마그네시아 인산염 시멘트를 사용한 보수용 모르타르의 접착강도 특성을 검토하기 위하여 모의 부재 시험체를 이용한 실험을 실시하였다. 접착강도 실험 결과 칩핑 처리를 한 시험체가 표면 처리를 한 시험체 보다 우수한 강도발현을 하였으며, 건식처리가 습식처리보다 우수한 강도발현을 하는 것으로 나타났다. 칩핑 건식 시험체의 경우 온도에 관계없이 재령 28일의 접착강도는 3.0MPa 이상의 높은 강도를 발현을 하는 것으로 나타나 일반 모르타르의 접착강도와 비교 시 매우 높은 접착성능으로써 우수한 접착성능이 요구되는 보수재료로서의 활용을 기대할 수 있을 것으로 판단된다.
본 연구에서는 아연 코팅 스틸코드와 접착증진제가 적용된 배합고무와의 접착 특성을 연구하였다. 접착증진제로는 cobalt boroacylate (코발트 염), resorcinol-formaldehyde resin (RF resin) 그리고 hexamethoxymethylmelamine (HMMM)을 사용하였다. 코발트 염이 첨가된 배합고무에서는 코발트 염이 아연 코팅 스틸코드 표면에서 아연 황화물 성장을 촉진시켜 코발트 염이 포함되지 않은 배합고에 비하여 pullout force가 증가하는 것을 확인하였다. 또한 코발트 염, RF resin과 HMMM을 모두 적용한 배합고무의 경우, 코발트 염은 아연 황화물 성장을 촉진시키고, RF resin과 HMMM은 배합고무의 modulus를 높여 고무 matrix로 성장한 아연 황화물을 더 강하게 interlocking하기 때문에 pullout force와 스틸코드의 고무 부착율이 가장 높게 나타난다는 것을 확인하였다.
본 연구에서는 모 직물의 접착심과의 접착 후, 프레싱 처리 후, 드라이클리닝 처리 후 프레스로 처리한 실제의 의복의 관리와 생산 면에서 접할 수 있는 직물 변화에 대하여 물성 변화를 살펴보았다. 겉감으로는 신사복 춘하용 모 100% 또는 모혼방 직물 15종류를 사용하였으며 심지로는 신사복에 많이 쓰이는 3종류 심지를 사용하였다. KES시스템을 이용하여 직물의 접착후, 프레싱 처리 후, 드라이크리닝과 프레싱 처리 후의 물성 변화를 시험하였으며 다음과 같은 결과를 얻었다. 1) 접착 후 EM은 대체로 감소하지만 강성과 이력 현상은 증가하는 것으로 나타났다. 결과로 KOSHI, SHARI, HARI는 증가하고 THV는 감소하여 태는 접착으로 저하되었다. 2) 프레싱 처리 후는 접착 후와 큰 차이를 보이지 않는다. 마찰특성에서 좀더 매끄러워지고 마찰 계수는 증가하는 것으로 나타났다. 3) 드라이크리닝과 프레싱 처리 후의 물성의 변화에서는 위사 방향의 큰 값을 갖는 경우에 감소하는 것으로 나타났다. 굽힘 강성과 전단강성은 감소하였지만 이력은 증가하는 흥미로운 결과를 보인다. 드라이클리닝 용제의 효과로 여겨진다. 무게는 증가하여 직물이 처리 후 수축한 것으로 나타났다. 프레싱 처리 후와 비교시 KOSHI, SHARI, HARI와 FURAMl는 감소하고 THV는 증가하여 태가 향상하였다.
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.
본 연구에서는 실란 커플링제의 함량에 따른 에폭시 복합재료의 열안정성 및 접착특성을 고찰하기 위하여, 일반적으로 널리 사용되는 diglycidyl ether of bisphenol F(DGEBF)계 에폭시수지에 실란 커플링제로는 3-glycidoxypropyl trimethoxysilane(GPTMS)를 변량 배합하여 에폭시 시편을 제조하였다. TGA 데이터를 통해 고분자 분해온도(polymer decomposition temperature, PDT), 최대 중량 감소 시의 온도(temperature of miximum rate of weight loss, $T_{max}$), 적분 열분해 진행 온도(integral procedural decomposition temperature, IPDT), 그리고 분해 활성화 에너지($E_a$)를 구하였다. 또한 접착특성은 철판 사이에 제조한 에폭시 복합재료를 도포하여 접착력 시편을 제작하고, 상온에서 UTM(universal testing machine)을 사용하여 접착력을 측정하였다. 그 결과, DGEBF계 에폭시의 경우 실란커플링제 도입에 따라 미처리 에폭시 복합재료에 비해 접착력이 향상되었고, 일정 함량 도입 후에는 접착력이 오히려 감소하는 경향을 보였다.
본 연구에서는 친환경 천연섬유인 케나프의 표면을 Chemlok 402를 함유하고 있는 접착용액으로 전처리하였을 경우, 케나프/천연고무 복합재료의 경화거동, 경도, 인장특성 그리고 마모특성에 미치는 섬유 표면처리 유 무, 섬유함량 및 섬유길이의 영향을 조사하였다. 복합재료를 구성하는 케나프섬유 함량은 평균 케나프섬유의 길이가 약 2 mm로 일정한 상태에서 각각 0, 5, 10, 15, 20 phr로 달리하였다. 또한 섬유함량이 5 phr로 고정된 상태에서 평균 섬유길이는 각각 2 mm, 35 mm, 70 mm로 달리하여 각 특성을 비교하였다. 천연고무 복합재료의 경화거동을 나타내는 Tmax 값과 tc90 값, Shore A 경도, 인장탄성률 그리고 마모저항성은 케나프섬유 함량과 길이에 크게 의존하였다. 이러한 특성들은 케나프섬유의 표면을 접착용액으로 전처리한 경우가 처리하지 않은 경우보다 더 우수한 특성을 나타냈다. 이러한 현상은 전처리된 케나프섬유와 고무매트릭스 사이의 계면접착 상태가 개선되었기 때문이다. 본 연구결과는 천연섬유강화 복합재료의 물성을 향상시키기 위해 접착용액의 적절한 사용이 가능하다는 것을 제시하여 준다.
유연한 특성을 유지하면서 높은 접착력을 가진 웨어러블 디스플레이를 제작하기 위하여 전해도금법을 이용한 접착법을 진행하였다. 또한 섬유에 접착된 LED의 사파이어 기판을 제거하기 위하여 LLO 전사법을 이용하였다. 그 후 전해도금을 이용한 접착법을 진행한 샘플의 SEM, EDS 데이터를 통하여 실제로 구리가 섬유직물의 격자사이를 관통하여 성장하며 광원과 섬유를 고정시켜주는 것을 확인하였다. 구리의 접착특성을 확인하기 위하여 Universal testing machine (UTM)을 이용하여 측정하였다. 도금 접착 후 laser lift-off (LLO) 전사공정을 완료한 샘플과 전사공정을 진행하지 않은 LED의 특성을 probe station을 이용하여 비교하였다. 공정 이후의 광원의 특성을 확인하기 위하여 인가 전류에 따른 electroluminescence (EL)을 측정하였다. 전류가 증가할수록 온도가 상승하여 Bandgap이 감소하기 때문에 spectrum이 천이하는 것을 확인하였다. 또한 radius 변화에 따른 샘플의 전기적 특성 변화를 probe station을 이용하여 확인하였다. Radius 변형에도 구리가 bending stress를 견딜 수 있는 기계적 강도를 가지고 있어 Vf 변화는 6% 이하로 측정되었다. 이러한 결과를 토대로 웨어러블 디스플레이 뿐만 아니라 유연성이 필요한 배터리, 촉매, 태양전지 등에 적용되어 웨어러블 디바이스의 발전에 기여할 수 있을 것으로 기대한다.
초음파를 이용한 추진기관의 비파괴검사는 X-ray 검사에 비하여 경제성이 우수하고, X-ray 검사 시 취약한 미접착, 손상 등의 결함 검출이 우수한 편이다. 그리고 전용 시설 없이 현장에서 실시간으로 검사가 가능하며 방사선 작업에 비하여 안전한 방법이다. 본 논문에서는 고체 추진제에 대한 초음파 특성을 분석하고, 추진제/라이너 미접착에 대한 내측과 외측 검사 방법 및 추진제 손상에 의한 미세 크랙 검출에 대하여 실험 및 분석하였다. 실험 결과, 추진제/라이너 미접착에 대한 내.외측 검사에 있어서 검출 가능성을 보였으며, 그리고 손상에 의한 추진제 미세 크랙도 초음파의 감쇠특성을 이용하여 검출 가능함을 보였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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