• Proceedings of KOSOMES biannual meeting
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• 2017.11a
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• pp.36-36
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• 2017

• Journal of the Korea Concrete Institute
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• v.19 no.2
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• pp.135-144
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• 2007

Recently, fiber-reinforced plastic(FRP) wraps are blown as an effective material for the enhancement and rehabilitation of aged concrete structures. The purpose of this investigation is to experimentally investigate behavior of concrete cylinder wrapped with FRP materials. Experimental parameters include compressive strength of concrete cylinder, FRP material, and confinement ratio. This paper presents the results of experimental studies on the performance of concrete cylinder specimens externally wrapped with aramid, carbon and glass fiber reinforced Polymer sheets. Test specimens were loaded in uniaxial compression. Axial load, axial and lateral strains were investigated to evaluate the stress-strain behavior, ultimate strength ultimate strain etc. Test results showed that the concrete strength and confinement ratio, defined as the ratio of transverse confinement stress and transverse strain were the most influential factors affecting the stress-strain behavior of confined concrete. More FRP layers showed the better confinement by increasing the compressive strength of test cylinders. In case of test cylinders with higher compressive strength, FRP wraps increased the compressive strength but decreased the compressive sham of concrete test cylinders, that resulted in prominent brittle failure mode. The failure of confined concrete was induced by the rupture of FRP material at the stain, being much smaller than the ultimate strain of FRP material.

• Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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• v.27 no.1
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• pp.78-85
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• 2023

This study evaluates the performance of reinforced concrete columns using hybrid fiber sheets for structural behavior. The purpose of this method is to improve the load-bearing capacity of the reinforced structure by impregnating a hybrid fiber sheet, which is woven by arranging aramid and glass fibers uniaxially and attached to an aged concrete structure requiring reinforcement with epoxy. In particular, not only the weight reduction of the material obtained by using a fiber lighter than the steel material, but also the low-strength, high-toughness fiber element among the fibers used delays the brittle fracture of the high-strength, low-toughness fiber element. The low-strength, high-toughness fiber element among the fibers used delays the brittle fracture of the high-strength, low-toughness fiber element, resulting in weight reduction compared to steel. The study conducted structural tests on four specimens, with the hybrid reinforcement method and failure mode as main variables. Specimen size and loading conditions were chosen to be comparable with previous studies. The structural performance of the specimen was evaluated using energy dissipation capacity and ductility. Analysis shows that excellent results can be obtained with the hybrid fiber sheet reinforcement.

• Proceedings of the Korean Society of Dyers and Finishers Conference
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• 2012.03a
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• pp.106-106
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• 2012

막구조(Membrane structure)란 건축분야에서 "fabric structure" 또는 tension structure"와 같이 사용되는 용어로 코팅된 직물(coated fabrics)을 주재료로 사용하는 구조를 말한다. 특히 구조체로서 연성의 막을 이용 이것에 초기 장력을 주어 강성을 늘림으로서 외부하중에 대하여 안정된 형태를 유지하는 장점을 갖고 있다. 초기 창안된 독일의 온화한 기후에 적용되는 반면 한국이나 일본에는 60m/sec를 넘나드는 태풍의 피해와 많은 적설량을 보이는 기후적 제약으로 발달되지 못하였다. 그러나 최근 새로운 소재의 막구조 제품 개발과 구조해석 방법 및 시공기술 등이 개발되어 보편화되어지고 있는 실정이다. 막구조용 재료로 사용되는 섬유소재는 주로 Polyester직물을 기재로 한 PVC 코팅 제품으로 일반 PVC 막재는 장력이 약하고, 광선에 의한 물성이 쉽게 변화되어 내구연한이 5~15년에 불과하다. 유리섬유나 아라미드섬유 등으로 제직한 기재에 고내열 실리콘이나 PTFE 수지를 코팅한 제품은 약품에 대한 내구성이 높고 자외선에 대해서는 매우 큰 저항성을 가지기 때문에 내구연한이 10년에서 30년 까지도 향상된다. 그러나 실리콘 코팅막은 세계적으로 가장 좋은 막재로 알려졌으나 자정능력(Self Cleaning)에 문제가 발생되어 사용량이 감소 추세라고 할 수 있다. 일반적인 코팅 가공의 경우 MEK, Toluene, DMF 등과 같은 유기용제를 다량 사용함에 따라 작업환경 및 대기오염, 화재 위험 등의 문제점이 있으며 특히 가공시 잔류되는 유기용제의 심각성이 대두되고 있는 상황이다. 이와 같이 코팅 가공제 자체를 친환경적인 물질로 대체하여 각종 환경규제에 대응하고 유해 폐기물의 발생을 줄일 수 있는 코팅 가공제 및 가공기술 개발이 절실하다. 이에 본 연구에서는 Glass-Fiber, Aramid 등의 슈퍼 섬유와 고 강력 섬유 등을 이용하여 PTFE 코팅제품과 비슷한 수준의 성능을 부여하는 무용제형 실리콘 코팅 수지를 개발하고 내구성능 향상, Self Cleaning성, 난연성, 자외선 차단, 인장강도 및 인열 강도의 향상 등 다양한 기능성을 부여하는 최적의 환경 친화적 코팅 공정 기술을 개발하여 차세대 건축용 막구조 제품을 개발하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Society of Dyers and Finishers Conference
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• 2011.03a
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• pp.109-109
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• 2011

국내의 섬유산업은 핵심 원천기술의 부족으로 고성능 섬유소재 등 고부가가치 제품의 제조가 취약한 실정이다. 이러한 고성능 섬유제품 산업의 기반이 되는 요소기술인 고성능 소재 생산, 복합화, 염색/후가공, 제품 설계, 디자인 및 제품화 기술 등의 모든 분야에서 선진국 대비 기술 수준이 부족하다. 하지만, 최근 들어 부가가치가 큰 고성능 의복 시장에의 관심이 증대되고 있으며, 국내에서 p-aramid 및 m-aramid 등의 고성능 소재의 양산화 및 활발한 기술개발 등이 이루어지고 있다. 또한 다양한 용도 전개 노력으로 제품화가 이루어지고 있으므로 고성장 가능성이 잠재되어 있는 분야이다. 이처럼 기 개발된 고성능 섬유소재를 이용하여 용도에 따른 제품화로 산재되어 있는 고성능 의류 시장에의 진입 및 선점이 필요하다. 본 연구에서는 고내열 소재인 FR-rayon(100%) 직물과 FR-rayon/m-aramid로 혼방하여 제직된 직물을 이용하여, 동일 전처리 조건에서 조제 투입비를 달리하여 전처리 공정을 진행한 후 침투도,호발성, 인장강도 등을 비교/분석하여 전처리 효과를 확인하였다.

• Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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• v.12 no.2
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• pp.131-138
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• 2008

Fiber-reinforced polymer (FRP) sheets have been successfully used to retrofit a number of existing concrete buildings and structures because of their excellent properties (high strength, light weight and high durability). Bond characteristics between FRP sheets and concrete should be investigated to ensure an effective retrofitting system. RC structures strengthened with FRP sheets are often subjected to cyclic load (traffic, seismic, temperature, etc.). This research addresses a local bond stress-slip relationship under cyclic loading conditions for the FRP-concrete interface. 18 specimens were prepared with three types of FRP sheets (aramid, carbon, and polyacetal) and two types of sheet layer(one or two). The characteristics of bond stress-slip were verified through experimental results on load-displacement relationship.

• Proceedings of the Korean Society of Dyers and Finishers Conference
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• 2012.03a
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• pp.65-65
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• 2012

The air texturing공정은 노즐에서 전달되는 초음속 에어기류에 의해 overfeed를 수반하여 yarn속 fiber가 뒤얽혀 loop와 crimp를 발달시키는데, 고강력 고탄성율 고내열성 내절단성 등의 특성을 가지는 아라미드섬유를 에어 가공사로 가공 할 경우 가공 전 필라멘트 상태일 때 보다 표면에 생기는 loop로 인하여 촉감이 좋아지고 또한 타 소재와 접착 시 접착제 담지 성능이 향상 되어 접착력이 상승되고, 이를 통해 보강재로서의 기능이 강화되는 반면 역학물성이 기존의 아라미드 보다 저하되는 약점을 가지고 있어 최근 ATY 공정조건이 ATY 사의 구조와 물성변화에 미치는 영향에 대한 많은 연구결과가 발표되고 있다. 본 연구에서는 Aiki air jet texturing machine에서 $Heracron^{(R)}$ para-aramid(840, 1000d, 1500d)를 사용하여 ATY nozzle의 직경을 0.6, 0.75, 1, 1.2mm로 변화를 주어 12개의 para-aramid ATY 시료를 제조하여 이들의 섬도, 강신도, 초기탄성률, 열수축률 그리고 형태불안정성(instability)등의 물성변화를 분석하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 노즐의 직경이 증가함에 따라 사 내의 filament간의 움직임이 자유로워 교락이 증가하고 루프가 형성되어 단위길이 당 mass가 커지므로 섬도가 미세하게 증가하는 것을 볼 수 있다. 또한 직경이 증가할수록 절단강도와 초기탄성률은 감소하고 절단신도가 증가하는 경향을 볼 수 있는데 이는 축 방향으로의 배열이 적어져 하중을 분담하는 portion이 감소하고 사의 loop형성이 많아짐으로서 상대적으로 인장력에 대응하는 fiber의 수가 적어지기 때문으로 사료된다. 이는 현미경 관찰로 확인할 수 있는데 직경이 증가함에 따라 사의 loop의 엉킴이 증가하고 filament가 조밀한 것을 확인할 수 있다. 직경 변화에 따른 건 습열 수축률은 1% 미만의 매우 낮은 값으로 영향을 받지 않는 것을 확인 할 수 있는데 para-aramid의 열적특성의 안정성에 기인하는 것으로 사료되며 ATY의 불안정성은 노즐 직경 증가에 따른 어떤 경향성을 찾아볼 수 없었지만 840d, 1000d, 1500d로 섬도가 증가함에 따라 사의 불안정성이 증가하였다.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.7 no.3
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• pp.424-432
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• 1996

The fiber reinforced thermoplastic composites(FRTP) were prepared with polypropylene fiber(PPF) as matrix and vinylon(VF), Aramid(KF) or nylon fiber(PAF) as reinforcing materials using the integrated fiber mixing apparatus. The composite sheets were prepared by compression molding and their impact and morphological properties were characterized. VF/PP system showed the maximum value in Izod impact strength, while KF/PP system showed the maximum value in high rate impact properties. Ductility Index(DI) order was VF/PP>KF/PP>PAF/PP. A maximum DI for VF/PP, 2.43, was obtained when the weight fraction of VF was 20%. The optimum amount of the reinforcing organic fiber was found to be 20~30%. As a result, it is concluded that VF/PP system has better interfacial adhesion properties than either KF/PP or PAF/PP.