• 한국자동차공학회논문집
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• 제13권5호
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• pp.152-162
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• 2005

Coolant rubber hoses for automobile radiators can be degraded and thus failed due to the influence of contacting stresses of air and coolant liquid under the thermal and mechanical loadings. In this study, test analysis was carried out for evaluating the degradation and failure mechanisms of coolant hose materials. Two kinds of EPDM rubber materials applicable to the hoses were adopted: commonly-used ethylene-propylene diene monomer(EPDM) rubbers and EPDM rubbers with high resistance against electro-chemical degradation (ECD). An increase of surface hardness and a large reduction of failure strain were shown due to the formation of oxidation layer for the specimens which had been kept in a high temperature air chamber. Coolant ageing effects took place only by an amount of pure thermal degradation. The specimens degraded by ECD test showed a swelling behavior and a considerable increase in weight on account of the penetration of coolant liquid into the skin and interior of the rubber specimens. The ECD induced material softening as well as drastic reduction in strength and failure strain. However EPDM rubbers designed for high resistance against ECD revealed a large improvement in reduction of failure strain and weight. This study finally established a procedure for reliability analysis and evaluation of the degradation and failure mechanisms of EPDM rubbers used in coolant hoses for automobile radiators.

• Elastomers and Composites
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• 제25권2호
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• pp.97-102
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• 1990

국내에서 생산, 혹은 수입 시판되고 있는 11종류의 EPDM과 1종의 EPM고무에 대한 선형점탄성적 성질을 RDS로 측정하였다. 측정은 $210^{\circ}C$에서 등온적으로 행하였으며. 이들 고무의 복합점도, 저장탄성계수, 손실탄성계수, 손실 tangent 및 완화스팩트럼 data는 고무 블렌딩이나, 복합화과정에서 중요한 자료로 이용될 것으로 믿는다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제33권4호
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• pp.321-328
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• 2009

Shock absorption performances of various rubbers were investigated by using drop impact test. Several types of rubber such as NR, NBR, EPDM, SR and PUR with three respective levels of shore hardness were used for the test. As in the cases, the absorbed impact energies in rubbers were measured under seven different loads against impact energy between 5-80J. The impact absorption efficiencies of the rubbers then were evaluated by means of both single impact energy condition and summation of all impact energy applied condition. As shown in the results, PUR and EPDM have better shock absorption performances than other rubbers. Further analysis was extended to determine a shear modulus of SR through the finite element implementation with Blatz-Ko model. As can be seen, relatively higher level of absorption energy results in a decreasing shear modulus.

• 대한기계학회논문집A
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• 제38권5호
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• pp.505-511
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• 2014

내연기관의 냉각기 고무호스에 사용되는 EPDM 고무는 열과 기계적 하중을 받는 동시에 국부적으로 형성된 전기적 스트레스를 받아 복합적인 노화가 발생한다. 본 연구에서는 EPDM 고무의 전기화학적 복합노화 시험을 하고, 아레니우스 관계식을 이용하여 노화온도($60^{\circ}C$, $80^{\circ}C$, $100^{\circ}C$)에 따른 가속수명 예측식을 구하였다. 수명에 영향을 미치는 인장변형률(5%, 10%)을 반영하여 예측식의 기울기($E_a/R$) 및 아레니우스 상수(C)를 고려한 수정된 수명예측 식을 제안하였다. 이를 통해 노화온도와 인장변형률에 영향을 받은 EPDM 고무의 수명을 예측하였고, 수정된 수명예측 시간이 실제 실험결과의 편차 범위 이내에서 일치함을 확인하였다.

• 접착 및 계면
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• 제2권4호
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• pp.32-38
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• 2001

본 실험에서는 공가류와 내오존성을 동시에 만족하는 고무 조성비의 영향에 대하여 검토하였다. 사용한 시편은 NR, SBR, BR, IIR 및 EPDM을 다양한 비율로 블렌딩 한 고무 조성물(시편 A), NR/BR/SBR로 구성된 불포화 고무 조성물(시편B)와 NR/IIR/EPDM로 구성된 포화 고무 조성물(시편C)이다. 시편A와 시편B, 시편A와 시편C를 각각 공가류시켜 PAD 접착 시편을 제작하여 박리강도를 측정하였다. 또한 시편A에 대해서 내오존성을 평가하였다. 시편 A의 불포화 고무 조성중(NR/BR Blend)에 BR보다 NR의 비율이 높을수록 시편B와 시편C와의 접착 강도가 높았고, 또다른 불포화 고무 조성(NR/SBR)에서는 NR보다 SBR 함량이 높을수록 접착 강도는 높았다. 또한 시편A의 조성중에서 NR/BR/IIR/EPDM 조성물 보다 NR/SBR/IIR/EPDM 조성물이 접착성이 우수하였다. 고무 조성중 불포화 고무가 많을수록 접착 강도는 우수하였으나, 내오존성은 다소 열세였다. 불포화 고무와 포화 고무의 비율이 60/40 정도 일 때 접착 강도와 내오존성이 모두 양호하였다.

• 비파괴검사학회지
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• 제25권5호
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• pp.368-376
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• 2005

자동차용 냉각기 호스는 열과 기계적 하중 하에서 공기와 부동액의 접촉 스트레스로 인해 노화와 고장이 일어날 수 있다. 본 연구에서는 냉각기 호스재료인 EPDM(ethylene-propylene diene monomer)고무에 대해 열가속 및 산소 스트레스, 전기화학적 스트레스에 의한 표피층의 노화거동을 비파괴 평가하였다. 열가속 및 산소노화 시험결과 신장률의 저하와 함께 IRHD(International Rubber Hardness Degrees)경도가 증가하였다. 전기화학적 노화(electro-chemical degradation: ECD) 시험에서는 에틸렌글리콜 수용액의 침투로 인해 무게가 증가하였으며 신장률과 경도는 크게 저하되었다 또한 에틸렌글리콜 수용액이 표피층뿐만이 아니라 내부에까지 침투하여 고무내부구조와 미크로경도분포가 깊이에 따라 변화되었다. 즉, 열가속 및 산소노화와 ECD 노화는 미크로 경도와 화학구조분석에 의해 비파괴적 특성 평가가 가능함을 보였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제26권7호
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• pp.1393-1400
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• 2002

A double cantilever sandwich-beam method has been applied to the evaluation of the frequency dependence of dynamic elastic modulus and material loss factor of EPDM rubbers. The flexural vibration of a double cantilever sandwich-beam specimen with an inserted rubber layer was studied using a finite element simulation in combination with the sine-sweep test. Effects of the rubber layer length on the dynamic characteristics were also investigated: reliable values were measured when the length of the inserted rubber layer was larger than and equal to 50% of the effective specimen length. The values were compared with those obtained by the dynamic mechanical analysis and the simple resonant test. Relationships of the dynamic characteristics of rubbers with frequency could be determined using the least square error method.

• 한국환경과학회지
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• 제17권1호
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• pp.107-112
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• 2008

A study on the enhancement of environmental durability of EPDM rubber materials for the aerator membrane was performed using a butyl rubber as a modifier. A conventional EPDM rubber formulation was evaluated as having about 26.0 wt% or more oil content from the chloroform immersion test. These oils would be gradually and continuously deleted from the aerator membrane when directly exposed to a waste-water or chemically corrosive fluids, making the membrane less flexible and the performance worse. To improve this, a butyl rubber (IIR) was utilized as the modifier for a low-ENB type of EPDM rubber formulation with low-oil content. The environmental durability of the IIR-modified EPDM rubber material was expected to be greatly enhanced compared to the conventional one. However, the mechanical and performance properties such as elongation, tensile strength, and air bubble size, etc. were still maintained as good as in the conventional one. Furthermore, TGA analysis of the IIR-modified EPDM material showed that there would be partially compatible between IIR and EPDM. It also showed that the initial degradation temperature of the IIR-modified EPDM could be somewhat increased, exhibiting the enhanced compatibility among the components and, thereby, more enhanced environmental durability.

• 접착 및 계면
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• 제13권1호
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• pp.1-8
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• 2012

EPDM에 카르복시산을 포함하는 아크릴 단량체인 methacrylic acid (MA)가 도입된 grafted EPDM을 합성하여 MA의 grafting ratio가 탄성체의 물성과 다른 고무와의 접착특성에 미치는 영향을 연구하였다. Grafted EPDM의 storage modulus는 특정온도까지는 sulfur로 가교한 EPDM vulcanizate보다 높게 유지되다가 온도가 더 높아지면 2차 결합력이 약해지면서 급격하게 감소되는 것이 관찰되었다. EPDM에 수소결합을 유도할 수 있는 반응기를 도입했을 때 grafted EPDM 분자들 간의 aggregate 형성과 그라프트된 MA의 결정성으로 인해 우수한 기계적 물성을 나타내었다. EPDM 자체는 극성이 낮고 다른 종류의 고무와 분자간 결합력이 약해서 접착이 제대로 이루어지지 않았으며 그라프트된 MA의 함량이 증가할수록 접착강도가 더 높아졌으며 MA의 grafting ratio가 10% 이상일 때에는 접착평가 시 고무시편이 부분적으로 파괴될 정도로 접착력이 우수하였다.

• Elastomers and Composites
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• 제44권2호
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• pp.122-133
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• 2009

고무는 천연 고무를 비롯하여 부타디엔 고무, 스티렌-부타디엔 고무, 니트릴-부타디엔 고무, EPDM, 염소화 고무 등 산업적 요구에 따라 발전하여 왔다. 광범위한 분야에서 고무가 사용됨에 따라 새로운 물성을 갖는 합성 고무나 개질 고무의 생산이 필요하게 되었다. 본 리뷰 논문에서는 이중 결합을 포함하는 고무의 화학적 개질을 통하여 고무의 구조를 변화시키거나, 관능기, 이종 고분자 등을 도입하는 몇 가지 방법들에 대하여 정리해 보고자 한다. 특히, 최근에 많은 응용이 시도되고 있는 리빙 라디칼 중합법에 의한 고무의 개질을 소개하고 이의 효과를 알아보고자 한다.