• 제목/요약/키워드: 가류특성

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EPDM 고무의 첨가제에 따른 가류 및 물성에 미치는 영향 연구 (Effect of Processing Additives on Vulcanization and Properties of EPDM Rubber)

  • 이수;배정수
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제35권1호
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    • pp.173-185
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    • 2018
  • 화학 관능기가 다른 지방산 에스터계, 지방산 금속염 및 아마이드계 분산 및 흐름개선 첨가제가 EPDM과 카본블랙을 충전제로 사용한 고무 배합물의 가류 특성과 가류된 고무 배합물의 기계적 물성 및 노화특성에 미치는 영향을 무니점도계, 레오미터, 경도계, 만능재료시험기 등을 이용하여 측정하였다. $125^{\circ}C$에서 측정된 무니점도는 아마이드계 > 금속염계 > 에스터계 첨가제의 순으로 감소하는 경향을 보였으며, 스코치시간은 에스터계와 금속염계 첨가제는 첨가 유무에 따라 거의 차이가 없거나 조금 늦어지며, 아마이드계 첨가제는 1분 이상 빨라졌다. $160^{\circ}C$에서의 레오미터 측정 결과 가류시간은 금속염계와 아마이드계 첨가제의 경우는 가류반응이 빨리 진행되었다. 델타토크 값은 금속염계와 아마이드계 첨가제가 있는 경우 전반적으로 증가하였으나, 에스터계 첨가제가 있는 경우는 약간 감소하였다. EPDM 배합물의 인장강도는 에스터계 첨가제가 첨가된 경우 크게 향상되었으며, 아마이드계와 금속염계 첨가제의 경우는 큰 영향이 없었다. 신율의 경우는 금속염계 첨가제의 경우 크게 향상되었으며, 나머지의 경우는 큰 영향이 없었다. 인열강도는 첨가제의 첨가에 따라 전반적으로 상승하였으며 금속염계 첨가제의 경우에서 확연히 상승하였으며 경도는 첨가제의 종류와 상관없이 유사한 값을 나타내었다. $100^{\circ}C$에서 24시간 열노화시킨 EPDM 배합물은 금속염계와 아마이드계 첨가제의 경우는 거의 변화가 없었으며 신율의 변화는 첨가제를 함유한 모든 EPDM 배합물이 10-20% 정도 감소하는 경향을 보였다.

자기력이 철 분말 및 탄소나노튜브 강화 자기유동 고무 복합재료의 유동 및 압축 특성에 미치는 영향 (Effect of Magnetic Force on Rheological and Compressive Properties of Magneto-Rheological Rubber Composites with Iron Particle and Carbon Nanotubes)

  • 류상렬;이동주
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제37권2호
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    • pp.153-160
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    • 2013
  • 고무 혼합물의 가류특성 및 전자석 장치를 이용하여 범용고무를 기지로 하는 이방성 자기유동 고무 복합재료(MRRC)의 제조가 가능하였다. 철 입자(IP) 함유량의 증가에 따라 MRRC의 자기 투과율은 증가하였으며, 불규칙 배향에 비해 2 tesla로 배향시킨 경우가 1.8~2배 높게 나타났다. 2 tesla로 배향한 CNT만 강화한 MRRC의 자기 투과율은 3.7%로 자기장의 영향이 뚜렷이 확인되었다. IP 90 + CNT 5 & 2 tesla 배향의 MRRC는 압축시험 시 0.49 tesla의 자기장 하에서 압축응력이 기지에 비해 2.1배 증가하였다. IP 함유량 증가에 따라 자기유동(MR) 효과는 증가하였으며, IP 90 & 2 tesla 배향의 경우 20.4%의 MR 효과를 보였다. 시험편 제조 시 및 압축시험 시 부여한 자기력 세기가 MRRC의 압축특성에 미치는 영향이 크다고 판단된다.

아민계 분산제가 실리카 고무배합물의 물성에 미치는 영향 (Influence of Amine Base Dispersing Agent on Properties of Silica Filled Rubber Compounds)

  • 박성수;길상규;장병만;송기찬;김수경
    • 폴리머
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    • 제25권4호
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    • pp.503-511
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    • 2001
  • 기존 실리카 분산제는 주로 Zn, K의 지방산 유도체이며 지방산과 금속비누의 혼합물은 활성을 높이는데 사용되었다. Zn-K 비누 형태의 실리카 분산제는 탄화수소 사슬의 유동성을 증가시켜 실리카가 함유된 고무 배합물의 점도를 낮추어 주며 그 결과 가공성이 향상된다. 실리카 분산제는 가류 특성에 영향을 미쳐서는 안되는데 Zn-K 비누형태의 분산제는 스코치 및 가류시간을 단축시켰다. 그러나 새로이 개발된 분산제의 경우 금속을 함유하지 않은 non-metal 형태이며 분산제가 실리카와 고무간의 interaction을 유도하여 실리카 분산도를 크게 향상시켰으며 이로 인해 경도 및 점도 저하를 유도하였다. 또한 새로운 분산제는 실리카 고무배합물의 가교특성 및 스코치 안정성에 영향을 미치지 않았다.

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SI 機關용 電子制御 燃料噴射노즐의 過渡的 現象 (The Transient Phenomena of Fuel Injection Nozzle for Electronic Control SI Engines)

  • 김신구;김덕줄;이충원
    • 대한기계학회논문집
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    • 제12권2호
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    • pp.308-318
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    • 1988
  • 본 연구에서는 가압된 액체를 가류실에 접선방향으로 도입하게 함으로써 선회운동에 의하여 미립화를 시키도록 스크류형의 선회분사 노즐을 설계제작하였다.

TMTD, MBTS, CBS 촉진제의 구조가 실리카로 충전된 천연고무 복합소재의 가황 및 물성에 미치는 영향 (TMTD, MBTS, and CBS Accelerator Effects on a Silica Filled Natural Rubber Compound upon Vulcanization Properties)

  • 김성민;남채석;김광제
    • 공업화학
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    • 제22권2호
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    • pp.144-148
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    • 2011
  • 본 연구에서는 화학적 구조가 다른 thiuram 계 촉진제인 TMTD (tetramethyl thiuram disulfide), thiazole 계 촉진제인 MBTS (2,2-dithiobis(benzothiazole)), sulfenamide 계 촉진제인 CBS (n-cyclohexyl benzothiazyl-2-sulfenamide)를 사용하여 각각의 촉진제가 실리카가 충전된 천연고무의 가황 특성에 미치는 영향을 비교 평가하였다. TMTD는 상대적으로 빠른 가류 속도와 높은 최대 토크값($T_{max}$), 우수한 기계적 물성을 보였고 MBTS는 상대적으로 중간 정도의 가황 시간과 낮은 $T_{max}$, 기계적 물성을 보였다. 마지막으로 CBS는 느린 가황 시간을 나타낸 반면 상대적으로 우수한 $T_{max}$와 기계적 물성을 나타냈다. 유사한 가황 특성 경향은 카본블랙이 충전된 천연고무 컴파운드에서도 찾아볼 수 있었다.

천연고무 배합물에서 가교형태 변화가 물성에 미치는 영향 (Effect of Various Cross-linking Types on the Physical Properties in Carbon Black-Filled Natural Rubber Compound)

  • 박병호;정일권;박성수
    • 폴리머
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    • 제25권1호
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    • pp.63-70
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    • 2001
  • 대표적 가교형태 변화에 따른 유사한 stress-strain 특성을 나타내는 조건하에서 공정특성 및 전반적 물성에 미치는 영향을 조사하였다. 천연고무 기본 배합에서 촉진제나 황 공여체(sulfur donor) 증가에 따라 induction time은 길어지나, 가류속도는 빨라졌다. 가교계 변화에 따른 인장강도의 영향은 매우 적은 반면 신장율은 conventional vulcanization (CV)계에서 efficient vulcanization (EV)계로 갈수록 감소하는 경향을 보여 주었다. Blow-out이 발생하는 시간을 가교형태에 따라 비교하여 보면 CV

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수발포 기술을 적용한 열가소성 고무 Weatherstrip 특성 (Characteristics of Thermoplastic Vulcanizate Weatherstrip Prepared by Water-Foaming Technique)

  • 이성훈;김진국
    • 폴리머
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    • 제27권5호
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    • pp.436-442
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    • 2003
  • 에틸렌-프로필렌 디엔 고무 (EPDM)와 같은 열경화성 탄성체는 자동차의 스폰지 웨더스트립 (sponge weatherstrip)에 적용되는 주 재료이다. 그러나 열경화성 탄성체의 특성 때문에 환경적인 문제가 야기된다. 더구나 EPDM 재료의 weatherstrip 제조 시 배합, 가류와 같은 여러 생산 공정을 거쳐야 함으로 생산 단계별 품질산포가 크고 제품의 형상 유지가 어려워 품질의 안정성이 떨어진다. 따라서 재활용과 획기적인 제조기술 그리고 수발포를 할 수 있는 새로운 열가소성 가황체 (TPV)재료 개발로 종래의 EPDM 웨드스트립 제조 문제들을 개선이 필요하게 되었다. 본 연구에서는 TPV 수발포 공정에서의 발포체의 밀도와 구조적인 면을 물의 양과 발포 온도 등의 가공 조건들의 영향을 수행하여 TPV가 수발포로서 균일한 발포체를 얻을 수 있다는 것을 알 수 있었다. 연구결과 EPDM 웨더스트립의 많은 재활용이 곤란한 문제점 등을 해결할 수 있고, 이 새로운 발포 기술은 고무산업에 돌파구를 만들어 나갈 것으로 기대된다.

Thiuram, Thiazole, Sulfenamide계 가황촉진제가 실리카로 충진된 천연고무 복합소재의 가황 및 물성에 미치는 영향 (Effects of Thiuram, Thiazole, and Sulfenamide Accelerators on Silica Filled Natural Rubber Compound upon Vulcanization and Mechanical Properties)

  • 최창용;김성민;박영훈;장미경;나재운;김광제
    • 공업화학
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    • 제22권4호
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    • pp.411-415
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    • 2011
  • 본 연구에서는 화학적 구조가 다른 thiuram계 tetramethyl thiuram disulfide (TMTD), dipenta methylene thiuram tertasulfied (DPTT), thiazole계 2-mercapto benzothiazole (MBT), 2,2'-dithiobisbenzothiazole (MBTS), sulfenamide계 n-cyclohexyl benzothiazyl-2-sulfenamide (CBS), n-oxydiethylene benzo-thiazyl-2-sulfenamide (NOBS)를 사용하여 각각의 촉진제가 실리카가 충진된 천연고무의 가황 특성 및 기계적 물성에 미치는 영향을 비교 평가하였다. TMTD는 상대적으로 빠른 가류 속도와 높은 최대 토크값($T_{max}$), 우수한 기계적 물성을 보였고 MBT, MBTS는 상대적으로 중간 정도의 가황 시간과 $T_{max}$, 기계적 물성을 보였다. 마지막으로 NOBS는 느린 가황 시간과 낮은 기계적 물성을 나타낸 반면 중간 값의 $T_{max}$를 나타냈다.

NR/BR Compounds의 가황촉진제 병용에 의한 가황 특성 및 기계적 물성 연구 (Cure Characteristics and Mechanical Properties of Ternary Accelerator System in NR/BR Compounds)

  • 김일진;김욱수;이동현;배종우;변영후;김원호
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제47권4호
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    • pp.403-409
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    • 2009
  • 1906년 George Oenslager에 의해 처음으로 아닐린계 유기 가황 촉진제를 발견한 이 후 현재 많은 종류의 유기 가황 촉진제가 알려져 있으며 이들 유기 가황 촉진제를 그 특성에 맞도록 병용하면 더욱 효과적이고 이것을 2종 혹은 3종을 병용하면 또 다른 효과를 나타낸다. 최근 고무 산업의 많은 분야에서 생산성 향상 및 제조환경 개선 요구에 부응하기위하여 사출 기법이 도입되고 있으며 이를 위해서 고속 가류형 고무 컴파운드의 개발이 요구되고 있다. 따라서 적절한 가류 시간 확보를 위하여 다양한 종류의 촉진제에 대한 연구, 컴파운드의 적절한 저장 안정 기간 확보에 대한 연구, pellet 형상 제조 시 자중에 의한 autoadhesion 감소에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 NR/BR compounds에 MBTS(2,2' Dithiobisbenzothiazole), TMTM(Tetramethylthiuram Monosulfide), ZDMC(Zinc dimethyldithiocarbamate), CBS(N-Cyclohexyl benzothiazolyl-2-sulfenamide), DPG(Diphenylguanidine)를 각각 병용하여 가황 고무의 가황 특성 및 기계적 물성을 비교 분석하였다. 촉진제 병용에 따른 NR/BR compounds를 평가한 결과 MBTS 1.5 phr, TMTM 0.5 phr, DPG 0.15 phr을 사용한 경우 가장 우수한 가황 특성($t_{90}$: 235 sec, $T_{max}$: 5.77 Nm)을 나타내었으며 100, 300% 모듈러스 및 인열 강도 값이 각각 2.180, 5.656 MPa, 59.58 kgf/cm으로 가장 우수한 결과를 나타내었다.