• 접착 및 계면
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• 제16권2호
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• pp.63-68
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• 2015

본 연구에서는 carboxylic acid group이 도입된 열가소성 폴리우레탄(thermoplastic polyurethane, TPU)과 동적 가교형 TPV (thermoplastic vulcanizate)계 열가소성 탄성체를 제조하였으며, 탄성체 분자구조 내 acid group의 도입에 따른 기계적 물성, 그립성, 데브리스, 접촉각 및 접착특성 변화에 대해서 평가하였다. 연구결과 acid group이 도입된 경우 수소결합의 증가로 인해 기계적 물성과 wet slip 특성이 향상되었으며, 카르복시산에 의해 표면 극성이 증가되었기 때문에 접착력 또한 향상되었다. 그리고 acid group이 도입된 TPU를 사용해서 TPV를 제조한 결과 TPU 자체에 비해 감성특성과 데브리스(debris) 특성이 향상되었다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제12권5호
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• pp.660-666
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• 2009

Thermoplastic polyurethane elastomer(PU-TPE) and energetic thermoplastic polyurethane Elastomer(E-PU-TPE) were prepared from Hexamethylene diisocyanate(HDI), 1,4-BD/AA ester polyol and glycidyl azide polymer(GAP-2400) as an energetic material by the addition polymerization. The PU-TPE and E-PU-TPE were characterized by FT-IR and GPC. Viscometer, DSC and UTM were used to investigate the viscose behavior with a various solvent, thermal properties and mechanical properties of PU-TPE and E-PU-TPE, which are of potential interest for the development of high performance binder of energetic solid propellants. It was found that $M_w$ of PU-TPE and E-PU-TPEs are over 100,000 and decreased with increase of GAP-2400 contents. $T_m$ and ${\Delta}H$ as thermal properties decreased and also tensile strength and elongation at break as mechanical properties decreased with increase of GAP-2400 contents.

• Macromolecular Research
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• 제13권5호
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• pp.441-445
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• 2005

Thermoplastic polyurethane elastomer (TPUe) fiber mats were successfully fabricated by electrospinning method. The TPUe fiber mats were subjected to a series of cycling tensile tests to determine the mechanical behavior. The electrospun TPUe fiber mats showed non-linear elastic and inelastic characteristics which may be due to slippage of crossed fiber (non-bonded or physical bonded structure) and breakage of the electro spun fibers at junctions (point-bonded or chemical bonding structure). The scanning electron microscopy (SEM) images demonstrated that the point-bonded structures of fiber mats played an important role in the load-bearing component as determined in loading-unloading component tests, which can be considered to have a force of restitution.

• 한국의류학회지
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• 제46권6호
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• pp.1074-1087
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• 2022

This study reports an optimization of a 3D printed wrist brace (WB) for various tilting angles (0°, 45°, 90°) of the re-entrant (RE) pattern and thickness (2 mm, 4 mm) using thermoplastic polyurethane (TPU) filaments and thermoplastic elastomer (TPE) filaments. The actual printing time, weight, Poisson's ratio, and tensile property of the manufactured samples were analyzed. The results confirmed that the actual printing time and weight increased with increasing thickness, regardless of the filament type. All tilting angles of the WB showed a negative Poisson's ratio (NPR), the largest of which appeared at 90°. The results of the tensile property analysis showed that a 90° tilting angle also had the largest value of elongation and stress. From these results, we conclude that the most suitable wrist brace is one in which the actual printing time is low, the weight is minimized to a thickness of 2 mm, and the tilting angle of the RE pattern is 90° for good shock absorption. The choice of filaments may be decided upon according to the user's preference, since the TPU is stiff and the TPE is elastic.

• Elastomers and Composites
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• 제48권4호
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• pp.256-262
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• 2013

Sulfuric acid group을 도입하여 열가소성 폴리우레탄을 제조하였으며, sulfuric acid의 함량을 변경하여 acid 함량에 따른 특성 변화를 연구하였다. 그리고 carboxylic acid를 도입한 폴리우레탄을 제조하여 비교 분석했다. 연구 결과 acid group을 도입함으로써 인장강도, 마모 등 기계적 물성 및 그립 특성이 증가하는 것을 확인할 수 있었으며, Acid 함량별로 물성을 측정한 결과, 일정한 함량까지 기계적 물성은 증가하며 일정 함량 이상에서는 기계적 물성이 감소하는 것을 확인할 수 있었다. Wet slip의 경우 또한 acid group 도입에 의해 친수성이 증가함으로 acid 함량이 증가할수록 wet slip은 증가 하는 것을 확인할 수 있었다. Carboxylic acid를 도입한 폴리우레탄과 비교 결과, 수소결합력이 약해 기계적 물성은 낮게 나타났으나 rebounding 특성은 더 높게 나타나는 것을 확인할 수 있었다.

• Elastomers and Composites
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• 제49권3호
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• pp.191-198
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• 2014

산성기를 도입한 폴리우레탄에 나노산화아연을 첨가하여 열가소성 폴리우레탄 탄성체를 합성하였으며, 합성된 폴리우레탄 탄성체의 기계적물성, 열적특성, 접촉각, 그립특성을 평가하였다. 그리고 산화아연의 함량과 입자 크기가 폴리우레탄 탄성체에 미치는 영향에 대해서 연구하였다. 나노산화아연을 도입한 경우 이온결합이 형성되어 산성기에 의한 수소결합과 동시에 작용하기 때문에 인장강도, 마모 등 기계적 물성 및 그립특성이 향상되는 것이 확인되었다. 폴리우레탄내의 산화아연 함량에 따른 물성평가 결과 나노산화아연 함량이 증가할수록 이온결합 도입에 의한 친수성이 커져서 wet slip이 지속적으로 상승되었으며, 기계적 물성은 산화아연에 의한 이온화율 50%까지 향상되다가 그 이후에는 감소되는 현상을 나타내었다.

• 한국염색가공학회:학술대회논문집
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• 한국염색가공학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.162-166
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• 2003

탄성체는 크게 열경화성 탄성체(thermosetting elastomer)와 열가소성 탄성체(thermoplastic elastomer)로 분류할 수 있다. 이러한 탄성체들 가운데 대표적인 소재로 반복하여 재사용이 가능하여 경제적인 소재이며 환경친화적인 소재인 열가소성 폴리우레탄에 대한 관심이 높아져 왔고 그에 따른 연구도 활발히 진행되어 왔다. 이러한 열가소성 폴리우레탄(TPU)은 가공의 용이성과 양호한 물리적 ㆍ화학적 성질 때문에 섬유용 소재에서 엔지니어링 플라스틱에 이르기까지 광범위한 산업용 소재로의 개발을 통하여 사용량이 지속적으로 증가를 보이고 있다. (중략)

• Composites Research
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• 제36권2호
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• pp.86-91
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• 2023

Thermoplastic polyurethane (TPU) is a material whose mechanical properties change according to the phase separation of its unique internal microstructure and is therefore used in various industries. Use of TPU as composites helps in improving the desirable characteristics and properties in accordance with usage. Eco-friendly fillers one of the fillers are on the rise and those are mostly used for reinforcing role. Suberin, which can be extracted from cork, is the main component of cork. It is known to serve high damping property of elastomer composite. The original chemical structure of Suberin is an aliphatic polyester aggregate. In this research, Suberin is obtained after depolymerization into an oligomer having 2 or 3 ester bonds through alkaline hydrolysis. The extracted suberin was added to the matrix which is thermoplastic polyurethane as an eco-friendly filler for improving vibration damping property. As a result, when 10 wt% of suberin was added into thermoplastic polyurethane the existing trade-off relationship was overcome. And it is attained the elastic modulus and damping factor at room temperature improving 92 and 59%, respectively, compared to the original matrix. Those results are from the interaction between the microstructure of TPU and suberin.

• 한국정밀공학회지
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• 제30권8호
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• pp.847-853
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• 2013

Micro-dimples on sliding surfaces have been investigated to reduce the frictional forces on metal bearing surfaces; however, for an elastomer, such as thermoplastic polyurethane (TPU), this has not been studied. The material properties of an elastomer are affected by temperature, and this can shorten the life of the elastomer. In this paper, micro-dimples were applied on the surface of an elastomer in order to reduce the frictional heating, which was experimentally investigated using pin-on-disk apparatus while the surface temperature was measured. To obtain optimal design parameters, the design of the experiment was applied, and the shape of the section, size, depth and density of micro-dimples were selected as the design parameters. The results show that the size of the dimple is the most important design parameter.

• 한국섬유공학회:학술대회논문집
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• 한국섬유공학회 2002년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.243-246
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• 2002

자동차 차체 제작을 위해서는 차체의 견고성과 승객의 안전성을 동시에 고려하여 너무 강하거나 너무 무르지 않은 재질의 선택과 차체 설계의 최적화가 요구된다. 본 논문에서는 차량 충돌 시 자동차의 안전도를 향상시키면서 차량의 손상을 최소화 함으로써 수리비를 절감하기 위한 목적으로 TPU(Thermoplastic Polyurethane Elastomer)에 공기를 채워서 만든 에어백 자동차 범퍼를 개발하였다. (중략)