• 제목/요약/키워드: Oscillating rheometer

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광중합 복합레진의 중합초기 동적 점탄성의 변화 (THE CHANGE OF THE INITIAL DYNAMIC VISCO-ELASTIC MODULUS OF COMPOSITE RESINS DURING LIGHT POLYMERIZATION)

  • 김민호;이인복
    • Restorative Dentistry and Endodontics
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    • 제34권5호
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    • pp.450-459
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    • 2009
  • 본 연구의 목적은 새로 개발한 점탄성 측정기를 사용하여 수종의 광중합 복합레진의 초기 동적 점탄성 변화를측정하는 것이다. 본 연구에 사용된 점탄성 측정기는 세 부분으로 구성되었다. 첫째, 시편이 놓여지는 parallel plates; 둘째, DC 모터와 크랭크로 이루어진 회전진동전단변형 (Oscillatory shear strain)을 발생시키는 부분; 셋째, 전자기적 토크센서를 이용한 응력 측정 부분으로 구성되었다. 본 점탄성 측정기는 최대 2 Ncm의 토크를 측정할 수 있으며, 광중합기의 스위치는 컴퓨터와 연동하여 데이터 획득을 시작할 때 동시에 켜지도록 하였다. 본 연구에서는 시판 중인 6종의 광중합 복합레진 [Z-100 (Z1), Z-250 (Z2), Z-350 (Z3), DenFil (DF), Tetric Ceram (TC), Clearfil AP-X (CF)]을 사용하였다. 점탄성 측정기를 사용하여 동적 회전전단실험을 시행하였다. 직경 3 mm인 유리막대로 구성된 parallel plates 사이에 $14.2\;mm^3$의 복합레진을 적용시켰으며, 6 Hz의 진동수와 0.00579 rad의 진폭으로 변형을 가하고 발생된 응력을 측정하였다. 광중합이 시작됨과 동시에 측정이 시작되었으며, 광중합 후 10초 동안 점탄성의 변화를 관찰하였다. 각 복합레진에 대해 5 회 반복하여 측정하였고, 실험은 $25{\pm}0.5^{\circ}C$에서 진행되었다. 측정된 변형-응력 곡선으로부터 복소전단탄성계수 G*, 저장전단탄성 계수 G', 손실전단탄성 계수 G"를 구하였고 G*가 10 MPa에 이르는 시간을 구하였다. 각 재료의 복소전단탄성계수 G*와 10 MPa에 이르는 시간에 대해 일원분산분석 (One-way ANOVA)과 사후검정 (Tukey 검정)을 시행하였다 (${\alpha}$= 0.05). 결과는 다음과 같다. 1.본 연구를 위해 제작한 점탄성 측정기는 광중합 복합레진의 중합 초기 10초 동안의 동적 점탄성 변화를 신뢰성 있게 측정 할 수 있었다. 2. 모든 복합레진은 광조사 개시 후 $1{\sim}2$초의 불응기를 지난 다음 급격한 전단탄성계수의 증가를 보였다. 3. 모든 복합레진은 광중합 10 초간 손실전단탄성계수보다 저장전단탄성계수의 높은 증가를 보였다. 4. 광중합 초기 10초 후 복소전단탄성계수 값은 $150.3{\sim}563.7\;MPa$로, Z-100이 가장 높았고, 그 다음 Clearfil, Z-250, Z-350, Tetric Ceram, DenFil의 순이었다. 5. 복소전단탄성계수가 10 MPa에 이르는 시간은 Z-100이 2.55초로 가장 빨랐고, DenFil이 4.06초로 가장 느렸다.

스코치/가황시간의 상관관계에 관한 연구 (Study of the Scorch/Cure time Relationships)

  • 류진호;김창희;오택수
    • Elastomers and Composites
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    • 제31권1호
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    • pp.33-42
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    • 1996
  • NR, NBR, and CR rubber were prepared by mixing filler in various ratios. Their vulcanization characteristics and thermal properties were studied. Vulcanization characteristics were investigated using cure curve that had been obtained from oscillating disk rheometer study. The Arrhenius law is known to describe the relationship between cure time and temperature of most elastomers. Curing could be done by the addition of sulfur, peroxides, and proper acceleratores. The optimum cure time that affects desirable values of modulus and tensile strength of the vulcanizate is taken as t90 as measured by a rheometer. Rubbers were cured in the rheometer at temperatures ranging from $130^{\circ}C\;to\;180^{\circ}C$ in order to check the validity of the curing system used. A linear relationship between ln(ts2) and ln(t90) was found for all elastomers. The term sensitivity has been used to describe the relationship between a change of ts2 to the corresponding change of t90 due to an increment of temperature. This is related to the formula of the compound.

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Ethylene Vinyl Acetate / Ethylene-1-Butene Copolymer 블렌드 발포체의 제조와 특성 (Preparation and Properties of Ethylene Vinyl Acetate/Ethylene-1-Butene Copolymer Blend Based Foam)

  • 차길수;김진태;윤정식;김원호
    • Elastomers and Composites
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    • 제36권1호
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    • pp.14-21
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    • 2001
  • 신발 중창용 소재인 ethylene vinyl acetate (EVA) 발포체의 인장강도, 반발탄성, 영구압축줄음율 (compression set) 등의 물성을 향상시킬 목적으로 ethylene-1-butene copolymer (EtBC)를 EVA에 블렌드하여 가교특성을 조사하였으며, 발포체를 제조한 후 셀의 구조적 특성 및 발포체의 기계적 물성을 조사하였다. EVA/EtBC 블렌드에서, EtBC의 함량이 증가할수록 블렌드의 점도 및 가교 밀도는 증가하여 oscillating disk rheometer (ODR)에서 높은 torque 값을 나타내었으며 발포배율은 감소하였다. 발포제 함량의 증가에 따라서 발포배율 및 셀의 크기는 증가하였다. 발포체를 동일 비중에서 비교하였을 경우, EtBC 함량이 증가할수록 EVA/EtBC 발포체의 인장강도, 영구압축줄음율, 반발탄성 등 기계적 물성이 우수해졌다.

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Peroxide 개질에 따른 Nylon 12 elastomer의 특성 연구 (Peroxide Modification of Nylon 12 Elastomer)

  • 최명찬;정지연;장영욱
    • Elastomers and Composites
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    • 제48권1호
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    • pp.18-23
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    • 2013
  • 용융상태에서 nylon 12 elastomer에 소량의 dicumyl peroxide (DCP) 와 triallyl cyanuate (TAC)를 첨가하여 nylon 12 elastomer를 부분적으로 가교시켰으며, 이에 따른 nylon 12 elastomer의 기계적, 동적기계적 그리고 유변학적 특성을 tensile test, DMA, small amplitude oscillating rheometer를 이용하여 각각 알아보았다. TAC의 함량이 증가함에 따라 인장탄성률과 영률은 증가하고, 파단신율은 감소하였다. DMA 측정결과, DCP로 부분적으로 가교시킨 nylon 12 elastomer의 PTMG상의 유리전이온도는 순수한 nylon 12 elstomer에 비해 증가하였고, storage modulus는 nylon 12상의 용융온도 이상에서도 거의 일정한 값을 나타내었다. 부분적으로 가교시킴에 따른 유변학적 특성의 변화는 TAC의 함량이 증가함에 따라 solid like behavior와 shear thinning behavior가 점점 뚜렷하게 나타남을 알 수 있었다. 이로부터 nylon 12 elastomer를 용융상태에서 부분적으로 가교시킴으로써 용융가공성을 저하시키지 않으면서, 기계적 물성은 효과적으로 향상시킬 수 있었으며, 특히, nylon 12 elastomer의 사용가능 온도범위를 증가시킬 수 있었다.

NR, NBR 및 EPDM 발포(發泡)고무의 제조(製造) 연구(硏究) (A Study on the Manufacturing of Cellurar Rubber Products with NR, NBR and EPDM)

  • 김홍선;최세영
    • Elastomers and Composites
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    • 제29권3호
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    • pp.213-225
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    • 1994
  • The Purpose of this dissertation is to study the preparation technique and physical properties of expanded rubber. The respective samples of NR, NBR and the standard compounds of EPDM rubber were prepared by mixing plasticizer DOP and LCR in various ratio. And their vulcanization characteristics, physical properties and foaming states were studied. Vulcanization characteristics were investigated using cure curve that had been obtained from Oscillating Disk Rheometer study, and the microscopic photographs of foaming states were obtained using electron microscope. The vulcanization characteristics of the samples, DOP 30phr and LCR 30phr, were found to be suitable. The tests, like hardness test and resilience, tensile test on the physical properties of each sample showed that plasticizing efficiencies of DOP and LCR were almost the same. Oil resistance test exhibited DOP was better than LCR and compression set test showed LCR was excellent plasticizer. The foaming states of NR, EPDM compounds were uniform, but those of NBR compounds were not uniform. Consequently vulcanization characteristics, physical properties and foaming states of all the samples satisfied the SAE requirements.

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THE RHEOLOGY OF THE SOFT LINER WITH 4-META

  • Park, Hyun-Joo;Kim, Chang-Whe
    • 대한치과보철학회지
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    • 제40권3호
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    • pp.269-274
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    • 2002
  • statement of problem The viscoelastic property is the most important and peculiar characteristics of soft liners. But the authorized standard is not certainly established than other dental materials. purpose of study This study is aimed to compare the initial flow of gelation of the modified soft liner with 4-META with that of PMMA soft liners using dynamic method and evaluate the clinical acceptance of the trial materials. materials and method This study consists of 3 groups with the given % of 4-META powder in the Coe soft liquid; 0%, 5%, 10% Each group was tested for 10 times to record the change of G′values during 3 hours. the gelation time was recorded by the oscillating rheometer with parallel plate with 1 rad/sec. results As the results of this study, the gelation time of modified soft liner was elongated by 5 to 6 minutes. conclusion The mean gelation time of modified soft liner could be within the range of clinically acceptable.

CM-Magnetite계(系) 도전성(導電性)고무의 제조연구(製造硏究) (The Study on the Manufacturing of CM-Magnetite Conducting Rubber)

  • 박근식;최세영
    • Elastomers and Composites
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    • 제29권2호
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    • pp.113-120
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    • 1994
  • The vulcanization characteristics, physical and electrical properties have been measured for magnetite-loaded CM compounds containing various concentration of magnetite. Samples of the various concentration of magnetite are characterized by oscillating disk rheometer, mooney viscometer, tensometer and resistance meter. The morphology and dispersion of magnetite are analyzed by scanning electron microscope(SEM). The results obtained are as follows : 1. The CM compound without magnetite shows plain curve, while the CM compounds containing magnetite show short curves. 2. The maximum volume of magnetite is 600 phr in the CM compounds. The magnetite of 30 to 150 phr of magnetite act as reinforcement agents and the 50 phr magnetite shows maximum tensile strength. 3. The electric conductivity is mostly influenced by the conditions of temperature, compacting pressure, and magnetite orientation. Further efforts should be made to develop a new design in various electric conductivity fillers for the most efficient and applicable rubber products.

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Silica와 Glass Fiber에 의한 Polychloroprene의 보강(補强) (Reinforcement of Polychloroprene by means of Silia and Glass Fiber)

  • 유종선;백남철
    • Elastomers and Composites
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    • 제23권3호
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    • pp.223-229
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    • 1988
  • The effect of triazine thiol derivative on the physical properties of silica-polychloroprene(CR) composites and glass fiber(MGF)-CR composites was investigated. Optimum cure time of the MGF composites filled with 2-dibuthylamino-4, 6-dithiol-s-triazine(DBT) was the fastest one, while maximum torque was the best in case of the silica composites filled with s-triazine-2,4,6-trithiol(TAT) on the Oscillating Disk Rheometer(ODR) test. Stress-strain curves of the composites showed that the physical properties such as 100% modulus, 300% modulus, tensile strength of the silica composites filled with DBT was very satisfactory and the silica composites filled with TAT was higher density of crosslinking than other crosslinked elastomer. In aging properties, elastomer filled DBT and TAT were progress post-curing reaction with increasing of aging time and it have been improved the tensile strength and crosslinking density.

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CALORIMETRIC INVESTIGATION OF SULFUR VULCANIZATION OF NATURAL RUBBER

  • Paik, Nam-Chul;Choi, Sei-Young;Suh, Won-Dong
    • Elastomers and Composites
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    • 제21권1호
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    • pp.13-19
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    • 1986
  • 최근(最近)에 와서는 황(黃)에 의(依)한 고무의 가황반응(加黃反應)이 발열반응(發熱反應)이라는데 주안점(主眼點)을 두어 근래(近來) 고분자화학(高分子化學) 분야(分野)에서 그 활용도(活用度)가 높은 열분석기(熱分析機) (특(特)히 DSC, DTA)가 가황발열현상연구(加黃發熱現象硏究)에 많이 이용(利用)되고 있다. 그러나 고무의 가황반응(加黃反應)을 속도론적(速度論的)으로 연구하여 이론적(理論的) 기초(基礎)를 확립(確立)하여 두는 것이 필요(必要)하다는 것은 여러 학자(學者)들이 전(前)부터 느껴왔으나 고무탄성체(彈性體)는 한번 가황(加黃)되면 일반적(一般的)인 용매(溶媒)에 의(依)한 용해(溶解)가 어렵기 때문에 반응물(反應物)(황, 가황촉진제(黃, 加黃促進劑))이나 생성물(生成物)의 농도측정(濃度測定)에 의(依)한 가황반응(加黃反應)의 속도론적(速度論的) 연구(硏究)가 어려웠다. 그래서 본(本) 연구(硏究)에서는 DSC(Differential Scanning Calorimetry)를 이용(利用)하여 얻은 천연(天然)고무의 가황발열(加黃發熱) thermogram을 Borchardt-Daniel이 제안한 방법으로 분석(分析)하여 kinetic data(즉, rate constant k, frequency factor ko, Activation Energy Ea)를 얻었다. 또한 이 kinetic data가 가황촉진제의 종류(種類)에 따라 어떻게 달라지는지, 실제공정(實際工程)에서 적정가황시간(適正加黃時間), 온도(溫度), 가황촉진제(加黃促進劑)의 종류(種類), 배합량(配合量) 결정(決定)에 활용(活用)할 수 있는 방안(方案)에 대(對)해서도 관심을 두고 검토(檢討)하였다. 한편 DSC에 의(依)한 방법(方法)의 신뢰도를 검토하기 위하여 DSC용(用)으로 쓰여진 것과 동일(同一)한 시료를 사용하여 Oscillating Disk Rheometer에 의한 Cure Curve를 얻고 이 Cure Curve를 분석(分析)하여 얻은 kinetic data를 앞서 구한 data와 비교검토(比較檢討)하였다.

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TESPT 실란커플링제가 침전 실리카로 보강된 오일씰용 NBR복합소재의 기계적 물성에 미치는 영향 (Effect of TESPT Silane Coupling Agent on Mechanical Properties of Precipitated Silica Filled NBR Compound for Oil Seal)

  • 이영석;황기섭;이종철;김태근;하기룡
    • Elastomers and Composites
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    • 제46권1호
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    • pp.45-53
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    • 2011
  • 실란커플링제인 bis-(3-triethoxysilpropyl)tetrasulfide (TESPT)가 실리카 충전 오일씰용 NBR 복합소재의 물성에 미치는 영향에 대하여 연구하였다. 복합소재의 가교거동과 가교밀도는 ODR (oscillating disk rheometer)과 톨루엔 팽윤비 시험을 통하여 측정하였으며, 기계적 물성은 가황물을 공기 내열 노화 및 ASTM No.3 oil에 내유 노화시켜 시험 전 후 값을 UTM (universal testing machine)과 Shore A 경도계를 사용하여 측정하였다. 오일씰의 성능과 수명에 큰 영향을 미치는 복합소재의 탄성회복은 가황물에 굽힘 변형을 주어 노화시킨 후 시편이 회복되는 길이를 측정하여 회복 각(angle of recovery)을 계산하였으며, 저온에서의 탄성회복거동은 TR (temperature retraction) 시험을 통하여 측정하였다. 또한, Taber식 마모시험기를 사용하여 가황물의 내마모성을 측정하고 SEM(scanning electron microscope)을 사용하여 마모면의 형상을 관찰하였다. 시험결과 실리카가 충전된 복합물에 TESPT가 첨가되면 복합물의 흐름성이 향상되고 실리카와 NBR 간의 상호작용 및 가황물의 가교밀도가 향상되어 가황물의 경도, 100% 모듈러스, 탄성회복성, 내마모성, 내열노화성 및 ASTM No.3 오일에 대한 내유성이 향상됨을 알 수 있었다.