• 한국화재소방학회논문지
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• 제33권1호
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• pp.1-6
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• 2019

열중량 분석법(TGA)을 이용하여 소방용 합성수지 배관으로 사용되는 CPVC의 활성화 에너지를 측정하였다. 열중량 분석법을 이용한 활성화 에너지는 Kissinger method와 Flynn-Wall-Ozawa method를 이용하여 계산하였다. 활성화 에너지를 계산한 결과 Kissinger method에 의해 128.07 kJ/mol, Flynn-Wall-Ozawa method에 의해 145.60 kJ/mol로 나타났다. Kissinger method와 Flynn-Wall-Ozawa method에 의해 계산된 활성화 에너지의 차이는 해석 방법이 다르다는 점을 감안했을 때 큰 차이가 없다고 판단된다. 향후 가속열화을 이용한 열적 열화평가 및 공기오븐노화시험을 통한 CPVC의 연소특성을 시험하고, 수명을 예측하고자 한다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제22권2호
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• pp.194-198
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• 2001

In order to look for polymeric materials applicable to the oxygen electrode membranes of biosensors, polyurethanes (PUs) were synthesized from poly(butylene succinate) diol (Mn 1150), poly(ethylene glycol) (Mn 200), and 4,4'-methylenebis(cyclohexyl isocyanate). The PUs (Mn 15000-100000) underwent the crystallization and melting transitions in the temperature range of 20-30 $^{\circ}C$ and 90-110 $^{\circ}C$, respectively. The oxygen permeability for the PU membranes prepared by the solution casting method could not be measured since oxygen simply leaked through the membranes with an audible noise. However, when the PUs were blended with carboxylated poly(vinyl chloride) (CPVC), the permeability could be measured. The oxygen permeability coefficient (Po2) of the PU/CPVC $(96}4)$ membranes (6.4 Barrer) was high enough for the application as the electrode membranes. The Po2 decreased dramatically when the CPVC content increased from 4 to 5 wt%, but decreased very slowly and approached to that of CPVC (~0.26 Barrer) when the CPVC content increased further. The scanning electron micrographs of the membranes revealed that the PU membranes were composed of large crystal grains with many pores, but the size of the PU crystal grains and pores decreased progressively with increasing the CPVC content.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제29권6호
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• pp.33-39
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• 2015

본 논문에서는 동절기 소방용 CPVC 배관의 동파방지를 위하여 최적의 열선위치를 에너지방정식과 비정상 비압축성 Navier-stokes 방정식을 사용하여 수치해석을 수행하였다. CPVC 배관은 탄소강관과 열용량 등 주요 물성에 큰 차이가 있어 배관 내 물의 유동에 큰 차이를 보이는 것을 확인할 수 있었다. 물의 자연대류와 CPVC 배관의 열전도가 결합된 복합열전달을 해석하였다. 상용코드(Fluent)를 사용하여 혼합 열전달 배관 내 물의 비정상적인 유동과 온도분포를 확인하였다. 소방용 CPVC 배관 단면의 하부에 열선을 설치하는 것이 다른 위치에 설치하는 것보다 시간에 따른 물의 최저 온도가 가장 높아서 동파방지에 보다 효과적인 것을 확인하였다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제20권6호
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• pp.672-676
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• 1999

Gas-Permeable polymeric membranes containing carboxyl groups which are suitable for enzyme immobilization were investigated in order to use them as gas electrode membranes in biosensors. Carboxylated polyurethane (CPU) was synthesized via a reaciton between 2,2-bis(hydroxymethyl)propionic acid as a chain extender and prepolymers prepared from polycarprolactone(Mn=2,000) and 4,4'-diphenylmethane diisocynate. It was difficult to prepared membranes from the pure CPU because of its high elasticity and cohesion. However, transparent free-standing membranes were easily prepared from the blend solution of CPU and carboxylated poly(vinyl chloride)(CPVC) in tetrahydrofuran. Both elasticity and cohesion of the CPU/CPVC membranes were decreased with increasing the content of CPVC. DSC experiment suggests that CPU and CPVC may be well mixed. Permeability coefficients for O₂and CO₂(Po₂and Pco₂)in the membranes increased as the proportion of CPU increased. The addition of dioxtyl phthalate(DOP), a plasticizer, significantly enhanced the Po₂and Pco₂which were 4,4 and 30 barrer, respectively, in the CPU/CPVC(80/20 wt/wt) membranes containing 20% of DOP at 25℃ and 100psi. Thus this type of membranes may have a potential for the use as gas electrode membranes in biosensors.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권11호
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• pp.355-362
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• 2016

배관 내에 유체가 흐를 때 사용되는 유체의 물리 화학적 성질에 따라 배관재질이 선택이 결정된다. 수계소화설비에 사용하는 유체는 대부분 물을 사용하므로 물속에 용해된 각종 이물질들은 관 벽에 스케일을 발생시키고 부식 및 배관 노후화를 촉진하여 마찰손실을 증가시켜 펌프의 효율을 저하시킨다. 이러한 요인을 가져오는 강관의 대체가능한 CPVC 배관은 부식에 강하고, 매끄러운 조도를 가지고 있어서 유체이송능력이 뛰어나고 배관무게가 가볍고 접착제결합 방식의 배관작업으로 시공성이 우수한 점을 들 수 있다. 그래서 설계 및 시공단계에서 마찰손실을 줄이기 위해 Hazen-Williams식을 CPVC(Chlorinated Poly-Vinyl Chloride)배관에 적용하여 조도계수에 따라 마찰손실을 조사하였다. 실제 아파트 현장에서의 적용사례를 통해 조도계수의 차이에 따라 손실수두를 조사한 결과 조도계수의 수치가 120인 강관일 때 마찰손실은 76.64MPa이고 150인 CPVC배관일 때 마찰손실은 50.72 MPa로서 34% 정도의 마찰손실이 개선되었음을 확인하였다. 또한 시공비 절감차원에서는 강관으로 시공할 때 1,585,158원이고 CPVC배관으로 시공 시에는 931,842원으로 41%정도의 시공비가 절감되는 것을 확인하여 전체 설비용량의 감소로 인한 소화시스템의 안정성 향상 및 시공비를 절감할 수 있는 것을 알 수 있었다.

• Korean Membrane Journal
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• 제6권1호
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• pp.61-69
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• 2004

Small angle light scattering (SALS) and field emission scanning electron microscope (FE-SEM) have been used to investigate the effects of alcohol on phase separation of chlorinated poly(vinyl chloride) (CPVC)/tetrahydrofuran (THF)/alcohol (9/61/30 wt%) solution during water vapor induced phase separation. A typical scattering pattern of nucleation & growth (NG) was observed for all casting solutions of CPVC/THF/alcohol. In the case of the phase separation of CPVC dope solution containing 30 wt% ethanol or n-propanol, the demixing with NG was observed to be heterogeneous. Meanwhile, the phase separation of CPVC dope solution with 30 wt% n-butanol was found to be predominantly homogeneous NG. Although the different phase separation behavior of NG was observed with types of alcohol additives, the resultant surface morphology had no remarkable differences. That is, even though the NG process by water vapor is either homogeneous or heterogeneous, this difference does not play a main role on the final surface morphology. However, it was estimated from the result of hydraulic flux that the phase separation by homogeneous NG provided the membrane geometry with lower resistance in comparison with that by heterogeneous one.

• 멤브레인
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• 제25권1호
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• pp.67-74
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• 2015

본 연구에서는 dimethylformamide (DMF)와 acetone의 혼합용액에 산화그래핀(graphene oxide, GO)을 분산시키고 기질 고분자인 PVdF (polyvinylidene fluoride)를 도입하여 전기방사법으로 나노섬유를 제조하였다. 또한 PVdF/GO 복합 나노섬유를 평막 형태로 적층시켜 기공크기 $0.4{\mu}m$인 정밀여과막을 제조하였다. 그리고 GO의 고유한 항균 특성으로 생물학적 오염을 줄일 수 있는 PVdF/GO 복합막의 막오염을 평가하기 위하여 막간 압력차(transmembrane pressure, TMP)를 측정하였다. 유효 막면적이 $0.01m^2$인 PVdF/GO 평막과 상용화된 MBR용 CPVC (chlorinated polyvinyl chloride) 평막을 MLSS 4,500 mg/L인 활성슬러지 수용액 내에서 동시에 투과 실험하였다. 공기를 주입하지 않을 경우, 투과유속이 $10L/m^2{\cdot}h$일 때 PVdF/GO 막의 TMP는 CPVC 막의 최대 79%까지 감소하였다. 또한 운전/휴직 방식으로 운전할 경우, $10L/m^2{\cdot}h$일 때 PVdF/GO 막의 TMP는 CPVC 막의 최대 69%까지 감소함을 확인하였다.

• 멤브레인
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• 제19권4호
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• pp.324-332
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• 2009

본 연구는 정밀여과용 Chlorinated Polyvinyl Chloride (CPVC) 평막의 화학약품 수용액 내에서 경과시간에 따른 내화학성을 측정하기 위하여 실시하였다. 화학약품으로는 막 세정에 주로 사용되는 유효염소 0.5 wt% NaClO 수용액과 산성인 HCl 1 wt%, pH 4 수용액 그리고 알카리인 NaOH 4 wt%, pH 10 수용액을 사용하였다. 이상의 수용액중에 CPVC 분리막을 1일, 3, 5, 10일 동안 5, 25, $50^{\circ}C$에서 침지시킨 후, 각각의 인장강도와 파단시 신장율을 측정하여 내구성을 평가하였다. 막 세정시 주로 사용되는 유효염소 0.5 wt% NaClO 수용액의 경우 $5^{\circ}C$ 조건에서는 인장강도 변화는 5% 이내이지만 25, $50^{\circ}C$에서는 17%까지 감소하였다. CPVC 분리막의 내화학성은 산성인 HCl 1 wt%와 pH 4 수용액에서 우수하였으나 NaOH 4 wt% 수용액에 대해서 가장 취약한 것으로 나타났다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제29권3호
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• pp.21-30
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• 2015

본 연구는 스프링클러설비용 CPVC관과 신축배관 접속부분에서의 누수저감을 위하여 신축배관을 연결하기 위한 밸브소켓과 신축배관 너트부분에 삽입되는 수밀 고무패킹 재질에 대한 국내 및 국외 관련 규격의 검토와 관련 시험 등을 통해 대책을 제안하고자 한다. 누수시험을 통해 밸브소켓 재질은 신축배관 너트부분이 금속제인 경우 금속제로 사용하거나 신축배관 너트부분의 재질을 합성수지제로 사용하여야함을 알 수 있었다. 또한 밸브소켓의 적정 품질 확보를 위해서는 나사산 규격과 검사기준으로 KS B 0221(관용평행나사)와 나사산 검사규격을 KS B 5223(관용 평행나사 게이지)에 따르도록 관련 기준을 개정할 필요가 있다. 그리고 신축배관 너트부분에 설치되는 수밀용 고무링 소재에 대해 세부적인 기준이 없어 NBR과 EPDM 소재가 함께 사용되고 있으나 수밀성이 우수한 EPDM 소재가 사용되도록 관련 기준을 개정할 필요가 있다.

• 펄프종이기술
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• 제34권5호
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• pp.18-38
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• 2002

A previous study on the model coatings based on latex-bound plastic pigment coatings (1) has been extended to latex-bound No. 1 clay, ultra-fine ground calcium carbonate (UFGCC), and clay-carbonate pigment mixture coatings, which are being widely used in the paper industry. The latex binder used was a good film-forming, monodisperse S/B latex or 0.15$\mu\textrm{m}$. No. 1 clay was representative of plate-like pigment particles, whereas UFGCC was of somewhat rounded rhombohedral pigment particlel. Both of them had negatively skewed triangular particle size distributions having the mean particle suet of 0.7${\mu}{\textrm}{m}$ and 0.6$\mu\textrm{m}$, respectively. Their packing volumes were found to be 62.5% and 657%, respectively. while their critical pigment volume concentrations (CPVC's) were determined to be 52.7% and 50.5% ( average of 45% caused by the incompatibility and 55.9% extrapolated) by coating porosity, respectively. Each pigment/latex coating system has shown its unique relationship between coating properties and pigment concentrations, especially above its CPVC. Notably, the clay/latex coating system hat shown higher coating porosity than the UFGCC/latex system at high pigment concentrations above their respective CPVC's. It was also found that their coating porosity and gloss were inter-related to each other above the CPVC's, as predicted by the theory. More interestingly, the blends of these two pigments have shown unique rheological and coating properties which may explain why such pigment blends are widely used in the industry. These findings have suggested that the unique structure of clay coatings and the unique high-shear rheology of ground calcium carbonate coatings can be judiciously combined to achieve superior coatings. Importantly, the low-shear viscosity of the blends was indicative of their unique packing and coating structure, whereas their high-shear rheology was represented by a common mixing rule, i.e., a viscosity-averaging. Transmission and scanning electron and atomic force microscopes were used to probe the state of pigment / latex dispersions, coating surfaces, freeze fractured coating cross-sections, and coating surface topography. These microscopic studies complemented the above observations. In addition, the ratio, R, of CPVC/(Pigment Packing Volume) has been proposed as a measure of the binder efficiency for a given pigment or pigment mixtures or as a measure of binder-pigment interactions. Also, a mathematical model has been proposed to estimate the packing volumes of clay and ground calcium carbonate pigments with their respective particle size distributions. As well known in the particle packing, the narrower the particle size distributions, the lower the packing volumes and the greater the coating porosity, regardless of particle shapes.