• 제목/요약/키워드: thermoplastic composites

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Electrical Conductivity of Polypyrrole/Copolyester Composite Films. 1. Composite Films Prepared from $FeCl_3$/Copolyester Solution

  • Lee, Seong-Mo;Baik, Doo-Hyun
    • 한국섬유공학회:학술대회논문집
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    • 한국섬유공학회 1998년도 가을 학술발표회논문집
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    • pp.49-52
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    • 1998
  • Preparation of conducting Polymer composites by Polymerizing Polypyrrole in thermoplastic polymer matrices has been studied by many researchers in order to enhance the stability and the Physical Properties of polypyrrole. In the previous study4 we examined the effects of the ionic group content and the copolyester molecular structures on the electrical conductivity of conductivity of polypyrrole(PPy)/copolyester composite films. (omitted)

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고속압밀 열가소성수지 복합재료의 인장 특성 (Tensile Properties of Rapid Consolidated Thermoplastic Composites)

  • 김홍건;최창용;유기현;김성철;양성모;노홍길
    • 한국공작기계학회:학술대회논문집
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    • 한국공작기계학회 2002년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.504-507
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    • 2002
  • Glass fiber reinforced PET (Poly-Ethylene-Terephthalate) matrix composite was manufactured by rapid press consolidation technique as functions of temperature, pressure and time in pre-heating, consolidation and solidification stages. The optimal manufacturing conditions for this composite were discussed based on the void content, tensile, interlaminar shear, and impact properties. A tensile test was attempted to investigate the mechanical properties of the composite. It is found that the level of crystallinity and microstructure affects on the tensile properties substantially.

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친환경 유기 소재로서 열가소성 탄성체의 오늘과 내일 (Present and Future of Thermoplastic Elastomers As Environmentally Friendly Organic Materials)

  • 최은지;윤지환;조정규;심상은;윤주호;김일
    • Elastomers and Composites
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    • 제45권3호
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    • pp.170-187
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    • 2010
  • 열가소성 탄성체(thermoplastic elastomer, TPE)는 학술적 기초 및 응용은 물론이고 산업적, 상업적으로 매우 중요한 유기 소재의 하나이다. TPE는 블록 공중합체뿐만 아니라 많은 다른 고분자분야에서도 중요한 한 영역으로 생각할 수 있다. 가황 고무가 갖고 있는 성질과 열가소성 플라스틱이 보이는 성질을 동시에 갖고 있기 때문이다. 또한 블록과 그라프트 공중합체, 이들 혼합물, 가황 물질에서 비롯된 일련의 성질을 보여주기 때문이다. 이 소재의 중요성은 출판되는 간행물(논문, 특허, 보고서 등)의 수에서도 알 수 있다. 'thermoplastic elastomer'를 키워드로, 열가소성 탄성체의 개념이 들어간 간행물의 숫자를 SciFinderScholar를 이용하여 조사한 결과, 1939년 ~ 2010년 7월 10일 사이에 18,508편에 이르렀으며, 특히 1990년 중반부터 그 숫자가 기하급수적으로 늘었다. 열가소성 플라스틱의 성질과 가교탄성체의 성질을 동시에 갖고 있는 TPE의 영역을 설명할 때 과학적, 기술적, 상업적인 관점을 모두 고려해야 한다. 본 보문에서는 TPE의 역사적인 관점을 먼저 설명하고, 화학적, 구조적 및 모폴러지 연구 동향을 다루고자 한다. 또한 주요 제조법과 현대적 분석 기술을 다룰 것이다. 이어 TPE의 성질과 가공성, 유기소재 사이에서의 입지와 응용에 대해도 분석한 후, 향후의 발전 방향에 대하여 논의하고자 한다.

Interfacial and Thermal Characteristics of Natural Fiber Composites Reinforced with Henequen Surface-Treated with EBI

  • ;한성옥;조동환
    • 한국복합재료학회:학술대회논문집
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    • 한국복합재료학회 2004년도 추계학술발표대회 논문집
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    • pp.88-91
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    • 2004
  • In this study, a number of natural fiber henequen reinforced polymer matrix composites were successfully fabricated by means of a compression molding technique using chopped henequen fibers surface-treated with different electron beam irradiation (EBI) dosages, thermoplastic poly(butylene succinate), thermosetting unsaturated polyester and phenolic resins. Their interfacial and thermal characteristics were studied in terms of interfacial shear strength, fracture surface, dynamic mechanical properties, dimensional stability, and thermal stability using single fiber microbonding test, SEM, DMA, TMA, and TGA. The results show that their interfacial and thermal properties significantly depend on the intensity of EBl treatment on the natural fiber surface.

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완전 함침된 프리프레그 테이프의 성형방법 및 응용분야 (Manufacturing of fully impregnated prepreg tape and its applications)

  • 이건웅;박민;김준경;최철림;이재식;정호갑
    • 한국복합재료학회:학술대회논문집
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    • 한국복합재료학회 2002년도 추계학술발표대회 논문집
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    • pp.245-248
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    • 2002
  • Research on the high performance and strength thermoplastic/continuous fiber composites was performed. New concept of impregnating die for developing continuous strand and prepreg tape of engineering plastic/glass fiber was introduced and estimated. Fully impregnated prepreg strand and tape was successfully manufactured through the new pin structure of impregnating die and control of spreading variable. Also design variables for stability of increasing processing speed were shown. And tensile strength of prepreg tape manufactured in this study was much higher than composites made by other competition company.

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Effects of Peroxides on the Properties of Reclaimed Polypropylene/Waste Ground Rubber Tire Composites Prepared by a Twin Screw Extrusion

  • Kim, Seonggil;Lee, Minji;Lee, Hyeongsu;Jeong, Hobin;Park, Yuri;Jhee, Kwang-Hwan;Bang, Daesuk
    • Elastomers and Composites
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    • 제51권1호
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    • pp.17-23
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    • 2016
  • In this study, the reclaimed polypropylene (RPP) and waste ground rubber tire (WGRT) were used to simulate the thermoplastic vulcanizate (TPV) for cost reduction and resources recycling. Also, we examined the effects of dicumyl peroxide (DCP) and 2,5-dimethyl-2,5-di-(tert-butylperoxy)-hexane (DTBPH) as peroxide type cross-linking agents to enhance the properties of TPV's. The components of RPP and WGRT were fixed at 30 and 70 wt%, and DCP and DTBPH were added in the concentrations from 0.5 to 1.5 phr, respectively. RPP/WGRT composites with different contents of DCP and DTBPH were prepared by a modular intermeshing co-rotating twin screw extruder. The Young's modulus of composites were decreased with increasing peroxides contents. On the other hand, tensile strength, elongation at break, and impact strength of the composites were increased with peroxide contents. We also confirmed that interfacial adhesion between RPP and WGRT was considerably improved by adding the peroxides. Taken together, DTBPH added RPP/WGRT composites exhibited better mechanical properties rather than those of DCP added composites.

Physical and electrical properties of PLA-carbon composites

  • Kang Z. Khor;Cheow K. Yeoh;Pei L. Teh;Thangarajan Mathanesh;Wee C. Wong
    • Advances in materials Research
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    • 제13권3호
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    • pp.211-220
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    • 2024
  • Polylactic acid or polylactide (PLA) is a biodegradable thermoplastic that can be produced from renewable material to create various components for industrial purposes. In 3D printing technology, PLA is used due to its good mechanical, electrical, printing properties, environmentally friendly and non-toxic properties. However, the physical properties and excellent electrical insulation properties of PLA have limited its application. In this study, with the carbon black (CB) as filler added into PLA, the lattice spacing and morphology were investigated by using X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscope (SEM), respectively. The physical properties of PLA-carbon composite were evaluated by using tensile test, shore D hardness test and density and voids measurement. Impedance test was conducted to investigate the electrical properties of PLA-Carbon composites. The results demonstrate that the inclusion of carbon black as filler enhances the physical properties of the PLA-carbon composites, including tensile properties, hardness, and density. The addition of carbon black also leads to improved electrical conductivity of the composites. Better enhancement toward the electrical properties of PLA-carbon composites is observed with 1wt% of carbon black in N774 grade. The N550 grade with 2wt% of carbon black shows better improvement in the physical properties of PLA-carbon composites, achieving 10.686 MPa in tensile testing, 43.330 in shore D hardness test, and a density of 1.200 g/cm3 in density measurement. The findings suggest that PLA-carbon composites have the potential for enhanced performance in various industrial applications, particularly in sectors requiring improved physical and electrical properties.

유기섬유강화 열가소성고분자 복합재료의 충격특성 (Impact Properties of Organic Fiber Reinforced Thermoplastic Composites)

  • 임승순;이승배;이용무;최형기
    • 공업화학
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    • 제7권3호
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    • pp.424-432
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    • 1996
  • 열가소성 고분자 복합재료 개발을 위하여 매트릭스수지로는 폴리프로필렌(PPF) 섬유를 사용하고 유기계 강화섬유로 비닐론(VF), 아라미드(KF) 및 나일론(PAF) 섬유 등을 사용하여 복합매트를 얻은다음 압축 성형하여 고분자 복합재료를 제조하였다. 제조한 고분자 복합재료의 충격 특성 및 형태학적 특성 등을 측정하였다. 아이조드충격강도는 VF/PP가 크며, 고속충격특성은 KF/PP계가 약간 크게 나타났다. Ductility Index(Dl)는 VF/PP>KF/PP>PAF/PP 순으로 나타났으며 VF/PP의 최대 DI값은 섬유중량분율이 20%일 때 2.43이었다. 유기섬유 충전률은 20~30%가 최적값이었으며 SEM 관찰로 섬유분산상태 및 배향성은 양호함을 확인하였다. 결론적으로 VF/PP 복합재료가 KF/PP 및 PAF/PP 복합재료에 비해 계면접착력이 가장 우수하였다.

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열경화성 연속섬유 복합재를 이용해 외측 보강된 3D 프린팅 열가소성 복합재 구조물의 굽힘 특성 향상에 대한 연구 (A Study on the Improvement of Bending Characteristics of 3D Printed Thermoplastic Structures Reinforced at the Lateral Surface using Continuous Fiber Reinforced Thermosetting Composites)

  • 백운경;남기법;노재승;박성은;노정우
    • Composites Research
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    • 제34권2호
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    • pp.136-142
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    • 2021
  • 3D 프린팅 기술은 금형이 없이 다양한 형태의 제품을 만들기 쉬운 장점이 있지만, 기존 보편화된 성형법에 비해 기계적 물성이 낮고, 소재 및 제작 조건 등에 따라 기계적 물성이 크게 달라지는 문제가 있다. 한편, 높은 물성을 구현하기 위해서는 제조비용이 높아지는 문제가 있어, 이에 대한 연구 필요성이 증가하고 있다. 본 연구에서는 단섬유 탄소섬유 보강 나일론 필라멘트를 이용하여 3D 프린팅 열가소성 구조물을 제작하였다. 또한 인발 성형된 연속섬유 형태의 탄소섬유 혹은 유리섬유 강화 열경화성 복합재를 이용해 외측면을 보강하여 기계적 물성 향상 방법을 제시하였다. 보강재의 보강 위치와 섬유의 종류에 따른 굽힘물성 향상을 확인하였다.

탄소나노튜브 고분자 복합체 기반 스마트 구조건전성 진단 (Smart Structural Health Monitoring Using Carbon Nanotube Polymer Composites)

  • 박영빈;;;김상우
    • Composites Research
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    • 제22권6호
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    • pp.1-6
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    • 2009
  • 탄소나노튜브 고분자 복합체는, 외력에 의한 변형에 따라 전기적 저항이 변화하는 피에조저항(piezoresistivity) 거동을 나타낸다. 피에조저항은 고분자 모재 내에서 탄소나노튜브가 형성하는 전기전도망(conductive network)의 변화에 의해서 발현된다. 피에조저항 낮은 탄소나노튜브 함유량에서 더 현저하게 나타난다. 탄소섬유, 카본블랙 등 타 탄소기반 소재에 비해 전기전도도와 길이 대 직경비(aspect ratio)가 월등히 우수하기 때문에, 낮은 탄소나노튜브의 함유량에서도 스트레인 센싱시스템을 구현할 수 있다. 본 연구에서는, 구조물에 부착 또는 임베드 시켜서 구조물의 건전성을 실시간을 진단할 수 있는 탄소나노튜브 고분자 복합체 기반 센싱시스템을 개발하였다. 센서는 열가소성 수지와 다중벽 탄소나노튜브를 사용하여 필름 형태로 제조되었으며, 센싱 성능은 나노복합체를 구조물에 부착한 후 인장, 굽힘, 압축 등의 다양한 형태의 하중을 가하면서 평가하였다.