• 유변학
• /
• 제6권2호
• /
• pp.119-128
• /
• 1994

공압출되는 sheet die에서 뉴튼 유체의 수축흐름을 격자생성법을 이용한 유한차분법 을 사용하여 수치모사하였다. 계면조건의 처리방법을 개발하였고 점도 및 채널 모양이 압력 강하 및 신장속도에 미치는 영향을 알아보았다. 압력강하는 점도비의 영향을 크게 받았으며 신장속도는 점도비 및 채널 모양의 영향을 크게 받았다. 여러 가지채널모양에서 신장속도를 비교해 본 결과, 트럼펫 모양의 수축채널이 신장속도가 가장속도가 가장 작게 나타났다.

• 유변학
• /
• 제9권3호
• /
• pp.111-117
• /
• 1997

대표적인 신장유동의 하나인 방사공정을 통해 액정고분자를 포함한 블렌드 섬유의 신장유동의 특성과 형구학적 성질간의 관계를 고찰하였다. 신장유동에 의해 분산상인 액정 고분자는 미세섬유구조를 바뀌었고 압출온도가 높을수록 더욱 발달된 미세섬유구조를 가졌 다. 이러한 분산상의 미세구조 변화에 대한 설명은 블렌드의 신장유동특성을 나타내는 신장 점도비로서 가능하였다. 즉, 압출온도가 높을수록 방사사선에서 신장변형률속도가 z지고 신 장점도비가 작아지므로 분산상의 신장변형이 더 많이 되었다고 판단된다. 방사이전의블렌드 내의 분산상은 압출온도를달리하여도 모두 구형으로 존재함을 발견하였고 이사실로부터 분 산상의 미세섬유구조는 방사사선에서의 신장변형에 의해 주로 이루어졌음을 확인하였다.

• 유변학
• /
• 제4권2호
• /
• pp.148-160
• /
• 1992

폴리프로필렌(PP)과 폴리에틸렌(PE)혼합물의 용융방사에 있어서 불안정성을 연구하 였으며 혼합물의 유변학적 성질, 혼합물의 형태학적 특성과 연신공명과의 관계를 고찰한 것 이다. 신장점도는 spinline rheometer를 사용하여 측정하여 섬유직경은 광센서를 이용하여 방사공정에서 on-line 측정하였고 연신공명의 주기는 Fourier 변환을 이용하여 분석하였다. PP와 PE혼합물의 용융방사에 있어서 PP 함유량이 많을수록 연신공명이 발생하는 임계연신 비가 줄어들고 그 주기는 길어진다. 정상상태에서 구한 유변학적 성질을 이용하여 Shah와 Pearson의 이론식과 Fisher와 Denn의 이론식으로부터 구한 임계연신비값이 실험치와 많은 차이를 보여주었다. 연신공명에 의하여 형성된 섬유의 가는 부분의 배향도는 굵은 부분에 비하여 크게 향상되었으며 PP 함유량이 많을수록 배향도가 크게 증가하였다.

• 유변학
• /
• 제5권1호
• /
• pp.14-22
• /
• 1993

신장유동의 예로 등온 방사공정을 구성방식의 예로 변형률속도에 따라 변하는 풀림 시간을 가지는 White-Metz-ner 모델을 사용해서 점탄성유체의 거동에 관한 해석적 연구를 수행했다, 그결과 풀림시간의 변형률속도에 대한 의존도에 따라 점탄성유체를 두가지로 구 분할 수 있음을 알 수 있었다, 다시말해서 풀림시간이 변형률속도에 대해서 작은 의존도를 가지는 그룹I의 유체의 경우는 변형률속도가 커짐에 따라 신장점도가 증가하며 Weissen-berg수 (무차원 풀림시간)가 커짐에 따라 방사사선의 속도가 증가한다, 반면에 풀 림시간이 변형률속도에 대해서 큰 의존도를 가지는 그룹 II의 유체의 경우는 변형률 속도가 커짐에 따라 신장점도가 감소하며 Weissenberg수가 커짐에 따라 방사사선의속도가 감소한 다. 이렇게 대조적딘 점탄성유체에 관한 결과는 유사한 거동을 보고한 다른 연구자들의 결 과와 잘 부합한다. 또한 Weissenberg수가 다른경우의 신장점도 곡선들을 무차원 변형률속 도를 Weis-senberg수에 비례하게 Shift 시키면 master Curve를 얻을수 있었다.

• 유변학
• /
• 제6권2호
• /
• pp.129-138
• /
• 1994

공압출되는 sheet die에서 고분자 물질의 비등온 유동유동을 수치모사하였다. 유변학 적 식으로 power-law model을 사용하였고, 격자생성법을 이용한 유한차분법을 사용하였다. 수치계산을 통해 수축채널에서의 온도 분포를 구해보고 점도가 채널에서의 온도 분포를 구 해 보고 점도가 채널에서의 압력강하 및 신장속도에 미치는 영향을 알아보았다. 압력강하는 외부 유체의 점도 및 heat dissipation의 영향을 크게 받았다. 신장속도는 외부 유체의 점도 가 증가함에 따라 커진 반면 내부 유체의 점도가 증가함에 따라 커진반면, 내부 유체의 점 도증가에 따라 감소하였고, heat dissipation에 의해 증가하였다.

• 한국펄프종이공학회:학술대회논문집
• /
• 한국펄프종이공학회 2010년도 춘계학술발표회 논문집
• /
• pp.227-227
• /
• 2010

기존 도공지 생산 공정에서 널리 사용되던 블레이드 도공방식을 대체할 수 있을 것으로 기대되는 커튼코팅 방식은 스크래치, 스트릭, 미스팅, 블레이드의 마모등을 발생시키지 않고 고고형분 도공이 가능하며 우수한 커버리지를 갖는 도공층을 형성시킬 수 있다는 장점을 갖고 있다. 뿐만 아니라 하나의 코팅 유닛에서 여러개의 도공층을 한번에 형성시킬 수 있어 설비투자비용 및 건조에너지, 공간활용도 절감 측면에서도 한층 유리하다. 커튼 코팅 방식에서 도공액의 유동은 도공액이 필름 형태로 사출되는 sheet forming zone, 도공액 커튼이 낙하하는 curtain flow zone, 도공액 커튼이 원지와 접촉하는 impingement zone으로 나뉜다. 커튼 코팅이 이루어지기 위해서는 sheet forming zone과 curtain flow zone에서 도공액이 얇은 막 상태를 안정적으로 유지하고 impingement zone에서는 고속으로 이송되는 도공원지에 의한 급격한 신장 조건에서 도공액 필름이 끊어지지 않고 유지되어야 한다. 이를 위해 유화제를 통해 동적 표면 장력을 낮초고 rheology modifier를 통해 점도 및 신장점도를 조절해 도공액의 커튼 안정성을 부여하는 연구가 보고된 바 있다. 도공액 제조시 바인더로 널리 사용되는 S/B 라텍스는 입도, 유리전이온도, 표면전하 등 그 특성을 달리하여 제조할 수 있으며 이러한 특성에 따라 도공액의 점도와 같은 유변특성이 변화하여 도공액의 커튼 안정성에 영향할 것으로 예상된다. 따라서 본 연구에서는 입자경과 유리전이온도, 카르복실화 정도 등을 달리한 다양한 S/B 라텍스를 사용하여 유변특성을 달리한 도공액을 제조하고 커튼 안정성의 변화를 살펴보고자 하였다.

• 한국유변학회:학술대회논문집
• /
• 한국유변학회 2001년도 춘계 학술발표회 논문집
• /
• pp.11-14
• /
• 2001

Our study have aimed to identify the deformation and breakup mechanism of minor phase in polymer blends under uniaxial enlongational flow. Experimentally, we measured the transient elongational viscosity of PS/HDPE blends using the uniaxial elongational rheometer at two temperatures. And we observed the evolution of blend morphology with elongation time. Morphological change was observed by quenching the specimen after deformation. If the viscosity variation of PS was compared with that of HDPE at each temperature, PS showed larger temperature dependence than HDPE. At 155$^{\circ}C$, the dispersed phase of larger size were easily affected by affine deformation. The initial spherical shape changed to flat ellipsoid at first, then flat ellipsoid to bulbous shape, and bulbous to thin thread and its satellites. But dispersed phase of smaller size showed the change from sphere to ellipsoid. At 175$^{\circ}C$, the dispersed phase were mostly deformed from spherical shape to ellipsoid. As a result, the morphological change of dispersed phase in elongational deformation is affected by chain flexibility and viscosity ratio. We need to further study to make sure the mechanism of elongation of viscoelastic polymer blends.

• 유변학
• /
• 제4권1호
• /
• pp.52-61
• /
• 1992

초고분자량 폴리에틸렌을 파라 크실렌에 녹인 희박 용액에 전단흐름을 가해 섬유를 뽑아내는 방법에 대해 연구하였다. 표면성장이라 불리는 이 방법을 용액내에서 회전하는 rotor 의 표면에 흡착된 젤 층에, 결정성이 강한씨(seed)를 접촉시킴으로써 엉킨 분자쇄들이 전단력에 의해 신장되어 분자의 자유에너지가 증가하도록 하여 연속적으로 고강력, 고탄성 률 결정을 뽑아내게 한 것이다. 이표면성장법으로 섬유를 얻는데 있어서 결정화온도 rotor 속도, 권취속도 및 고분자 농도와 같은 결정화 변수를 변화시키면서 섬유의 물리적 성질에 미치는 영향을 관찰하였다. 이방법으로 섬유를 성장시키면 열역학적 평형온도(118.6$^{\circ}C$) 이상 인 12$0^{\circ}C$에서 성장시켰을 때 133GPa의 인장 탄성계수 3.1%의 절단신도에서 5.04GPa의 고 강력을 갖는 섬유를 얻을수 있었다. 또한 이방법에 있어서는 결정화 온도가 물리적 성질에 가장 큰 영향을 미치는 인자로 작용하였다, 고분자 농도의 영향은 0.7wt.% 이상에선 물리적 성질이 더 이상 개선되지 않았으며 오히려 장력의 증가로 불안정한 성장을 보였다. 또한 0.5wt%이하에서는 젤층의 형성이 둔화됨을 볼수 있었다. 결국 물리적 성질의 측면에서 볼 때 0.5~0.7wt%에서 최적조건을 보여주었다.

• 유변학
• /
• 제4권1호
• /
• pp.70-81
• /
• 1992

비교적 묽은 섬유현탁액의 압출팽창 유동을 수치모사하기 위하여 유동장과 섬유배 향 사이의 상호작용을 고려하고 연속체이론에 기초한 유변방정식을 사용하였다. 또한 섬유 배향분포를 얻기 위하여 배향텐서로 표시된 섬유배향방정식을 사용하였는데 이때 섬유간 상 호작용의 효과를 고려해 주기 위하여 현상학적 확산항을 추가하였다. 실험결과와 비교가 용 이한 원통관을 통과하는 섬유현탁액의 압출팽창 유동을 수치모사한 결과 관 입구에서 섬유 가 유선방향으로 정렬되어 유입될 때 현탁강도가 증가함에 따라 팽창비는 감소함을 알수 있 었다. 하지만 관 길이가 짧고 또한 관 입구에서 섬유가 임의 배향상태로 유입될 경우에는 반대로 팽창비가 증가함을 보였다. 관 입구에서의 다른 배향상태에 의해 발생하는 팽창비의 서로다른 경향은 외부 표면부분과 내부중심부분의 신장점도의 차이로 설명할 수 있었다.

• 유변학
• /
• 제7권3호
• /
• pp.250-260
• /
• 1995

스크류 압출기로 제조한 poly(ether ether ketone) (PEEK)과 p-hydroxy benzoic acid/poly(ethylene tere-phthalate) (HBA/PET)의 공중합체인 열방성 액정 고분자의 블렌드 를 전조성에 대하여시차 주사 열분석기 (DSC)와 주사전자현미경(SEM)을 이용하여 연구하 였다. 측정된 유리전이 온도와 유리전이 온도에서의 열용량 증가분으로부터 PEEK가 액정고 분자에 녹아들어가는 양보다 액정 고분자가 PEEK에 녹아들어가는 양이 더 많음을 알수 있 었다. 고분자-고분자상호작용계수($\chi$12)값은 35$0^{\circ}C$에서 0.069$\pm$0.004이었고, 짝상에서 액정고 분자의 degree of disorder는 PEEK의 질량분율이 증가함에 따라 증가하였다. 블렌드에서 PEEK의 결정화에 액정 고분자는 거의 영향을 주지않았고 액정 고분자의 결정화 역시 PE 따에 영향을 받지 않았다. 모폴로지연구에서는 액정 고분자를 PEEK에 10%첨가시에 PEEK 의 메트릭스상에서 액정 고분자가 신장된 타원형을 형성하였으며 액정 고분자를 20% 첨가 시에는 액정 고분자가 섬유상구조를 가지고 있었다.