• 대한치과교정학회지
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• 제40권1호
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• pp.16-26
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• 2010

다양한 열가소성 교정 재료를 이용한 성공적인 임상 결과가 보고되었지만, 재료의 물리적 성질에 관한 연구는 많지 않다. 본 연구는 열가소성 재료의 종류, 두께, 변형량과 반복변형에 따른 변형 시 필요한 하중과, 변형되었던 재료가 원래의 상태(resting position)로 돌아갈 때 재료의 복원력을 평가하였다. 실험적인 모델의 조건에서 투명교정장치의 재료로 쓰이는 4가지 종류의 열가소성 재료(0.5 mm, 0.75 mm, 1.0 mm 두께)를 최종 변형량이 2.0 mm가 될 때까지의 하중(gf)을 측정하였다. 변형 후 탄성력에 의해 원점으로 회복될 때, 재료의 복원력(gf/$mm^2$)을 측정하였다. 동일한 방법으로 5회 반복변형 동안의 하중과 복원력의 변화를 측정하였다. 그 결과, 열가소성 재료의 두께와 변형량에 대해 상호 교호작용이 관찰되었으며 (p < 0.05), 열가소성 재료의 두께 및 변형량이 하중과 복원력에 가장 큰 영향력을 나타내었고 재료 간 혹은 제품 간의 하중과 복원력에는 유의한 차이가 없었다. 두께가 1.0 mm이거나 또는 1.0 mm 이상 변형인 경우 최소 159 gf의 하중이 필요하였고, 최소 16 gf/$mm^2$의 복원력이 발생하였다. 각 실험군에 대한 반복하중 시 하중과 복원력에서 유의한 차이가 관찰되었고 (p < 0.01), 평균 10 - 17%의 하중 감소와 4 - 7%의 복원력 감소가 관찰되었다. 이상의 결과, 하중과 복원력에 가장 영향을 많이 주는 요소는 재료의 두께와 치아의 이동량 이었다. 제품에 상관없이 두께가 1.0 mm 이상인 재료를 사용하거나 치아를 1.0 mm 이상 이동 시에는 과도한 힘이 발생하였다. 따라서 투명교정장치를 이용하여 생리적으로 치아를 이동시키기 위해서는 초기 치아배열을 위해 사용하는 열가소성 재료의 두께와 셋업 시 치아 이동량을 고려하여 과도한 힘이 가해지지 않도록 해야 한다. 또한 반복하중 후에 열가소성 재료의 피로도에 의한 힘의 상쇄를 고려하여 임상에 적용해야 한다.

• The Journal of Advanced Prosthodontics
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• 제10권5호
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• pp.361-366
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• 2018

PURPOSE. The aim of this study was to evaluate the effects of relining materials on the flexural strength of relined thermoplastic denture base resins (TDBRs). MATERIALS AND METHODS. For shear bond strength testing, 120 specimens were fabricated using four TDBRs (EstheShot-Bright, Acrytone, Valplast, Weldenz) that were bonded with three autopolymerizing denture relining resins (ADRRs: Vertex Self-Curing, Tokuyama Rebase, Ufi Gel Hard) with a bond area of 6.0 mm in diameter and were assigned to each group (n=10). For flexural strength testing, 120 specimens measuring $64.0{\times}10.0{\times}3.3mm$ (ISO-1567:1999) were fabricated using four TDBRs and three ADRRs and were assigned to each group (n=10). The thickness of the specimens measured 2.0 mm of TDBR and 1.3 mm of ADRR. Forty specimens using four TDBRs and 30 specimens using ADRRs served as the control. All specimens were tested on a universal testing machine. For statistical analysis, Analysis of variance (ANOVA) with Tukey's test as post hoc and Spearman's correlation coefficient analysis (P=.05) were performed. RESULTS. Acry-Tone showed the highest shear bond strength, while Weldenz demonstrated the lowest bond strength between TDBR and ADRRs compared to other groups. EstheShot-Bright exhibited the highest flexural strength, while Weldenz showed the lowest flexural strength. Relined EstheShot-Bright demonstrated the highest flexural strength and relined Weldenz exhibited the lowest flexural strength (P<.05). Flexural strength of TDBRs (P=.001) and shear bond strength (P=.013) exhibited a positive correlation with the flexural strength of relined TDBRs. CONCLUSION. The flexural strength of relined TDBRs was affected by the flexural strength of the original denture base resins and bond strength between denture base resins and relining materials.

• 폴리머
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• 제37권5호
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• pp.571-578
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• 2013

다양한 조성의 ethylene propylene diene rubber(EPDM)/polyamide12(PA12) 용융 혼합물에 전자선 조사를 함으로써 열가소성 탄성체(thermoplastic elastomer, TPE)의 특성을 보이는 소재를 제조하였다. EPDM과 PA12 상 사이의 상용화제로 말레산화 EPDM(mEPDM)을 첨가함으로써 EPDM/PA12 용융 혼합물의 기계적 물성을 향상시켰다. 또한 EPDM/PA12 용융 혼합물에 0~100 kGy의 전자선을 조사함으로써 EPDM 사슬간의 선택적인 가교 반응을 유도함과 동시에 PA12 상으로부터 용융 유동성을 확보할 수 있었다. 결과적으로 EPDM/PA12 용융 혼합물에 mEPDM을 첨가한 후 전자선을 25 kGy 조사함에 의하여 열가소성 용융 거동을 보이면서도 물성 및 탄성체 성질이 우수한 EPDM/PA12 용융 혼합물을 제조할 수 있었다.

• Composites Research
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• 제33권2호
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• pp.39-43
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• 2020

최근 내화학성, 내마모성 및 내충격성이 뛰어나면서 재활용이 가능한 열가소성 폴리아미드 기반 복합재료를 제조하는 기술을 개발하기 위한 연구가 활발하다. 특히, 열가소성 고분자는 높은 점도로 용융 상태에서의 가공이 힘들기 때문에 저점도 단량체 상태로 금형 내부로 주입하면서 동시에 중합을 시키는 반응액상성형 공정이 큰 주목을 받고 있다. 그러나 단량체인 ε-카프로락탐은 중합속도가 매우 빠르고 외부 환경에 매우 민감하기 때문에 수지 함침과 중합 반응을 동시에 제어하면서 최적 공정조건을 확보하는 데 많은 어려움을 겪고 있는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 ε-카프로락탐의 음이온 중합과정에서 주요한 공정 변수인 점도 변화 거동을 관찰하였고 ε-카프로락탐의 빠른 중합, 낮은 점도, 수분 민감성에 따른 측정상의 문제 원인을 분석하여 개선책을 제시하였다. 개선된 점도 측정 방법에 대한 재현성과 신뢰성은 여러 상대습도에 대한 점도 측정 그리고 외부 환경(수분, 산소)과 차단된 상황에서의 중합과 개선된 점도 측정 결과와의 비교를 바탕으로 검증하였으며, 이는 복합재료 반응액상성형 공정의 제어 인자로 활용함으로써 공정 최적화에 도움이 될 것으로 기대된다.

• Composites Research
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• 제32권5호
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• pp.229-236
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• 2019

본 연구에서는 자동 섬유 적층(AFP) 장비로 제작한 열가소성 복합재에 대하여 추가 공정을 수행한 후 기계적 물성에 미치는 영향을 평가하였다. 제작을 위한 기초 연구로써 AFP의 공정 변수를 통해 열가소성 복합재를 제작하였으며 제작된 열가소성 복합재에 어닐링(Annealing) 및 진공백(Vacuum bag only) 공정을 수행하였다. 추가 공정 후 검증을 위해 결정화도 및 기공률 측정을 수행하였다. 결정화도는 시차 주사 열량 측정법(Differential scanning calorimetry)을 통해 측정하였으며 반 결정 구조인 열가소성 복합재의 공정 조건에 따른 결정화도 변화를 확인하였다. 기공률 측정을 위해 수지 용해를 수행하였으며 현미경 촬영을 통해 기공 분포를 확인하고 수지 용해법을 통해 기공률을 계산하여 공정 조건에 따른 기공률 변화를 관찰하였다. 검증 후 수행한 층간 전단 강도 시험 결과 AFP로 제작한 열가소성 복합재의 경우 결정화도 보다 기공률 값이 기계적 물성에 더 많은 영향을 미쳤다. 또한 진공백 공정을 통해 열가소성 복합재를 녹는점까지 도달시켰으며 진공상태에서 지속적으로 열가소성 복합재 내의 기공을 제거함에 따라 층간 전단 강도가 증가하는 것을 확인하였다.

• 한국추진공학회지
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• 제24권3호
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• pp.41-46
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• 2020

본 연구에서는 당 논문과 동일한 제목 하에 이루어진 연구결과에 이어서 최신 개발 고에너지 열가소성(ETPE)추진제의 시차 주사 열량(DSC) 및 열중량 분석(TGA)법으로 열분석을 진행하여 고에너지 열가소성 추진제의 특징을 확인하였으며, 추진제 둔감성을 확인하기 위해 추진제 둔감 정도 확인 시험인 LSGT, 파쇄성 시험을 진행하였다. 추진제 원료로는 GAP(Glycidyl Azide Polymer)이 45% 함유된 고에너지 열가소성(ETPE) 바인더와 고에너지 가소제(DEGDN), 산화제로는 AP(Ammonium Perchlorate)와 RDX(research development explosive, cyclotrimethylenetrinitramine)를 사용하였다. 위와 같은 분석을 통해, 개발된 ETPE 추진제가 일반적인 RDX/AP 추진제와 유사한 열적 거동을 갖는 것을 확인 하였다.

• Carbon letters
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• 제14권2호
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• pp.76-88
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• 2013

Carbon fibers (CFs) have high service temperature, strength, and stiffness, and low weight. They are widely used as reinforcing materials in advanced polymer composites. The role of the polymer matrix in the composites is to provide bulk to the composite laminate and transfer load between the fibers. The interface between the CF and the resin matrix plays a critical role in controlling the overall properties of the composites. This paper aims to review the synthesis, properties, and applications of polymer matrices, such as thermosetting and thermoplastic resins.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제4권5호
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• pp.206-214
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• 1996

Because of the wide variety of the composite materials, inherent variability in properties, and complex temperature and strain rate dependence, large strain behavior of these materials has not been well characterized. Large strain behavior under uniaxial tension is characterized over a range of temperatures and strain rates, and a modified simple linear viscoelastic model is fit to the observed data. Of particular importance is the strain rate and temperature dependence of these composites, and it is the primary focus of this study. The strain rate and temperature dependence is then used to predict limiting tensile strains, based on Marciniak imperfection theory. Excellent correlation was obtained between model and experiment and the results are summarized in maps of forming limit as a function of strain rate and temperature.

• 한국정밀공학회지
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• 제13권8호
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• pp.96-101
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• 1996

Glass fiber reinforced polymeric composites hold considerable promise for increased use in low cost high volume applications because of the potential for processing by solid phase forming. Unfortunately, because of the wide variety of such materials, inherent bariability in properties, and complex temperature and strain rate dependence, large strain behavior of these materials has not been well characterized. Of particular importance is failure during processing due to localized necking instability, and it is this phenomenon that is primary focus of this study. The strain rate and temperature dependence is used to predict limiting tensile strains, based on Mackinack imperfection theory. Excellent correlation was obtained between theory and experiment, and the results are summarized in the limit strains as a function of temperature and stain rate.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2007년도 하계학술대회 논문집 Vol.8
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• pp.207-208
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• 2007

Recently, high performance microelectronic devices are designed in multi-layer structure in order to make dense wiring of metal conductors in compact size. Imprint lithography have received significant attention due to an alternative technology for photolithography on such devices. In this work, we synthesized dielectric composite materials based on epoxy resin, and investigated their thermal stabilities and dynamic mechanical properties for thermal imprint lithography. In order to enhance the mechanical properties and toughness of dielectric material, various modified polyetherimide(PEI) was applied in the resin system. Curing behaviours, thermal stabilities, and dynamic mechanical properties of the dielectric materials cured with various conditions were studied using dynamic differential scanning calorimetry (DSC), thermo gravimetric analysis (TGA), and Universal Test Method (INSTRON).