• 대한기계학회논문집A
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• 제38권8호
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• pp.849-855
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• 2014

유리섬유강화 플라스틱 복합재료의 압축성형 시, 모재와 유리섬유의 분리 없이 유동성이 우수하고, 불균질한 섬유배향이 없는 GFRP 복합재료 개발에 관한 체계적인 연구결과는 미흡한 실정이다. GFRP 복합재료를 사용하여, 자동차 부품 성형 시 발생하는 불균질도와 섬유배향 발생을 억제하는 많은 연구를 해왔으나 아직 해결되고 있지 않다. 본 연구에서는 위의 문제점들을 해결하기 위해 섬유유동성이 뛰어나고, 섬유배향이 발생하지 않고, 불균질성이 없으며, 구조안정성, 함침도, 기계적 특성 및 재활용성 등이 우수한 유리섬유강화 플라스틱 프리프레그를 제조하여, 수직교차형 평직직조방법을 적용하여, GFRP(Glass Fiber Reinforced Plastic) Sheet 를 제조한다.

• Composites Research
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• 제17권5호
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• pp.15-24
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• 2004

유리 섬유 강화 플라스틱 직교적층판의 내부층과 표피층의 길이방향 변형률을 삽입된 절대변형 외부 페브리 페로 간섭 센서를 이용하여 측정하였다. 투과식 광학현미경을 이용하여 삽입된 A-EFPI 센서 주위의 파손거동을 관찰하였다. 시험편 표면부의 변형률 측정을 위해 포일 형식의 스트레인 게이지를 시험편 아래 위 표면부에 부착하였다. 또한 삽입된 A-EFPI 센서로 측정한 내부층과 표피층의 길이방향 변형률 값은 스트레인 게이지로 측정한 시험편 표면의 변형률 값 보다 다소 크게 나타났다. 균일 응력 모델을 기초로 한 3차원 유한요소해석을 통해 실험 결과의 타당성을 확인하였으며 내부층의 큰 변형률은 많은 횡단형 균열의 발생을 야기시켰는데 이로 인해 내부층에 삽입된 광섬유센서의 고장시 변형률이 급격히 낮아졌다.

• Composites Research
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• 제30권6호
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• pp.422-428
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• 2017

본 연구에서는 온도와 수분에 노출된 다중벽 탄소나노튜브가 함유된 나노복합재의 수분흡수거동, 인장특성, 열분석특성을 평가하였다. 이때 탄소나노튜브 함유량은 0 wt%, 1 wt%, 2 wt%를 고려하였으며 시편은 각각 $25^{\circ}C$와 $75^{\circ}C$의 침수조건에 600시간까지 노출시켰다. 연구결과에 따르면 수분흡수량은 노출시간이 길어지면 증가하지만 최대 수분흡수량과 600시간에서의 수분흡수량 차이는 일정하게 나타났다. 인장탄성계수는 노출시간이 길어지면 낮아지고 탄소나노튜브 함유량이 많고 노출온도가 높아지면 감소 정도는 크게 나타났다. 인장강도는 탄소나노튜브가 함유되지 않은 경우 노출시간이 길어지면 감소하지만 MWCNT 함유되면 MWCNT의 보강 효과로 인해 증가하는 양상이 나타났다. 저장탄성계수, 유리전이온도, $tan{\delta}$ 피크 크기는 노출시간이 길어지면 낮게 나타나며 높은 노출온도에 300시간 이상 노출되면 두 개의 피크를 갖는 $tan{\delta}$ 선도가 나타났다.

• 대한기계학회논문집
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• 제13권1호
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• pp.9-19
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• 1989

본 논문에서는 복합 적층판의 이론적 충격 응답을 통한 충격 응력 및 충격파 전파를 해석하기 위하여 이질, 이방성 판에 전단 변형을 고려한 Whitney와 Pagano의 이론에 기초를 두고 정적 접촉법칙과 연계한 동적 유한요소해석(FEA)을 하여, 이 중 충격 접촉력에 관하여는 각각 [0。/45。/0。/-45。/0。]$_{2s}$와 [90。/45。/90。/-45。/90。]$_{2s}$의 두 적층 형태를 가지는 흑연/에폭시와 유리/ 에폭시 복합 재료에 대한 강구에 의한 충격 해석을 하여, Yang의 식에 의한 최대 접촉력과 비교 검토하였고, 다음 변형율 파형을 파동 전파(wave propagation) 이론에 의해 비교 검토하므로써 본 이론해석의 타당성을 입증하였고, 재료 및 적층 형태에 따른 충격 응답, 충격 응력 및 충격파 전파 특성에 대하여 연구하였다.하였다.

• 공업화학
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• 제18권4호
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• pp.386-390
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• 2007

본 연구에서는 분자량이 각각 530, 830, 1000, 1250 그리고 2000인 폴리카프로락톤디올(PCD) 및 분자량이 300과 900인 폴리카프로락톤트리올(PCT)과 헥사메틸렌디이소시아네이트(HMDI)를 이용하여 폴리우레탄 프리폴리머를 중합하였다. 이 프리폴리머들을 2단계 현탁 중합반응을 통하여 폴리우레탄 비드들을 제조하였다. 비드들의 입도는 입도분석기를 이용하여 분석 하였으며, 비드들의 입자직경은 $10{\sim}30{\mu}m$이었다. 중합된 폴리우레탄 비드들의 구조는 FT-IR 스펙트럼 분석으로 확인하였고, TGA를 이용하여 열적 특성을 분석하였다. $T_g$는 $-23{\sim}-53^{\circ}C$ 범위이고, PCD의 분자량이 증가할수록 폴리우레탄 비드의 $T_g$는 다소 감소하였다. 폴리우레탄의 비드의 응집방지를 위해 테트라에톡시실란(TEOS)로 코팅하여 폴리우레탄 비드/실리카 복합물을 제조하였다.

• Elastomers and Composites
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• 제43권2호
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• pp.82-87
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• 2008

본 연구에서는 화학적 구조가 다른 2종의 dianhydride 단량체인 1,2,4,5-benzenetetracar boxylic dianhydride (PMDA)와 4,4'-(4,4'-isopropylidenediphenoxy)bis(phthalic anhydride) (BPADA) 및 2종의 diamine 단량체인 m-phenylenediamine (m-PDA)와 4,4'-oxydianiline (ODA)의 몰 비를 조절함으로써 9종의 폴리이미드를 합성하였다. 합성된 폴리이미드를 사용하여 casting method로 2층형 Flexible Copper Clad Laminate(FCCL)을 제조한 후, 열적 특성, 흡수율 및 접착력을 평가하였다. 제작된 폴리이미드의 유리전이온도$(T_g)$와 시료가 5 wt% 손실되는 분해 온도를 측정한 결과, m-PDA와 PMDA의 함량이 증가할수록 유리전이온도 및 시료가 5 wt% 손실되는 온도가 증가하였다. 폴리이미드의 흡수율은 ODA와 BPADA가 증가할수록 감소하였다. 이는 ODA와 BPADA의 상대적으로 긴 분자 구조 때문으로 판단된다. 박리 시험을 실시한 결과, ODA와 BPADA의 함량이 증가할수록 접착력이 증가하였다.

• Elastomers and Composites
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• 제44권2호
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• pp.175-181
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• 2009

편광필름용 점착제를 합성하기 위해 아크릴 모노머를 사용하여 용액중합을 수행하였다. 아크릴 모노머는 2-ethylhexyl acrylate, butyl acrylate, acrylic acid를 사용하였으며, 개시제는 benzoyl peroxide, 용매는 ethyl acetate가 사용되었다. 모노머의 비율은 점착제의 유리전이온도 $-40^{\circ}C$에 맞추어 2-ethylhexyl acrylate: butyl acrylate: acrylic acid = 25:50:3.6 이였다. 개시제의 첨가량은 점착제의 젖음성과 초기점착력을 고려하여 모노머 대비 0.09%로 결정하였다. 모노머와 용매의 비율은 젖음성과 투과율을 고려하여 1:1.7로 하였다. 점착제 필름의 투과율은 점도가 낮을수록, 분자량이 작을수록, 분자들 간의 얽힘이 적어져서 굴절율이 낮아지고 투과율이 증가함을 알 수 있었다. 사용가능 기간의 측정에서 모노머와 용매의 비율이 1:1.7일 경우 점도가 200분이 지나도 커다란 변화가 없어 저장안정성이 좋음을 확인할 수 있었다.

• Elastomers and Composites
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• 제44권4호
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• pp.358-365
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• 2009

고주파 유도가열은 전자기 유도현상을 이용하여 금형표면을 비접촉 형태로 급속 가열할 수 있는 기술이다. 본 연구에서는 고주파 유도가열을 사용하여 사출금형의 표면을 급속으로 가열함으로써 휴대폰 사출성형품의 웰드라인을 제거하기 위한 연구를 수행하였다. 고주파 유도가열 실험을 통해 3초간의 가열로 금형 표면온도를 $143^{\circ}C$까지 가열함으로써 고분자수지의 유리전이온도 이상으로 급속 가열할 수 있음을 확인하였으며, 상기 고주파 유도가열을 적용하여 휴대폰 외장부의 사출성형을 실시하여 기존에 발생되었던 웰드라인을 성공적으로 제거할 수 있었다. 또한 유도가열시 가열조건(고주파 유도가열기 출력 및 가열시간)의 변화에 따른 웰드부 표면특성의 변화를 고찰하였다.

• Elastomers and Composites
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• 제49권3호
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• pp.232-238
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• 2014

수용성 단량체인 아크릴산 (AA)을 단량체로 potassium persulfate (KPS)를 개시제로 이용하여 $60^{\circ}C$에서 $90^{\circ}C$ 사이의 선택된 온도에서 물을 반응매체로 하여 용액중합을 진행하였다. 아크릴산의 농도가 감소하거나 개시제의 농도가 증가하면 분자량은 감소하였다. 중합반응온도를 상승하면 폴리아크릴산 (PAA)의 분자량은 감소하였다. 대부분의 중합반응에서 분산성지수는 1.5 에 근접하는 것으로 관찰되었다. 교반속도가 증가하면서 400 rpm에서 분자량은 최고값을 나타낸 후, 교반속도가 800 rpm에 이르면서 수평균 및 중량평균분자량은 감소하였다. 유리전이온도는 분자량에 따라 크게 변하지 않았으며 $113^{\circ}C$에서 $116^{\circ}C$ 사이의 값을 나타내었다.

• Elastomers and Composites
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• 제48권3호
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• pp.190-194
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• 2013

본 연구에서는 피마자유 유래의 sebacic acid를 isophthalic acid 및 glycol과 병용하여 폴리에스터 폴리올을 중합하고 이어서 폴리우레탄 접착제를 제조하였다. 접착력을 측정한 결과에서 sebacic acid를 병용한 폴리올이 adipic acid를 사용한 폴리올 보다 응집에너지가 커서 접착력이 우수하게 나타났고, glycol은 선형구조 보다 메틸기를 포함하는 가지구조가 더 좋은 접착력을 보였다. 쇄연장제는 1,4-butane diol(BD)를 사용한 것이 가장 접착력이 좋게 나타났다. 또한 TGA 측정결과 내열성은 BD가 가장 높고, 1,2-propylene glycol(PG)가 다음, ethylene glycol(EG)가 가장 낮았다. DMA 측정에서 유리전이온도는 PG, EG, BD의 순서로 높게 나타났다.