 수 있었다. 일라이트/PP 복합필라멘트를 형성 시, 불소화를 통하여 일라이트/PP간의 계면 친화성이 향상되고 고분자 내 분산성은 향상이 되었으나, 층간 결합력이 강한 비팽윤성 일라이트 고유의 성질로 인하여 일라이트의 박리나 PP의 일라이트 내 층간삽입이 충분히 발생하지 않은 것으로 보아 나노복합체가 아닌 마이크로 복합체를 형성하는 것으로 여겨진다.

시판식용유의 가열시간에 따른 품질 변화에 관한 연구 (A Study on Quality Changes of Domestic Frying Oils by Thermal Oxidation)

  • 장유경;이정원;김택제
    • 한국식품과학회지
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    • 제10권2호
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    • pp.112-118
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    • 1978
  • 튀김용으로 사용되는 식물성 기름인 콩기름(Soybean), 옥수수기름(Corn oil), 채종유(Rapeseed oil) 및 미강유(rice bran oil)등 네가지를 선택하여 가열 시간에 따른 성분 및 물성 변화를 측정하므로써 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 필수 불포화지방산 : 가열하지 않는 콩기름, 옥수수기름, 채종유, 미강유의 리노레산$(C_{18}^{=2})$은 각각 53.2%, 52.0%, 53.3%, 37.4%로서 미강유의 리노레산의 함량이 가장 낮다. 48시간 가열했을 때의 리노레산의 잔존량은 콩기름, 옥수수기름, 채종유, 미강유가 각각 23.8%, 19.7%, 14.9%, 34.1%이다. 리노렌산$(C_{18}^{=3})$의 가열하지 않은 콩기름, 옥수수기름, 채종유, 미강유의 함량은 각각 7.1%, 2.4%, 0.3%, 29.7%이고 48시간 가열후 각각 1.7%, 0.1%, 0.1%, 5.0%로 상당히 감소된다. 2. 포화 지방산 : 팔미트산과 스테아르산의 전 함량은 가열하지 않은 콩기름, 옥수수기름, 채종유 및 미강유의 경우 각각 12.3%, 10.8%, 11.4%, 16.9%, 이고 48시간 가열후 각각 10.8%, 10.2%, 11.2%, 15.4%로서 가열후에도 거의 변화를 일으키지 않는다. 3. 산가 : 가열하지 않은 콩기름, 옥수수기름, 채종유, 미강유의 산가는 0.09, 0.13, 0.15, 0.45이고 가열시간에 따른 산가의 변화는 콩기름의 경우 제일 적게 나타났으며 미강유는 32시간, 48시간 가열에서, 채종유는 48시간 가열에서 변색 또는 불용성 때문에 산가 측정이 불가능 했다. 4. 요오드가 : 가열하지 않은 콩기름, 옥수수기름, 채종유의 요오드가는 각각 121, 117, 117로서 거의 비슷하나 포화도가 높고 불포화도가 낮은 미강유는 요오드 가가가 100이다. 5. 과산화물가 : 가열하지 않은 콩기름, 옥수수기름, 채종유, 미강유의 과산화물가는 각각 5.6, 13.5, 54.8, 13.1이며 이중에서 채종유의 값이 불포화도가 비슷한 콩기름 및 옥수수기름에 비하여 훨씬 높은 것은 포장이 허술한 병에 보관하므로서 자연광선에 의한 산패에 기인하는 것으로 추측되며 따라서 식용유의 경우 포장 저장 방법 및 저장 기간등이 매우 중요함을 알수 있다. 6. 점도 : 가열하지 않은 콩기름, 옥수수기름, 채종유, 미강유는 각각 48.58, 51.32, 52.46, 97.39센티스토크로 대체적으로 비슷하나 32시간 이상 가열 후에는 미강유와 채종유는 점도 측정이 불가능 할 정도로 커져 실제 튀김 조리용으로 사용이 거의 불가능 함을 알 수 있었다.

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양극산화에 의한 티타늄 산화막의 표면 특성 및 생체 활성에 관한 연구 (SURFACE CHARACTERISTICS AND BIOACTIVITY OF ANODICALLY OXIDIZED TITANIUM SURFACES)

  • 이상한;조인호
    • 대한치과보철학회지
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    • 제45권1호
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    • pp.85-97
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    • 2007
  • Statement of problem: Recently, anodic oxidation of cp-titanium is a popular method for treatment of titanium implant surfaces. It is a relatively easy process, and the thickness, structure, composition, and the microstructure of the oxide layer can be variably modified. Moreover the biological properties of the oxide layer can be controlled. Purpose: In this study, the roughness, microstructure, crystal structure of the variously treated groups (current, voltage, frequency, electrolyte, thermal treatment) were evaluated. And the specimens were soaked in simulated body fluid (SBF) to evaluate the effects of the surface characteristics and the oxide layers on the bioactivity of the specimens which were directly related to bone formation and integration. Materials and methods: Surface treatments consisted of either anodization or anodization followed thermal treatment. Specimens were divided into seven groups, depending on their anodizing treatment conditions: constant current mode (350V for group 2), constant voltage mode (155V for group 3), 60 Hz pulse series (230V for group 4, 300V for group 5), and 1000 Hz pulse series (400V for group 6, 460V for group 7). Non-treated native surfaces were used as controls (group 1). In addition, for the purpose of evaluating the effects of thermal treatment, each group was heat treated by elevating the temperature by $5^{\circ}C$ per minute until $600^{\circ}C$ for 1 hour, and then bench cured. Using scanning electron microscope (SEM), porous oxide layers were observed on treated surfaces. The crystal structures and phases of titania were identified by thin-film x-ray diffractmeter (TF-XRD). Atomic force microscope (AFM) was used for roughness measurement (Sa, Sq). To evaluate bioactivity of modified titanium surfaces, each group was soaked in SBF for 168 hours (1 week), and then changed surface characteristics were analyzed by SEM and TF-XRD. Results: On basis of our findings, we concluded the following results. 1. Most groups showed morphologically porous structures. Except group 2, all groups showed fine to coarse convex structures, and the groups with superior quantity of oxide products showed superior morphology. 2. As a result of combined anodization and thermal treatment, there were no effects on composition of crystalline structure. But, heat treatment influenced the quantity of formation of the oxide products (rutile / anatase). 3. Roughness decreased in the order of groups 7,5,2,3,6,4,1 and there was statistical difference between group 7 and the others (p<0.05), but group 7 did not show any bioactivity within a week. 4. In groups that implanted ions (Ca/P) on the oxide layer through current and voltage control, showed superior morphology, and oxide products, but did not express any bioactivity within a week. 5. In group 3, the oxide layer was uniformly organized with rutile, with almost no titanium peak. And there were abnormally more [101] orientations of rutile crystalline structure, and bonelike apatite formation could be seen around these crystalline structures. Conclusion: As a result of control of various factors in anodization (current, voltage, frequency, electrolytes, thermal treatment), the surface morphology, micro-porosity, the 2nd phase formation, crystalline structure, thickness of the oxide layer could be modified. And even more, the bioactivity of the specimens in vitro could be induced. Thus anodic oxidation can be considered as an excellent surface treatment method that will able to not only control the physical properties but enhance the biological characteristics of the oxide layer. Furthermore, it is recommended in near future animal research to prove these results.

전자빔조사에 의한 HEMA의 중합과 소프트콘택트렌즈 제조 (Polymerization of HEMA by Electron beam Irradiation and Fabrication of Soft contact lens)

  • 황광하;신중혁;성유진;정근승;전진
    • 한국안광학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.135-141
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    • 2012
  • 목적: 전자빔(electron beam)을 이용한 HEMA(2-hydroxyethyl methacrylate)의 중합과정에 대한 최적의 전자빔조사(irradiation) 조건을 살펴보고, 전자빔과 일반적인 열중합 방법에 의해 제조된 콘택트렌즈의 물리적 특성을 각각 비교함으로써 콘택트렌즈 제조에 전자빔조사 방법의 활용가능성을 알아보고자 한다. 방법: 중합에 사용된 모노머(monomer)나 첨가제의 구성비 그리고 전자빔흡수선량(0~120 kGy)에 따라 HEMA의 중합정도를 관찰하여 전자빔조사(irradiation)에 의한 중합여부와 최적의 중합조건을 제시하였다. 동일한 반응물 구성비에 대해 전자빔과 열중합의 두 가지 다른 중합방법을 이용하여 고분자를 합성하였다. 각각의 고분자로부터 제조된 소프트콘택트렌즈에 대해 함수율, 산소전달률(Dk/t), 광투과율 등의 물리화학적 특성을 FT-IR 결과를 이용하여 비교 분석하였다. 결과: 전자빔조사선량(0~120 kGy)에 따라 살펴본 HEMA의 중합률은 100 kGy 이상에서 99% 이상으로 나타났으며, 사용된 모노머의 구성비나 광개시제와 가교제 등의 첨가에 무관하게 높은 중합률을 보였다. 전자빔 조사에 의해 제조된 렌즈의 함수율은 열중합 방법에 의해 제작된 렌즈에 비해 10% 이상 높게 나타났다. 산소전달률(Dk/t)도 함수율과 마찬가지로 전자빔조사방법에 의해 제조된 렌즈에서 더 높게 나타났으며, 순수한 HEMA의 경우는 약 2배 정도 높은 값을 보였다. FT-IR 분석결과, 전자빔 조사방법에 의해 제조한 렌즈에서 친수성 증가와 관계되는 OH group의 농도가 증가하였고 이에 따른 분자간 수소결합의 농도가 증가함을 확인하였다. 두 가지 다른 중합방법에 의해 제조된 렌즈의 가시광선(380~800 nm) 영역에서 광 투과율은 제조방법과는 상관없이 유사하였으며, 90% 이상의 높은 값을 나타내었다. 결론: HEMA를 기본으로 구성된 다양한 반응혼합물과 개시제나 가교제의 첨가가 없는 순수한 HEMA에 100kGy 이상의 전자빔을 조사할 경우 중합이 성공적으로 이루어졌다. 또한 순수한 HEMA에 100kGy의 전자빔을 조사하여 중합된 고분자로부터 제조된 콘택트렌즈에서 가장 높은 함수율과 산소전달률을 나타내어 전자빔조사조건에 따라 물리적특성이 다른 콘택트렌즈의 제조가 가능함을 확인하였다.

혼합원자가 $Sr_xEu_{1-x}FeO_{3-y}$ ($0.00{\leq}x{\leq}$1.00)계의 비화학량론과 물성 연구 (Study of Nonstoichiometry and Physical Properties of the Mixed Valency $Sr_xEu_{1-x}FeO_{3-y}$ ($0.00{\leq}x{\leq}$1.00) System)

  • 민지영;노권선;여철현
    • 대한화학회지
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    • 제38권12호
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    • pp.873-879
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    • 1994
  • $Sr_xEu_{1-x}FeO_{3-y}$ (0.00{\leq}x{\leq}1.00)계의 고용체 시료를 $1200^{\circ}C$와 대기압하에서 합성하였다. X-선 회절분석, 열분석, Mohr염 분석 및 Mossbauer 분광분석을 수행하여 합성된 고용체의 구조들을 규명하고 전기 전도도를 측정하여 물성에 관한 논의를 하였다. X-선 회절 분석 결과 x = 0.00, 0.25 및 1.00인 조성계들은 사방정계이고, x = 0.50과 0.75인 조성계들은 입방정계이다. 입방세포로 환산된 격자부피는 x값이 증가함에 따라 증가한다. Mohr염 적정으로 고용체내의 $Fe^{4+}$이온의 몰비 또는 $\tau$값을 결정하고 전기 중성화 조건에 의해 산소 비화학량 또는 y값을 계산하여 비화학량론적 화학식을 설정한다. Fe 이온의 혼합원자가 상태, 산소 배위상태 및 공유결합성을 Mossbauer 분광분석 결과와 관련하여 논의한다. 전기전도도의 활성화 에너지는 -100 ~ $600^{\circ}C$ 의 온도범위와 대기압하에서 $\tau$값에 의존하였다. 시료의 Mossbauer 스펙트럼과 전기전도도를 비화학량론적 화학조성과 관련시켜 논의 하였다.

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폐석분을 사용한 시멘트 2차 제품의 물리적 특성에 관한 연구 (A Study on the Variation of Physical Properties on the Secondary Product of Cement by Using Crushed Stone Powder)

  • 박지선;이세현;송훈
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제6권4호
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    • pp.103-111
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    • 2012
  • 압축강도 50 MPa이상의 압출성형 시멘트 패널은 고온고압 증기양생으로 생산된다. 고온고압 증기양생에서 요구 강도를 얻기 위해서는 시멘트에 포함되어 있는 CaO와의 반응에 필요한 적정량의 $SiO_2$를 공급하는 것이 관건이다. $SiO_2$의 공급원으로 가장 널리 사용되는 원료는 규석분인데, 이는 환경파괴를 전제로 하기 때문에 친환경적인 제품 생산을 위하여 본 연구에서는 규석분을 대신하여 폐석분을 활용한 시멘트 2차 제품을 생산하고 이에 대한 압출성과 물리적인 특성비교를 실시하였다. 이를 위하여 화성 석산에서 채취한 폐석분을 건조 파쇄한 후 이를 규석분 사용량의 최대 50%까지 치환하여 압출성 및 물리적 특성 실험을 수행하였다. 실험결과 평균 입경은 폐석분과 규석분의 크기가 유사하였으나 물리적 특성은 규석분을 폐석분으로 단순 치환하였을 경우, 대부분 낮게 발현되었다. 따라서 폐석분을 활용할 경우 수화활성을 위한 첨가제 등의 활용이 필요할 것으로 판단된다.

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$Al_2O_3$의 물리적 성질 및 전기전도도에 미치는 단사정 지르코니아와 정방정 지르코니아의 첨가효과 ((Effect of Monoclinic Zirconia and Tetragonal Zirconia Addition on Physical Properties and Electrical conductivity of $Al_2O_3$))

  • 박재성;어수해
    • 대한전자공학회논문지TE
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    • 제39권1호
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    • pp.1-8
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    • 2002
  • 단사정 ZrO/sub 2/(ZrO2(m)) 또는 Y/sub 2/O/sub 3/를 5.35wt% 첨가한 정방정 ZrO2(ZrO/sub 2/(t))를 A1/sub 2/O/sub 3/에 첨가하여 물리적 및 전기전도도의 영향을 연구하였다. ZrO/sub 2/(m)과 ZrO/sub 2/(t)의 첨가는 A1/sub 2/O/sub 3/의 소결밀도를 증가 시켰다. ZrO2(t)의 첨가함에 따라 비커스 경도 또한 증가했으며, 그 량이 20wt%에서 최대가 되었다. 시편의 경도는 소결밀도에 의존함을 알 수 있었다. A1/sub 2/O/sub 3/-ZrO/sub 2/계의 경도는 ZrO/sub 2/(t)의 첨가에 의해 개선 되었고, ZrO/sub 2/(m)의 첨가가 ZrO/sub 2/(t)의 첨가보다 A1/sub 2/O/sub 3/-ZrO/sub 2/계의 열충격 특성에는 더 많은 영향을 받음을 알 수 있었다. l5wt% 이상의 ZrO/sub 2/(t) 첨가에서 인가전압이 증가 함에 따라 점차로 전기전도도가 증가 하였으나, ZrO/sub 2/(m)의 첨가에서는 영향이 없었다.