• 한국포장학회지
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• 제27권2호
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• pp.85-90
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• 2021

The gamma irradiation was on to Poly(butylene sebacate-co-terephthalate) (PBSeT), Poly(butylene adipate-co-terephthalate) (PBAT), Poly(lactic acid) (PLA) and casting polypropylene (CPP) at dose levels from 0 to 50 kGy. The properties of gamma irradiated samples were analyzed using DSC, TGA, UTM and FT-IR spectra. The mechanical and thermal properties of PBSeT and PBAT after gamma irradiation were less affected than CPP. The tensile strength and elongation of PBSeT was not affected by gamma irradiation, while these of PBAT, PLA and CPP were significantly decreased at 50 kGy gamma-ray dose. The thermal stability of PBSeT, PBAT, PLA and CPP showed a similar tendency to tensile strength. The glass transition temperature(T_g) and melting temperature(T_m) of PBSeT and PBAT were not altered by increasing gamma-ray dose, while these of PLA and CPP decreased. The chemical composition of all samples was not modified by gamma irradiation, and it was confirmed by FT-IR spectra. Based on mechanical and thermal stability studies of gamma irradiation on bioplastics, tested biodegradable packaging materials showed a potential to be used in sterilization process up to 35 kGy.

• 한국염색가공학회지
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• 제34권3호
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• pp.197-206
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• 2022

The purpose of this study was to confirm the optimal spinning conditions for PLA (Polylactic acid) as a fiber forming polymer. According to the melt spinning test results of PLA, the optimal spinning temperature was 258℃. However, it needs to note that relatively high pack pressure was required for spinning at 258℃. At an elevated temperature, 262℃, mono filament was broken easily due to hydrolysis of PLA at a higher temperature. In case of fiber strength, it was confirmed that the draw ratios of 2.7 to 3.3 were optimal for maximum strength of melt spun PLA. Above the draw ratio, 3.3, the strength of the PLA fibers was lowered. It was presumed that cleavage of the PLA polymer chain over maximum elongation. The heat setting temperature of GR (Godet roller) showed that the maximum strength of the PLA fibers was revealed around 100℃. The degree of crystallinity and the strength of the PLA fibers were decreased above 100℃. The optimal take-up speed (Spinning speed) was around 4,000m/min. Thermal analysis of PLA showed 170℃ and 57℃ as Tm (melting temperature) and Tg (glass transition temperature), respectively.

• Design & Manufacturing
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• 제17권2호
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• pp.62-69
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• 2023

In this study, we conducted a study on the optimization of injection molding conditions to minimize deformation of plastic product. The charging management system housing of the vehicle was selected as the research subject. Melting temperature, cooling temperature, packing time, and packing pressure were selected as the main factors expected to affect the deformation of molded products. Each main factor was divided into 5 levels. Optimization of injection molding conditions to minimize deformation was performed using the Taguchi Method. We performed an analysis of variance (ANOVA) to identify significant factors affecting the deformation of plastic product. In order to select injection molding conditions that minimize deformation of plastic products, injection molding analysis was additionally performed for insignificant factors. We then compared the deformation of the molded part before and after optimization. As a result of comparing the injection analysis results of the basic conditions and the injection analysis results of the optimal conditions, it was confirmed that the amount of deformation after optimization was improved by about 10.9%.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제29권12호
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• pp.781-785
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• 2016

With trend of the miniaturization and the high-functionalizing of mobile communication system, low-loss microwave dielectric materials are widely used for high frequency communication components. These dielectric materials should be co-sintered with highly electric-conducting metal such as silver or copper for high-frequency and thick film process application. Sintering temperature of $Ca(Li_{1/3}Nd_{2/3})_{0.2}Ti_{0.8}]O_{3-{\delta}}$, which has excellent dielectric properties such as ${\varepsilon}_r$ above 40, quality factor ($Q{\cdot}f_0$) above 16,000 GHz, and TCF (temperature coefficient of resonant frequency) of $-20{\sim}-10ppm/^{\circ}C$, is reported as high as $1,175^{\circ}C$, so it could not be co-sintered with silver or copper. Therefore in this study, low-temperature melting glasses of Zn-B-O and Zn-B-Si-O systems were added to $Ca[(Li_{1/3}Nb_{2/3})_{0.8}Ti_{0.2}]O_{3-{\delta}}$ to lower its sintering temperature under $900^{\circ}C$ without losing excellency of dielectric properties. With 15 weight % of Zn-B-Si-O glass and sintered at $875^{\circ}C$, specimen showed density of $4.11g/cm^3$, ${\varepsilon}_r$ of 40.1, $Q{\cdot}f_0$ of 4,869 GHz, and TCF of $-5.9ppm/^{\circ}C$. With 15 weight % of Zn-B-O glass and sintered at $875^{\circ}C$, specimen showed density of $4.14g/cm^3$, ${\varepsilon}_r$ of 40.4, $Q{\cdot}f_0$ of 7,059 GHz, and TCF of $-0.92ppm/^{\circ}C$.

• 한국광학회지
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• 제9권4호
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• pp.221-226
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• 1998

$Er_2O_3$를 첨가한 $PbO-Bi_2O_3-Ga_2O_3$ 삼성분계 중금속 산화물 유리로부터 발생하는 $1.5\mu\textrm{m}$와 2.7$\mu\textrm{m}$ 등의 형광에 대하여 복사 천이율, 형광 수명, 흡수 및 유도 방출 단면적 등을 조사하였다. 중금속 산화물 유리의 낮은 포논 에너지($~500cm^{-1}$)로 인하여 기존 산화물 유리로부터 관찰할 수 없었던 형광들의 양자 효율이 크게 높아졌으며 방출 단면적도 증가하였다. 한편, 798 nm 여기광의 상향 전이를 통한 녹색과 적색의 형광이 방출됨을 확인하였고, 각 에너지 준위의 형광 수명을 이용하여 다중포논 완화(multiphonon relaxation)를 정량적으로 규명하였다. $Er^{3+}:^4S_{3/2}{\rightarrow}^4I_{15/2}$ 천이에 의한 녹색 형광은 기지 유리(host glass)의 밴드 갭(band gap)흡수에 의한 비복사 천이의 영향을 받으므로 이 형광의 양자 효율을 높이기 위해서는 유리를 불활성 기체 분위기에서 용융하거나 자외선쪽 투과단이 짧은 유리 망목 형성제(glass-vetwork former)가 첨가된 기지 조성을 선택하는 것이 바람직하다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제11권7호
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• pp.25-31
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• 2010

본 연구에서는 국내 최초로 플라즈마 토치를 사용한 재(ash) 용융설비에서 발생한 슬래그를 대상으로 기존에 제시되지 않은 새로운 냉각방식(분체냉각방식)을 적용하여 현재 적용되고 있는 슬래그 냉각방법보다 적용성 및 부가가치를 높일 수 있는 냉각방식을 제시했다. 재료적 특성분석 및 토공재료로의 재활용 가능성을 검토하여 향후 공정 개발에 적용할 수 있는 방안을 제시하고자 한다. 소각재(ash)는 Y시의 fluidized bed method에서 배출되는 하수슬러지를 소각하여 실험재료로 사용하였다. 하수슬러지 소각 잔재의 XRF 분석결과는 $SiO_2$가 전체 32%로 가장 많은 비율을 차지하고 있으며, CaO, $Al_2O_3$, $Fe_2O_3$ 등이 주성분 원소로 구성되어 있다. XRD 분석결과에서는 냉각슬래그 입자로부터 전형적인 유리화 진행을 찾을 수 있었으며 냉각슬래그 분말로부터 크리스탈상이 관찰되었는데 그 이유는 분말이 녹지 않은 상태로 표면에 존재하기 때문이라 판단된다. EDX 분석으로부터 냉각매체로 사용된 전후에 분체의 성분이 바뀌지 않았으며 만약 다른 형태를 사용한다면 활용성이 더해진 분말을 생산할 수 있을 거라 판단된다.

• 공업화학
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• 제10권1호
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• pp.35-40
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• 1999

Hard segment 함량이 35%와 53%로 서로 다른 두 개의 열가소성 폴리우레탄 시료 (각각 TPU-35와 TPU-35)와 이들을 70/30, 50/50, 30/70 wt%로 용융 블렌딩한 조성들이 annealing 온도와 시간에 따라 변화할 수 있는 유리전이온도와 용융피이크, 분자량 및 분자량 분포도의 변화를 관찰하였다. TPU의 $T_g$는 hard segment 함량이 많을수록 높은 값을 보였으며 annealing 온도와 시간에 따라 hard microdomain 구조의 미약한 관계에 의한 용융피이크의 크기와 온도 등이 변하였다. 이는 annealing에 의한 열이 long-range 혹은 short-range segmental motion의 거동, 비결정 microphase 구조의 order-disorder 전이, domain의 크기 및 결정구조의 질서도 등 여러 가지 복합적인 영향을 끼친 결과로 사료된다. 미세 결정의 용융 결과로 나타나는 $T_3$단일 피이크만이 존재하는 annealing 온도는 TPU-35, TPU-44와 TPU-53에 대해 각각 130, 170 및 $180^{\circ}C$이었다. Annealing 온도와 시간에 따른 분자량 및 분자량 분포도 변화 측정에서 TPU-35는 $135^{\circ}C$에서, TPU-44(TPU-35/TPU-53=50/50 블랜드)는 $170^{\circ}C$, 그리고 TPU-53은 $180^{\circ}C$에서 수평균 및 중량평균 분자량의 증가와 더불어 polydispersity(PI)는 감소를 보였다. 이 변화는 같은 조건의 annealing 온도에 따른 용융피이크 변화에서 $T_3$단일 피이크만 남게 되는 annealing온도와 일관성을 보이고 있는데, 이는 이들 시료가 특정한 annealing 온도에서 chain dissociation과 recombination이 동시에 일어나므로써 빚어진 결과로 추측된다.

• 지질공학
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• 제27권4호
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• pp.489-500
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• 2017

심부 시추코어(900 m) 단층대에서는 검은 유리질이 특징인 슈도타킬라이트가 종종 산출된다. 폭이 수~20 cm인 슈도타킬라이트는 모암인 쥬라기 화강암과 선캄브리아기 각섬석편마암과 접촉하거나 교호하는데, 연성변형이나 약한 습곡구조를 수반한다. 슈도타킬라이트는 다양한 심도에서 산출되는데 조직과 두께 또한 약간 상이한 특징을 보여준다. 대부분의 시추코어에서는 취성변형이 우세하며, 단층비지는 주로 상부구간에서 발달하고, 슈도타킬라이트는 불규칙한 간격의 심도에서 나타난다. 주사전자현미경(SEM)으로 관찰하면, 기질내에 만곡된 극미립의 석영입자가 관찰되고, 슈도타킬라이트의 표면은 마이크론 스케일에서조차도 매끄러운 유리질 기질이 특징적인데, 이같은 현상은 본 지역의 슈도타킬라이트가 강한 지진활동에 의한 마찰용융에 의하여 생성되었음을 지시한다. X선회절 정량분석(XRD)에 의하면, 슈도타킬라이트는 석영, 장석, 각섬석과 같은 일차광물과 점토광물, 방해석, 유리기질물 등의 이차광물로 구성되어 있다. 이러한 광물조성은 슈도타킬라이트를 포함하는 단층파쇄대가 약 $300^{\circ}C$ 이하의 저온 또는 비교적 얕은 심도(약 10 km 내외)에서 형성되었음을 의미한다. 슈도타킬라이트는 강한 지진활동의 산물이므로, 이것의 산출특징 파악을 통하여 심부지반의 고기 지진활동 해석이나, 고준위방사성폐기물 처분장 후보지의 지반안정성에 대한 핵심적인 정보를 알 수 있다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권12호
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• pp.737-742
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• 2016

태양 전지에 사용되는 봉지재는 EVA (ethylene vinylacetate copolymer)가 주로 사용되고 있으나, 긴 경화시간 및 경화 시 사용되는 라디칼 개시제에 의한 열변성에 의한 문제점이 해결되지 않고 있다. 본 연구에서는 이 문제를 해결하기 위하여 에틸렌-프로필렌 공중합체를 봉지재로서 타당한가 조사하고자 하였다. 에틸렌/프로필렌 함량이 다른 다섯 종류의 시료를 대상으로 연구하였다. 시료들의 결정화 거동과 결정 구조를 관찰하기 위하여 시차주사열량계와 광각 x-선 회절 분석기를 사용하였다. 에틸렌의 함량이 높을수록 결정화도, 밀도 및 유리전이 온도 낮아지는 전형적인 결과를 보였다. 그러나 결정들의 용융 온도는 에틸렌 20.1 과 22.2 mol. % 인 경우가 제일 높은 특이한 결과를 보였는데 이는 중합 시 특수 촉매에 의한 블록 공중합체와 같은 구조 때문이었다. 이 때문에 에틸렌 함량이 제일 낮은 종류가 투명도가 높고 내열성이 우수하다는 것을 알 수 있었고 봉지재에 가장 적하는 결론을 내렸다. 또한 결정화 시간을 증가시킬수록 새로운 용융 피크가 생성되는 것을 볼 수 있었는데 이는 어닐링에 의해 새로운 결정 구조가 형성되기 때문인 것을 X선 회절 분석을 통하여 알 수 있었다.

• 공업화학
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• 제26권2호
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• pp.199-204
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• 2015

열가소성 차선도료는 세계적으로 가장 보편적으로 사용되고 있는 차선도료이다. 그러나 국내 적용되고 있는 차선도료는 내구성이 1년 밖에 되지 않아 선진외국에 비해 수명(3년 이상)이 상대적으로 짧다. 이를 개선하고자 기존에 사용되고 있는 석유계 수지에 polyolefin 수지를 추가로 첨가하고, LDPE 왁스를 기능성이 부여된 산화 PE 왁스의 대체 사용으로 기존의 열가소성 차선도료의 단점을 보완하였다. 차선도료의 용융점도는 $220^{\circ}C$의 온도에서 분사 도장방식의 최적 점도인 500 cP 이하가 되게 설계하였고, 도료를 도포한 후 반사유리알을 살포하는 시간간격을 1 s로 하여 함침비를 50~60%로 조절하였다. 또한 filler 중 $CaCO_3$의 첨가량을 40 wt% 이하로 하여 유리알 고착비를 향상시켰다. 열가소성 차선도료의 내마모성 평가를 위하여 4가지 조건에서의 재귀 반사성능을 측정하였다. 교통사고 발생 최소화와 운전자의 노령화 등으로 운전자 주행 중 최소 야간재귀 반사성능계수는 $150mcd{\cdot}m^{-2}{\cdot}lux^{-1}$ 이상을 만족하여야 하며, 마모횟수 증가에 따른 야간재귀 반사성능 저하가 가장 적은 TPRM-7를 열가소성 차선도료의 최적 배합비율로 결정하였다.