• 제목/요약/키워드: 탄성모듈러스

검색결과 19건 처리시간 0.02초

가황시스템 변화가 가황고무의 점탄성적 특성에 미치는 효과 (The Effect of Cure System for the Viscoelastic Properties of Vulcanized Rubber)

  • 박남국;이석
    • Elastomers and Composites
    • /
    • 제34권1호
    • /
    • pp.11-19
    • /
    • 1999
  • 카본블랙 첨가량, 촉진제에 대한 황 함량비에 따른 가황고무의 점탄성 특성을 반발탄성, 저장 및 손실 모듈러스, tan ${\delta}$를 통하여 고찰하였다. 반발탄성은 촉진제에 대한 황 함량비가 낮을수록, 배합고무중 카본-블랙의 체적분율이 낮을수록 높게 나타났다. 저장 모듈러스는 카본블랙 첨가량과 변형이 증가할수록 감소하였으나, 가황시스템과는 무관하게 나타났다. 특히 카본블랙 첨가량이 낮은 수준 ($40{\sim}50phr$)에서는 변형이 3% 이상에서, 첨가량이 높은 수준(60phr 이상)에서는 변형이 6% 이상에서 일정한 저장 모듈러스를 보이고 있어 입자간에 형성되는 망상구조는 6% 이상의 변형에서 파괴됨을 알 수 있다. 손실 모듈러스는 카본블랙 첨가량이 낮은 수준에서는 별다른 영향이 없으나, 높은 수준에서는 1% 변형에서 최대값을 보인 후 완만히 감소하였다. Tan ${\delta}$는 가황시스템에 대한 의존성은 약하나 카본블랙 첨가량 및 변형이 증가함에 따라 증가하였으나, 카본블랙 첨가량에 관계없이 2% 변형에서 최대값을 나타내었다.

  • PDF

저온환경에서 NR/BR 블렌드 조성비 및 오일함량이 방진고무재료의 기계적 특성에 미치는 영향 (Effect of NR/BR Blends ratio and Oil Content on the Mechanical Properties of Rubber Isolator at Low Temperature)

  • 김완두;김완수;우창수;최성신
    • Elastomers and Composites
    • /
    • 제39권2호
    • /
    • pp.95-104
    • /
    • 2004
  • 방진고무의 내한성을 향상시키기 위하여 NR 컴파운드에 유리전이온도가 상대적으로 낮은 BR을 섞거나 오일 함량을 늘리는 방법을 이용하여 새로운 컴파운드를 제작하였다. 저온환경에서 기계적물성 실험을 수행하여 NR/BR 조성비 및 오일 함량에 따른 영향을 조사하였다. BR 함량이 증가할수록 경도 및 모듈러스가 증가한 반면 인장강도 및 신율은 감소하였고, 오일 함량이 많을수록 경도, 모듈러스 및 인장강도는 감소하였으나 신율은 거의 변화가 없었다. NR/BR 블렌드 고무컴파운드는 NR과 BR의 유리 전이 온도인 $-50^{\circ}C$$-90^{\circ}C$에서 저장탄성계수의 급격한 전이와 손실계수인 tan ${\delta}$가 최대값을 보여 두 컴파운드간의 비상용성을 나타내었다.

자기장 응답 입자의 배향이 자기유변 탄성체의 전달성에 미치는 영향 (The Effect of Orientation of Magneto-responsible Particles on the Transmissibility of Magneto-rheological Elastomer)

  • 이주환;정경호;윤지현;오재응;김민수;양경모;이성훈
    • Elastomers and Composites
    • /
    • 제46권4호
    • /
    • pp.311-317
    • /
    • 2011
  • 자기장 응답 입자를 효율적으로 배향시킬 수 있는 네오디뮴 자석이 삽입된 몰드가 제시되었다. 입자 배향 공정을 통해 이방성 자기유변 탄성체가 제조되었으며 입자의 최적 첨가량은 30 vol.% 였다. 입자 배향성이 증가할수록 자기유변 탄성체의 인장강도는 감소하고 경도는 증가하였다. FFT 분석기를 통해 측정된 최대 자기유변 특성은 30 vol.%의 자기장 응답 입자를 포함한 자기유변 탄성체에서 나타났으며 인가전류 3 A에서 최대 59%의 전단 모듈러스 변화율을 나타내었다. 또한 인가전류와 자기장 응답 입자의 첨가량이 증가할수록 자기유변 탄성체의 전달성은 감소하였고 흡수 주파수 영역은 증가하여 우수한 댐핑 특성을 나타내었다.

Natural Rubber/Acrylonitrile-Butadiene Rubber 블렌드의 기계적 물성과 강선과의 접착거동 (Mechanical Properties of Natural Rubber/Acrylonitrile-Butadiene Rubber Blends and Their Adhesion Behavior with Steel Cords)

  • 손봉영;나창운
    • Elastomers and Composites
    • /
    • 제36권2호
    • /
    • pp.111-120
    • /
    • 2001
  • NR/NBR 혼합고무 컴파운드의 기계적 물성과 아연 및 황동피복 강선과의 접착특성에 대해 NR/NBR 조성비에 대한 함수로 조사하였다. Mooney 점도와 응력이완시간은 NBR 함량의 증가에 따라 감소하였다. NBR 함량증가에 따라 모듈러스는 전반적으로 증가하였고, 인장강도의 경우 NBR 함량이 40 phr 이하일 경우 유사한 수준을 보이다가 $50{\sim}60\;phr$일 때 최소치를 보인 후 다시 증가하는 경향을 보인 반면, 파괴점에서의 변형은 NBR 함량이 50 phr 이하의 범위에서는 선형적인 감소를 보인 후 50 phr 이후에서는 거의 유사한 수준을 보였다. NR/NBR 혼합고무 컴파운드는 NR과 NBR의 유리전이온도인 $-10^{\circ}C$$-55^{\circ}C$에서 탄성모듈러스의 급격한 전이와 tan ${\delta}$ 피크를 나타내 비상용성 블렌드의 거동을 나타내었다. 접착력(pullout force)과 rubber coverage 공히 NBR 함량이 증가함에 따라 급격히 감소하여 NR/NBR 혼합비가 50/50인 경우 NR 컴파운드 대비 약 40% 수준을 보였고, 순수한 NBR 컴파운드의 경우 접착력은 다시 증가하여 NR 컴파운드 대비 약 90% 수준의 접착력을 보였다. Auger spectrometer 분석결과 NBR 함량이 증가할수록 황함량이 감소하였고, 이는 강선-고무간 접착계면에서 접착층이 충분히 성장하지 못했다는 것을 의미하고 접착성능 하락의 원인으로 해석하였다.

  • PDF

MOCA 대체용(代替用) 신(新) 가황제(加黃劑) Methylene dianthranillic diester류(類)의 성능(性能)

  • 최준철
    • Elastomers and Composites
    • /
    • 제12권2호
    • /
    • pp.157-164
    • /
    • 1977
  • (1) 탄성체(彈性體) MBMA를 가황제(加黃劑)로 사용한 가황체(加黃體)는 MOCA를 가황제(加黃劑)로 한 것 보다 Pot life가 긴 것이 특징(特徵)이다. 물리적(物理的) 특성(特性)에 있어서는 2가지 공(共)히 비승하였으나, 내열성(耐熱性)은 MOCA의 경우가 더 우수(優秀)하였다. 인장강도(引張强度), 신장률(伸張率), 반발탄성(反潑彈性)에 있어서는 MBMA를 사용(使用)한 가황(加黃體)와 MOCA를 사용(使用)한 가황체(加黃體)가 동일(同一)하였으나 압축(壓縮)줄음율은 전자(前者)가 높았다. 인열강도(引裂强度)에 있어서는 10부(部)의 MBMA를 가(加)했을 때 후자(後者)와 동일(同一)하였다. 또 MBIA 가황제(加黃劑)를 사용하였을 경우 인장강도(引張强度), 신장률(伸張率) 그리고 반발탄성등(反潑彈性等)이 MBMA 또는 MOCA의 경우와 거의 동일(同一)하였으나 고무가 부드러운 것이 특징이었다. 다만 100% 모듈러스의 경우 전자(前者)가 후자(後者)들보다 낮은 값이었다. NCO와 OH의 비(比)가 2 : 1인 Prepolymer를 사용한 MBIA가황체(加黃體)(MBIA를 가황제(加黃劑)로 한 가황체(加黃體))는 MBMA 가황체(加黃體) 또는 MOCA 가황체(加黃體)에 비(比)해 인열강도(引裂强度)는 낮았다. 그러므로 인열강도(引裂强度)를 향상(向上)시키기 위하여 NCO와 OH의 비(比)를 2 : 1보다 높은 비율(比率)로 취(取)하면 된다. 내열성(耐熱性)에 있어서 MBIA가황체(加黃體)가 MOCA가황체(加黃體)보다 우수(優秀)하였 고 또 배합작업(配合作業)에 있어서도 MOCA나 MBMA 가황체(加黃體)보다 작업성(作業性)이 용역(容易)하였는 바 이같은 이유(理由)는 전자(前者)의 녹는 점(點)$(70^{\circ}C)$이 후자(後者)들보다 낮기 때문이다. MBIA의 기타(其他) 특성(特性)으로서는 Pot life가 MOCA가황체(加黃體)보다 2.5배(倍) 길었다. 끝으로 MBEHA와 MBCHA가황체(加黃體)의 특징(特徵)은 가황속도(加黃速度)가 MBIA가황체(加黃體)보다 느림과 동시(同時)에 고무자체(自體)가 부드러웠을 뿐만 아니라 물리적(物理的) 특성(特性)도 좋지 않았다. (2) 미세구조용(微細構造用) 포옴라버 미세구조용((微細構造用) 포옴라버를 제조(製造)할 경우 이때까지 사용(使用)해온 MOCA가황제(加黃劑) 대신(代身) MBMA를 가황제(加黃劑)로 대체사용(代替使用)이 가능(可能)한 바, 이를 사용(使用)하였을 때의 물리적(物理的) 특성(特性)은 MOCA를 사용(使用)하였을 때 보다 인열강도(引裂强度), 신장률(伸張率) 그리고 열안정성등(熱安定性等)은 월등(越等)히 우수(優秀)하였다.

  • PDF

POSS 기반 유-무기 하이브리드 충전제와 폴리아미드계 TPE로 이루어진 나노복합체의 제조 및 특성 (Preparation and Property of POSS-Based Organic-Inorganic Hybrid Filler and Polyamide Thermoplastic Elastomer (PA-TPE)/POSS Nanocomposite)

  • 한재희;김형중
    • 폴리머
    • /
    • 제37권1호
    • /
    • pp.34-40
    • /
    • 2013
  • 아민 작용기를 가진 POSS에 toluene diisocyanate(TDI)와 caprolactam(CL)의 반응물을 반응시켜 POSS 기반의 하이브리드 충전제(POSS-(TDI+CL))를 합성하였고 이를 상업용 폴리아미드계 열가소성 탄성체인 PA-TPE에 블렌딩하여 PA-TPE/POSS-(TDI+CL) 복합체를 제조하였다. POSS계 충전제의 화학구조는 FTIR과 $^1H$ NMR을 사용하여 확인하였다. PA-TPE/POSS-(TDI+CL) 복합체는 충전제를 PA-TPE에 7 wt%까지 첨가하여 제조하였고 이들은 순수 PA-TPE와 변성되지 되지 않은 PA-TPE/octaphenyl POSS의 복합체보다 낮은 tension set 값을 보여 탄성회복력이 향상되었다. 또한 하이브리드 충전제의 함량이 증가함에 따라 인장강도와 모듈러스가 증가하였다. 결론적으로 하이브리드 충전제인 POSS-(TDI+CL)는 원래 PA-TPE의 탄성에 나쁜 영향을 미치지 않고도 기계적 물성을 향상시킬 수 있는 적절한 충전제라 볼 수 있다.

표면기능화된 폐타이어 분말이 PP/폐타이어분말 복합체의 열 및 유변학적 성질에 미치는 영향 (Influence of Surface Functionalized Waste Tire Ponder on the Thermal and Rheological Properties of Polypropylene/Waste Tire Powder Composite)

  • 류승훈;;이성효;김진국
    • Elastomers and Composites
    • /
    • 제41권1호
    • /
    • pp.49-56
    • /
    • 2006
  • Allylamine을 이용하여 UV하에서 폐타이어 분말을 개질하였으며, 이를 이용한 PP/폐타이어분말 복합체의 열적, 유변학적 성질을 분석하였다. X-ray 분석결과 무수말레 산이 그라프트된 폴리프로필렌과 같은 상용화제가 없는 경우 ${\beta}$ 결정의 피크 강도가 증가한 반면 상용화제가 있는 경우 완전히 없어짐을 알 수 있었으며, DSC 결과에서도 이를 확인할 수 있었다. 개질된 폐타이어 분말을 함유한 복합체의 용융점도와 탄성모듈러스는 개질되지 않은 분말을 함유한 복합체 보다 높은 값을 나타내었으며, 이는 개질된 분말 표면의 아민기와 말레이산이 그라프트된 PP의 상호작용에 기인하는 것으로 판단된다.

Nanoindentation를 이용한 경질 기재에 코팅된 고분자 필름의 기계적 물성 측정 (Measuring the Mechanical Properties of Polymer Films Coated on Hard Substrates Using Nanoindenter)

  • 신성환
    • 문화기술의 융합
    • /
    • 제10권6호
    • /
    • pp.635-640
    • /
    • 2024
  • 계장화압입시험은 인장시험기나, 비커스경도 시험법 등과 같은 전통적인 기계적 물성 측정법으로 측정 할 수없는 나노 복합 소재의 국부적 특성이나 박막과 같은 얇은 코팅 소재의 표면 특성을 분석 할 수 있는 유용한 분석기술로 일정한 기하학적 형상을 가지는 압입자를 이용하여 대상 소재 표면에 하중을 인가하고, 제거하는 과정 중에 나타나는 하중과 압입 깊이를 연속적으로 측정하여 얻어지는 압입-하중 곡선을 해석하여 소재의 기계적 물성을 측정하는 기법이다. 본 연구는 계장화압입시험의 가장 대표적인 시험기라고 할 수 있는 나노인덴터를 이용하여 디스플레이와 같은 경질 기재 위에 코팅된 고분자 필름의 기계적 물성을 측정하기 위한 최적 측정조건을 도출하여 기계적 물성을 측정하고, 이렇게 측정된 결과의 해석을 통하여 경질 기재 위에 코팅된 고분자 필름의 기계적 물성을 분석 해보고자 한다.

TESPT 실란커플링제가 침전 실리카로 보강된 오일씰용 NBR복합소재의 기계적 물성에 미치는 영향 (Effect of TESPT Silane Coupling Agent on Mechanical Properties of Precipitated Silica Filled NBR Compound for Oil Seal)

  • 이영석;황기섭;이종철;김태근;하기룡
    • Elastomers and Composites
    • /
    • 제46권1호
    • /
    • pp.45-53
    • /
    • 2011
  • 실란커플링제인 bis-(3-triethoxysilpropyl)tetrasulfide (TESPT)가 실리카 충전 오일씰용 NBR 복합소재의 물성에 미치는 영향에 대하여 연구하였다. 복합소재의 가교거동과 가교밀도는 ODR (oscillating disk rheometer)과 톨루엔 팽윤비 시험을 통하여 측정하였으며, 기계적 물성은 가황물을 공기 내열 노화 및 ASTM No.3 oil에 내유 노화시켜 시험 전 후 값을 UTM (universal testing machine)과 Shore A 경도계를 사용하여 측정하였다. 오일씰의 성능과 수명에 큰 영향을 미치는 복합소재의 탄성회복은 가황물에 굽힘 변형을 주어 노화시킨 후 시편이 회복되는 길이를 측정하여 회복 각(angle of recovery)을 계산하였으며, 저온에서의 탄성회복거동은 TR (temperature retraction) 시험을 통하여 측정하였다. 또한, Taber식 마모시험기를 사용하여 가황물의 내마모성을 측정하고 SEM(scanning electron microscope)을 사용하여 마모면의 형상을 관찰하였다. 시험결과 실리카가 충전된 복합물에 TESPT가 첨가되면 복합물의 흐름성이 향상되고 실리카와 NBR 간의 상호작용 및 가황물의 가교밀도가 향상되어 가황물의 경도, 100% 모듈러스, 탄성회복성, 내마모성, 내열노화성 및 ASTM No.3 오일에 대한 내유성이 향상됨을 알 수 있었다.

황 및 가황 촉진제의 함량에 따른 NR/BR 블렌드의 가황과 물리적·기계적 특성의 변화 (The Changes of Vulcanization and Physico-Mechanical Properties of NR/BR Blend with the Content of Sulfur and Accelerator)

  • 김완영;이대수;김윤섭;김형순;라창운
    • 공업화학
    • /
    • 제2권4호
    • /
    • pp.356-362
    • /
    • 1991
  • 가황계에 따른 NR/BR 블렌드의 물리적 기계적 특성의 변화를 가교밀도의 차이로 해석하였다. 경화제의 비율 및 함량이 증가함에 따라 가황속도 및 최대 토오크는 증가를 보였으며, 가교밀도도 증가하였다. 가교밀도의 증가에 따라 경도, 300% 모듈러스, 반발탄성 및 마모특성은 증가를 보인 반면에 발열에 의한 온도 상승 및 $60^{\circ}C$에서의 tan $\delta$는 감소를 보였다. 따라서 높은 하중이 가해지는 트럭/버스 타이어의 트레드 부위에 사용하는 경우 회전저항이 적은 semi-EV 가황계가 가장 적절한 가황 시스템으로 판단되었다.

  • PDF