• 제목/요약/키워드: 화학섬유

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정전방사를 통한 환경기능성 미세섬유 제조 및 특성분석 - 실내환경 CO2 포집용 건식흡착소재 (Preparation and characterization of Environmental Functional Nanofibers by electrospun nanofibers-Dry sorption material for indoor CO2 capture)

  • 김은주;박경렬
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권12호
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    • pp.938-943
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    • 2018
  • 고전압 정전방사 장치를 이용하여 나노 섬유를 직조하였다. 정전방사장치는 액상의 고분자를 방출하는 펌프, 노즐과 노즐회전자 등의 부품으로 구성되어 있으며, 알루미늄 재질의 포집판을 설치하여 방사되는 섬유를 포집하였다. 정전방사방법을 이용하여 매우 미세한 나노굵기의 섬유를 제조하고,화학적으로 활성화시킴으로써 미세공을 형성함과 동시에 화학작용기를 분포시켜 저농도의 이산화탄소 분자를 포집하는 실험을 실시하여 실내공기중에 존재하는 저농도 이산화탄소 가스를 포집하는 섬유상 흡착제를 제조해보고자 하였다. 이러한 화학작용기는 이산화탄소 분자와의 상호 인력을 향상시킬 수 있고, 궁극적으로는 포집효율을 증가시킬 수 있었다. 정전방사식으로 제조한 섬유의 굵기는 250-350 nm 였으며, 생성된 미세공은 0.6에서 0.7 nm 이고, 평균 비표면적은 $569m^2/g$였다. 순수 이산화탄소 흐름과 실내공간에서 흔히 발견되는 0.3% 수준의 농도에 대하여 포집실험을 한 결과, 각각 1.08 mmol/g과 0.013 mmol/g에서 2.2 mmol/g과 0.144 mmol/g으로 향상되었다. 이러한 포집량 증가는 나노섬유상 흡착제의 비표면적 대비 미세공의 비율과 관계가 있음이 밝혀졌다. 특히 화학적 상호인력의 특성을 활용하여 저농도에서의 선택도를 향상시킬 수 있음을 간접적으로 파악하였다.

땅두릅 김치의 저장기간에 따른 화학적 특성 - 비타민C, 환원당, 총 클로로필, 식이섬유, 총 수용성고형분 - (Chemical Characteristics of Stored Aralia continentalis Kitagawa Kimchi - Vitamin C, Reducing Sugar, Total Chlorophyll, Dietary Fiber, Total Soluble Solid -)

  • 한귀정;신동선;장명숙
    • 한국식품조리과학회지
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    • 제25권3호
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    • pp.330-336
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    • 2009
  • 본 연구에서는 발효식품인 김치의 제조방법을 이용하여 땅두릅에 적용하여 땅두릅 김치를 제조한 후 저장기간에 따른 화학적 특성을 조사하고자 하였다. 땅두릅 김치는 절임 시 0.3% CaCl$_2$ 용액을 첨가 및 양념을 달리하여 화학적 특성을 조사는 결과는 다음과 같다. 즉, 총 비타민 C의 변화는 저장초기에서 저장기간이 증가할수록 완만하게 증가하다가 숙성 적기에는 급격히 증가하여 최고값을 나타내었으며 숙성 후기에는 다시 완만하게 감소하여 일정 수준을 유지하였다. 또한 CaCl$_2$ 용액 처리구가 대조구보다 다소 낮은 함량을 나타내었다. 환원당 함량의 변화는 제조 당일 8.4${\sim}$9.3 mg/g로 가장 높은 값을 나타내었고 저장기간이 증가하여 숙성이 진행 되면서 감소하였으나 비교적 높은 잔존율을 나타내었다. CaCl$_2$ 용액 처리구 및 양념에 따라 큰 차이를 보이지 않았다. 총클로로필도 환원당의 경우와 비슷한 경향으로 저장기간이 증가할수록 감소하는 경향을 보였다. 식이섬유는 전반적으로 저장기간이 증가할수록 수용성 식이섬유는 증가하는 반면 불용성 식이섬유는 감소하는 경향을 보였으며 총 식이섬유는 다소 증가하거나 일정수준을 유지하였다. 또한 총 수용성 고형분 함량의 변화는 저장기간이 증가할수록 증가하는 경향을 보였으며 조직의 변화가 더디 일어나는 것으로 나타났다. 따라서 땅두릅 김치는 화학적으로 우수함이 확인 되었으며 절임 시 조직연화 방지를 위해 0.3% CaCl$_2$처리는 대조구에 비해 화학적으로 큰 차이가 나타나지 않아 저장식품으로서 품질을 향상시킬 수 있을 것으로 판단된다.

보강 섬유로서 현무암 섬유의 공학적 특성 (Engineering Property of Basalt Fiber as a Reinforcing Fiber)

  • 최정일;장유현;이재원;이방연
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제3권1호
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    • pp.84-89
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    • 2015
  • 현무암섬유는 높은 인장강도와 콘크리트와 유사한 밀도를 갖기 때문에 콘크리트 보강 섬유로서 장점을 갖고 있다. 이 연구에서는 현무암섬유의 부착 특성과 섬유 배향각에 따른 현무암섬유의 인장 강도 특성을 조사하였다. 이를 위하여 현무암섬유와 폴리비닐알코올섬유에 대한 섬유 인발 실험을 수행하였고, 현무암, 폴리비닐알코올, 폴리에틸렌섬유에 대하여 섬유 배향각에 따른 인장 강도를 측정하였다. 실험 결과 현무암섬유의 화학적 부착, 마찰 부착, 미끌림 경화 계수는 폴리비닐알코올섬유와 비교하여 각각 1.88, 1.03, 0.24배로 나타났다. 현무암섬유의 배향각에 따른 강도 감소 계수는 폴리비닐알코올섬유의 9배, 폴리에틸렌섬유의 3배로 나타났다.

알카리로 처리된 나노케냐프 섬유가 PP 복합소재 내에서 기계적 물성 변화에 미치는 영향 (Effects of Alkali Treated Nano-kenaf Fiber in Polypropylene Composite upon Mechanical Property Changes)

  • 오정석;이성훈;김광제
    • 폴리머
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    • 제39권1호
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    • pp.99-106
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    • 2015
  • 나노케냐프 섬유가 포함된 셀룰로스 섬유를 알카리(NaOH)로 처리 후 PP 수지에 첨가하여 물성에 미치는 영향에 대하여 조사하였다. 알카리를 섬유에 처리한 효과로는 M.I., 신장율, 충격강도가 증가하는 반면 인장강도, 휨모듈러스, 열변형온도가 처리하지 않은 섬유에 비해 감소하였다. 알카리를 나노섬유에 처리하였을 때 섬유표면의 불순물과 화학물질을 제거하여 섬유표면의 특성을 변화시켜서 나노섬유와 PP 수지간의 계면간 접착력을 감소시키고 PP의 특성을 변화시키는 것으로 보인다.

Oxy-PAN 섬유의 산도 변화에 대한 형태학적 거동 특성 (Morphological Behavior of Oxy-PAN Fiber upon pH Variation)

  • 남재도;김재철;김현주;유동국;정창조
    • 폴리머
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    • 제26권4호
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    • pp.492-500
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    • 2002
  • 일반 PAN 섬유를 $240^{\circ}C$에서 산화시킨 후 1 N NaOH 수용액에서 가수분해시켜 oxidized-PAN 섬유 (oxy-PAN)를 제조하였다. 산과 염기용액에서의 oxy-PAN 섬유의 구조를 $^{13}C-NMR$ 분광분석법을 이용하여 분석하였다. 가수분해에 의하여 -COOH 기를 포함하는 oxy-PAN 섬유는 산과 염기 수용액에서 수축 및 팽창 거동을 하였는데, 염기성 수용액에서는 반대전하로 작용하는 $Na^+$이온이 물 분자와 함께 섬유 내부로 침투하면서 팽창하였으며, 산성 수용액에서는 $Na^+$이온이 물 분자와 함께 섬유 기부로 축출되면서 수축하였다. 친수성의 섬유내부로 산/염기 작용기가 자유롭게 침투하여 oxy-PA기 섬유의 화학적인 구조는 쉽게 변화된다는 것을 확인하였으며, 모폴로지도 pH에 의하여 영향을 받는다는 것을 관찰하였다.

PAN계 탄소섬유 강화 종이의 물리적 특성 및 전기전도도 (Physical Properties and Electrical Conductivity of PAN-based Carbon Fiber Reinforced Paper)

  • 장준;이창호;박관호;유승곤
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제44권6호
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    • pp.602-608
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    • 2006
  • 폴리아크릴로니트릴(PAN)계 탄소섬유와 목재펄프를 이용하여 탄소섬유의 길이와 함량 및 강화 종이의 평량을 달리하여 각각 탄소섬유 강화 종이를 제조한 후 탄소섬유와 펄프섬유와의 접착특성 및 강화 종이의 물리적 특성과 전기전도도를 조사하였다. 탄소섬유 강화 종이의 형성은 탄소섬유와 펄프섬유의 계면에서의 화학적 결합이라기보다는 물리적인 얽힘과 접착이었으며, 탄소섬유의 첨가량을 증가시키면 강화 종이의 두께와 인열강도는 증가하는 반면 인장강도와 파열강도는 감소하였다. 탄소섬유의 길이가 짧을수록 강화 종이 내에서 섬유의 분산성이 양호하였으나 가장 우수한 전기전도도는 탄소섬유의 길이가 10 mm일 때였다. 강화 종이의 전기전도도는 탄소섬유의 함량이 2 wt%일 때부터 급격히 증가하다가 8 wt% 이상이 되면 서서히 증가하는 S자형 곡선을 보였으며, 강화 종이의 평량 증가에 따라 선형적으로 비례하여 향상되었다. 따라서, 전기전도도와 물리적 특성이 우수한 강화 종이를 얻기 위해서는 탄소섬유의 함량을 증가시킴과 동시에 평량을 증가시키는 것이 바람직하다.

초임계 유체 염색용 아조계 분산염료 합성 및 PET 섬유에 대한 염색 특성 연구 (Synthesis of Azo based Disperse Dyes for Dyeing Polyester Fiber in Supercritical Carbon Dioxide)

  • 신승림;안경룡;이선혜;이승은;고은희;김창일;전근
    • 한국염색가공학회지
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    • 제31권3호
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    • pp.135-146
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    • 2019
  • A series of azo based disperse dyes were synthesized and applied to polyester(PET) fiber in supercritical carbon dioxide($ScCO_2$). Various aniline derivatives were used as diazo component and coupled with glycine ethylester or carbonic acid ethylester derivatives to give azo based disperse dyes. Depending on the various diazo substituents, absorption maxima varied from 415 to 529nm in acetone. Dyeing in $ScCO_2$ was carried out at $120^{\circ}C$ and 250bar pressure for 2hrs with 0.5% o.w.f. of dye concentration. Dyed PET fiber had excellent brightness and good light, washing and perspiration(acid/alkali) fastness properties.

미연소 섬유분에 의한 도시 쓰레기 소각재 혼입 시멘트 복합재료의 성능감소 (Performance Degradation of Cement Composite Containing Municipal Solid Waste Incinerator Ash by Unburned Fabric)

  • 김형기
    • 자원리싸이클링
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    • 제24권4호
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    • pp.3-11
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    • 2015
  • 도시 쓰레기 소각재 내 미연소 섬유분(Unburned fabric)이 시멘트 복합재료의 기초 물성에 미치는 부정적 영향에 대해 실험적으로 검증하였다. 먼저, 섬유분을 많이 포함하고 있는 0.6 mm 이하 소각재 미분의 물리적, 화학적 특성을 확인하였다. 그 후, 소각재 미분이 혼입된 모르타르형 시멘트 복합재료의 유동성과 강도를 측정하고, 이 결과를 소각재 미분의 물리적, 화학적 특성과 연계하여 분석하였다. 실험 결과, 시멘트 복합재료의 유동성은 미연소 섬유분에 의해 크게 감소한 반면, 복합재료의 강도는 섬유분 보다 소각재 자체에 의해 감소함을 알 수 있었다. 따라서, 시멘트 복합재료의 성능을 고려 할 때, 복합재료 내 소각재의 혼입률과 함께 소각재 미분에 대한 혼입률도 제한되어야 함을 확인하였다.

학회순례 - 76년 창립, 회원 3천여명 학술활동 활발 "한국고분자학회"

  • 성용길
    • 과학과기술
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    • 제32권6호통권361호
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    • pp.88-89
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    • 1999
  • 76년 10월 창립된 한국고분자학회는 고분자과학, 고분자공학, 화학공학, 화학, 공업화학, 섬유공학, 석유화학 등 다양한 전공의 과학자 3천여명으로 구성된 학술단체이다. 11개 상임위원회와 4개 지부를 두고 있는 고분자학회는 매년 봄ㆍ가을 학술대회를 서울과 지방에서 개최하고 있는데 발표되는 논문은 연 1천여편을 상회하고 있다. 또한 'IUPAC MACRO SEOUL '96'을 개최한 바 있는 고분자학회는 올해엔 한국ㆍ일본ㆍ중국ㆍ러시아 등의 대표들이 참가하는 제2회 동아시아 첨단 고분자심포지엄을 주최할 예정이다.

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탄소나노섬유의 특성과 응용 (Characteristics of Carbon Nano-fibers and Their Applications)

  • 양갑승;김보혜;이완진
    • 한국고분자학회지:고분자과학과기술
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    • 제21권2호
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    • pp.149-156
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    • 2010
  • 전기방사 탄소섬유와 s-VGCFs는 그 미세구조의 특성 때문에 응용분야가 서로 다르다. 전기방사 탄소나노섬유는 유기물을 섬유화하고 그것을 탄화하기 때문에 VGCFs에 비해서 낮은 가격에 대량생산이 가능하고 촉매를 사용하지 않기 때문에 전극으로 사용할 경우 금속불순물에 대한 부반응의 우려가 없다. 한편, 결정성이 낮고 세공이 잘 발달되어 비표면적이 크기 때문에 이온을 흡착해서 에너지를 저장하는 전기화학 캐패시터나 가스 흡착 분리나 촉매의 지지체로 사용하는데 장점이 있다. 이에 비해서 s-VFCFs는 섬유의 직경이 기존의 VGCF에 비해서 작으면서 잘 발달된 흑연구조가 동심원 구조를 하고 있어 굴곡강도가 크고 열 및 전기전도도가 우수하여 납축전지나 Li 이온전지의 충전제로 사용하여 역학적 특성과 향상시켜 주는 역할을 한다. 또한, 금속과 복합화하여 가벼우면서도 강도를 증가시켜주는 보강재로 사용가능하다.

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