용융 압출 발포에 의하여 폴리락틱산(PLLA) 지지체를 제조하고 발포 조건이 지지체의 구조와 기계적 특성에 미치는 영향을 살펴보고 이를 염 추출법에 의하여 제조된 지지체와 비교하였다. 발포제를 함유한 PLLA 용융체가 압출기 및 다이에서 체류하는 시간이 발포제의 무게를 최대로 감소시키는 시간과 일치하여야 최적의 PLLA 지지체의 구조를 얻을 수 있음을 확인하였다. PLLA지지체의 구조를 유지하기 위해서는 발포제의 함량을 $10\;wt\%$ 이하로 조절해야 하며 PLLA 지지체의 다공도는 PLLA의 압출기에서의 체류시간에 가장 큰 영향을 받음을 알 수 있었다. 용융 압출 발포에 의하여 얻어진 지지체는 일반적으로 염 추출법에 의하여 제조된 지지체보다 다소 낮은 다공도를 갖지만 발포 조건의 조절에 의하여 적절한 다공 크기와 다공의 연결성을 가지며 동시에 우수한 기계적 특성을 가져 경조직 재생(hard tissue regeneration)용으로 사용이 가능할 것으로 사료된다.
초미세 발포 플라스틱(MCPs; Microcellular Plastics)공정은 기존 발포 플라스틱의 장점을 보존하면서도 그 동안 발포 플라스틱의 단점으로 지적되어온 충격강도, 인성, 경도 등의 기계적 특성저하를 개선하기 위하여 개발되었다. 플라스틱 내에 지름 수 십 $\mu\textrm{m}$ 내외의 기포를 $10^{9}$-$10^{15}$cel1/㎤의 밀도로 발생시키는 초미세 발포공법은 내부의 미세 구조로 인하여 재료비를 절약하면서 우수한 기계적 특성을 나타내는 플라스틱 재료를 성형할 수 있게 하며, 발포제로 초 임계 상태의 불활성 기체($CO_2$, $N_2$, etc)를 사용하기 때문에 기존의 발포 공정에서 발포제로 사용했던 유해 화학 물이나 프레온, 부탄으로 인해 발생할 수 있는 환경 문제를 해결할 수 있다는 장점을 지닌다.(중략)
폴리프로필렌 수지를 연속공정으로 발포시킬 때의 공정 변수에 따른 발포체의 구조와 셀 형성에 관한 특성을 연구하였다. 본 실험에서 고려된 발포 공정 변수들은 발포제 함량, 핵제 함량, 다이 온도, 그리고 다이의 치수였다. 셀이 붕괴없이 성장하는데 있어서 발포제인 이소펜탄의 함량은 약 14.5 wt% 이하이었고, 그 이상의 발포 가스가 주입되었을 때에는 압출물이 팽창하는 가스 압력을 극복하지 못하여 셀이 붕괴되는 현상이 나타나며 불안정한 셀 구조를 형성하였다. 핵제는 1 wt%의 소량만으로도 핵제 없이 발포제만으로 생산된 발포체에 비해 약 1/7로 밀도가 감소하였고 셀 밀도는 핵제의 함량에 따라 4배 이상까지 비례하여 증가하였다. 또한, 본 실험에서 상대적으로 낮은 다이 온도였던 17$0^{\circ}C$에서 안정한 셀 구조를 형성하였다. 그러나, 다이 치수를 변화시켜 유도한 압력 감소 속도의 효과는 본 실험에서 두드러지게 나타나지 않았다.
Micro Cellular Plastics create a sensation at polymer industrial for lowering product cost & overcoming a lowering of mechanical intensity. There Is much development from injection molding pans but Extrusion parts is slow. This research is MCPs Extrusion parts, It is basis experiment for Process to make beads that is basis raw material of Package used most by shock mitigative of industry.
This study is for the insulation construction of inner wall in a bathroom facing on the outside in the housings. This new dry construction method can be constructed by a dry panel which is bonded tiles on the extruded and expanded poly-ethylene panel in stead of the existing wet construction method. Compared to the existing method, this panel is light movably and is constructed simply. These representative construction merits are getting wide span in a bath due to reducing wall thickness and saving construction period.
다공질 폴리프로필렌 시트는 압전센서 및 VOC 발생이 적은 자동차 내장소재로 주목을 받고 있으며, 특히 경량화를 위한 다공질 폴리프로필렌 시트의 가공기술이 중요하다. 이 연구에서는 기존의 가교형 폴리프로필렌 시트를 활용하여 압출과 사출이 아닌 압연공정과 열처리 발포공정을 접목하였다. 발포를 위한 마스터배치와 폴리프로필렌의 혼합으로 제조된 두께 1mm의 폴리프로필렌시트를 $200^{\circ}C$온도에서 온간압연공정에 의해 0.1-0.2mm 두께로 제조하고, 이를 $200^{\circ}C$에서 5분동안 발포함으로써 기공률 65%의 시트를 제조함으로써 저가의 압전센서 소재로 활용 가능성을 확인하였다.
본 연구에서는 압출된 PP sheets를 각기 다른 조사량으로 조사 가교시켜, 겔 분율 차이에 따른 세 종류의 샘플을 만든 다음, 회분식 공정을 통해 초임계 유체 (supercritical fluid) 상태의 $CO_2$를 발포제로 사용하여 발포시켰다. 이때, 겔 분율의 차이 및 고압 반응기 내에서 충진 압력과 충진 시간이 셀 구조에 미치는 영향을 관찰하였다. 다음으로, 발포조건에 따른 셀 구조 변화를 알아보기 위해 발포온도와 발포시간을 변화시키면서 실험하였다. 고분자 샘플 내로 침투한 가스의 양은 겔 분율의 차이에 의한 변화가 거의 없었으며, 충진 압력이 2000 psi 이상일 경우 충진 압력의 영향에도 큰 영향을 받지 않았다. 겔 분율이 낮은 샘플은 발포온도나, 발포시간이 증가함에 따라 셀 크기가 불균일하게 증가하였으나, 겔 분율이 높은 샘플은 높은 발포온도와 발포시간에서도 균일하게 셀 크기를 유지하며 안정한 구조를 나타내었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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