• Elastomers and Composites
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• 제41권2호
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• pp.88-96
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• 2006

본 연구에서는 연료 누출 시 자기 밀폐성을 갖는 연료 탱크에 사용할 수 있는 고무재료의 개발을 목적으로 발포천연고무에 카본블랙과 가공유를 $10{\sim}30phr$범위에서 혼련하여 함량에 따른 발포고무의 가황 특성, 밀도, 팽윤실험 및 표면형상을 조사하였다. 미가황 고무의 가황 특성은 가공유에 의해 $ts_2$와 $Tc_{90}$이 느려졌으나 카본블랙에 의해서는 뚜렷한 경향이 나타나지 않았다. 발포에 의한 밀도의 차는 가황 전과 비교해 1/5로 밀도가 감소하였다. 발포천연고무의 팽윤실험 측정 결과, 연료 C, 이소옥탄, 톨루엔에서는 2분 이내에 모든 발포고무에서 자기밀폐작용의 90% 이상이 완료되었다. 전자주사현미경(SEM)으로 표면형상을 관찰한 결과 sodium bicarbonate에 의한 발포는 비균등한 연속 발포 셀로 나타났다.

• 폴리머
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• 제37권4호
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• pp.500-506
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• 2013

비혼화성인 선형의 폴리페닐렌설파이드(PPS)와 상용 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)의 블렌드 물성에 미치는 상용화제의 구조에 따른 영향을 조사하였다. 머독 혼련 스크류가 장착된 단축 압출기를 통하여 제조한 블렌드를 성형하여 그 특성들을 살펴보았다. 물성과 경제성을 고려하여 PPS/PET(40/60)을 기초 블렌드로 선정한 후 여기에 도메인 크기감소와 계면접착력 향상을 위하여 상용화제로 styrene-ethylene/butylene-styrene(SEBS), modified SEBS(m-SEBS), modified polystyrene(m-PS) 등을 사용하였다. 이들을 기초블렌드에 첨가하여 삼원블렌드를 제조한 후 열적, 유변학적, 기계적 특성을 측정하고 모폴로지를 관찰하였다. 기계적 물성은 각각 m-SEBS와 m-PS 첨가량 1 phr 부근에서 최대값을 보였는데 그 값이 이론적인 혼화성계의 값에 거의 근접하였으며 m-PS가 가장 뛰어난 성능을 보였다. m-SEBS와 m-PS는 선형 PPS와/또는 PET와의 부분적인 반응을 통해 상용성을 증대시켜서 더 큰 효과를 보인 것으로 판단된다. 이러한 삼원블렌드는 경제성있는 PPS 알로이로서 적용이 가능하리라 사료된다.

• 접착 및 계면
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• 제19권2호
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• pp.68-73
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• 2018

이 연구는 에틸렌-비닐아세테이트(Ethylene-vinyl acetate, EVA) 공중합체 수지를 기본으로 하여 가교제, 발포제의 조성물과 함께 전도성을 가지는 다중벽 탄소나노튜브(Multiwall Carbon Nanotubes, MWCNT), 유리비드(glass beads)를 이용하여 전도성 EVA발포체를 제조하였다. 다중벽 탄소나노튜브의 양, 혼련시간, 유리비드의 양 및 크기에 따른 전기전도성 및 발포체의 물성을 측정하였으며, 다중벽 탄소나노튜브의 양에 따라 전기전도성이 증가하였다. 또한 유리비드의 양에 따라 전기전도성이 증가된 것을 보아 유리비드가 다중벽 탄소나노튜브의 분산성을 향상시키는 것을 알 수 있다. 유리비드를 통한 다중벽 탄소나노튜브의 에틸렌-비닐아세테이트내의 분산성 향상을 통해서 에틸렌-비닐아세테이트 전도성 발포폼을 성공적으로 만들 수 있을 것으로 기대된다.

• Elastomers and Composites
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• 제38권1호
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• pp.72-80
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• 2003

자동차 Oil cooler용 호스를 구성하는 고무재료의 내열 및 난연성을 향상시키기 위하여 인산 에스테르계 화합물을 내열 및 난연제로 하여 제조한 염소화 폴리에틸렌(CPE) 배합고무의 가황 특성, 물리적 성질, 내열성, 난연성 및 변량효과를 조사하였다. 호스용 고무재료는 기존의 ethyleneacrylate rubber(EAR)보다 화학적 내식성과 내한성이 우수하면서도 가격이 저렴한 CPE 고무재료를 사용하였으며, 난연제는 비할로겐 축합 인산 에스테르계인 N,N'-bis-(diphenylphosphoro) diaminohexane(BDPDH)를 합성하여 CPE 고무재료와 $0{\sim}30 phr$ 범위에서 혼련하였다. 배합고무시편의 경도, 인장강도, 신율, 인장응력 및 열적 특성을 측정한 결과, CPE 배합고무의 유동성, 난연성, 내열성이 향상되었음을 확인하였으며, 고무재료 규격을 초과하지 않는 범위 내에서 최대의 내열 및 난연 효과를 주는 BDPDH의 배합량은 20 phr로 나타났다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제59권3호
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• pp.305-315
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• 2021

교합형 동방향이축압출기는 고분자재료의 컴파운딩에 주로 사용되는 기계이다. 이축압출기는 가공하는 재료와 생산제품에 적합한 스크류 조합을 설계하여 품질과 생산성이 양호한 컴파운딩공정을 구축할 수 있다. 스크류조합을 구성하는 스크류와 니딩 엘리먼트의 종류, 형상 및 사양에 대하여 정리하였고, 각각의 엘리먼트가 조합될 때 고분자 수지의 가공성에 미치는 영향에 대하여 알아보았다. 범용수지의 대량생산에 보편적으로 적용되는 스크류 조합의 원리를 설명하였고, 피딩, 용융혼련 및 미터링영역에 적합한 스크류조합의 방향과 사례를 나열하였다. 액상첨가제나 무기필러의 사이드피딩, 반응압출, 탈기공정, 밝은 색상과 투명도가 요구되는 제품의 생산 및 겉보기비중이 낮은 재료의 가공 등 각각의 경우에 맞는 스크류조합의 방향과 원리를 제시하였다.

• 공업화학
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• 제34권6호
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• pp.608-612
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• 2023

탄소블록의 열전도도를 증가시키기 위하여 탄소블록 제조 공정 중 nano-diamond (ND)를 첨가하였다. 첨가된 ND는 탄화 과정에서 바인더 피치의 휘발로 인하여 생성된 탄소블록의 기공을 제어하였다. ND의 첨가는 코크스 및 바인더 피치의 혼련 공정에 추가하였으며, 성형, 탄화를 거쳐 탄소블록을 제조하였다. 첨가된 ND의 양이 증가할수록 탄소블록의 ND 비율이 증가하였다. 첨가된 ND는 탄화 과정에서 바인더 피치의 휘발로 인하여 발생하는 가스의 이동 통로 역할을 하여 탄소블록의 밀도를 높이고, 기공률을 감소시켰다. ND의 첨가를 통하여 높아진 밀도, 낮아진 기공률, ND의 높은 열전도도를 통하여 탄소블록의 열전도도를 향상시킬 수 있었다.

• 폴리머
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• 제30권1호
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• pp.85-89
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• 2006

이축압출기를 이용한 용융혼련으로 제조한 기상성장 탄소섬유(Vapor Grown Carbon Fiber, VGCF) 충전 폴리페닐렌설파이드(polyphenylene sulfide, PPS) 복합체외 VGCF 함량에 따른 전기적, 유변학적 특성을 살펴보았다. 복합체의 파단면 모폴로지 관찰결과, 본 방법은 PPS 매트릭스 내에 VGCF를 균일하게 분산시키는데 있어서 효과적임을 확인할 수 있었다. $5\;wt\%$, VGCF 혼입까지는 미충전 PPS와 거의 유사한 전기적 성질과 유변학적 거동을 보였으며 $10\;wt\%$로 VGCF의 혼입양을 증가시켰을 때 현저한 도전성 발현 및 점도 상승, 탄성률의 주파수 무의존성 등 유변학절 성질의 변동이 관찰되었다. 고충전 PPS계에서의 탄성률의 주파수 무의존성은 복합체 내에서의 VGCF의 네트워크 형성으로 인한 건으로 추정되며, 이는 전기적 성질뿐만 아니라 유변학적 성질의 측정결과로부터 복합체 내의 도전성 네트워크의 형성을 확인할 수 있음을 보여준다.

• Elastomers and Composites
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• 제40권2호
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• pp.93-103
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• 2005

본 연구에서는 자동차에서 댐핑 재료로 많이 사용되고 있는 스틸 다이내믹 댐퍼를 대체할 수 있는 소재로서 유기탄성체를 사용하였다. 그러나 유기탄성체를 사용하여 스틸 다이내믹 댐퍼를 대체하기 위해서는 스틸 다이내믹 댐퍼에 상응하는 비중의 구현이 가장 중요하고도 해결하기 어려운 과제이다. 본 연구에서는 고비중 구현을 위한 첫 단계로 최적의 매트릭스 탄성체 및 충전제를 선정하여 충전제의 충전량(vol%)에 따른 고무 혼합물의 경화 특성, 인장 강도, 혼련과정중의 고무 혼합물의 온도 변화 및 반발 탄성 등의 특성을 조사하였다. 충전량이 증가할수록 고무 혼합물의 $t_{s2}$는 감소하였고 $t_{90}$는 전반적으로 증가하였다. 또한 인장 강도는 감소하였고 고무 혼합물의 온도는 충전제 입자간의 마찰열로 인하여 증가하였다. 반발탄성은 충전제가 증가할수록 감소하였다. 따라서 초 고비중을 얻기 위해서는 고충전 기술이 선결되어야 하는데 고충전을 할 경우 매트릭스인 유기탄성체의 부피가 상대적으로 감소하기 때문에 기존의 유기탄성체 경화 시스템으로는 경화가 불가능하여 고충전에 부합하는 경화 시스템을 구축 하고자 매트릭스의 광화학적 개질을 시도하였고, 개질여부는 FTIR-ATR로 분석을 통해 확인하였다. 충전제의 충전밀도를 높여 매트릭스 탄성체에 충전제의 안정한 분산 및 고충전 기술을 확립하고자 충전제의 개질을 통해 충전제의 입도, 입도 분포도 및 형태를 제어하였다. 입도분석기로 입도 및 입도 분포의 변화를 확인하였고 SEM을 이용하여 충전제의 형태 변화를 확인하였다.

• Elastomers and Composites
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• 제38권1호
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• pp.57-64
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• 2003

극한 조건에서도 탄성체의 특성을 발휘할 수 있는 자동차용 연료호스의 개발을 목적으로, FKM 불소고무에 금속산화물인 MgO를 첨가하여 함량에 따른 불소고무의 가황 특성, 물리적 성질, 내열성, 내연료성 및 열적 특성의 변화를 조사하였다. MgO는 $0{\sim}20phr$ 범위에서 혼련하였으며, 유동특성과 Mooney 점도를 측정한 결과, 미가황 고무의 가황 특성은 MgO의 양이 증가할수록 $t_{s2}$ 및 $T_{c90}$의 시간이 빨라지는 경향을 나타내었다. MgO의 함량이 증가함에 따라 경도 및 모듈러스 값은 조금씩 증가하였고, 인장강도 및 신장율은 조금씩 감소하는 경향을 나타내었다. 내열성 실험은 $130^{\circ}C,\;150^{\circ}C,\;170^{\circ}C$에서 70시간동안 각각 수행한 결과, 기본물성의 변화율은 온도차에 따라 변화폭이 상대적으로 적었다. 내연료유성 실험은 $40^{\circ}C$에서 70시간 동안 ASTM FUEL A, B, C, D에 대하여 각각 수행하였으며, FUEL A에 비하여 FUEL D로 갈수록 기본물성의 변화율 폭이 증가하는 것으로 나타났다. 또한 TGA/DSC를 이용하여 산화마그네슘의 첨가에 따른 배합고무재료의 열적 특성도 연구하였다. FKM 고무재료에 대한 MgO의 최적배합비는 기본물성, 내열성, 내연료성 및 열분석 결과를 고려할 때 6 phr이 첨가된 시료가 고무재료의 규격 범위 내에서 가장 적합하였다.