• Macromolecular Research
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• 제17권11호
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• pp.886-893
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• 2009

Surface modifications using a radio frequency Ar-plasma treatment were performed on a polypropylene (PP) blend used for automotive bumper fascia. The surface characterization and morphology were examined. With increasing aging time, there was an increase in wettability, oxygen containing polar functional groups (i.e., C-O, C=O and O-C=O) due to oxidation, the amount of tale, and bearing depth and roughness on the PP surface, while there was a decrease in the number of hydrocarbon groups (i.e., C-C and C-H). AFM indicated that the Ar-plasma-treatment on a PP blend surface transforms the wholly annular surface into a locally dimpled surface, leading to an improvement in wettability. SEM showed that the PP layer observed in the non-plasma-treated sample was removed after the Ar-plasma treatment and the rubber particles were exposed to the surface. The observed surface characterization and morphologies are responsible for the improved wettability and interfacial adhesion between the PP blend substrate and bumper coating layers.

• 한국농공학회논문집
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• 제55권1호
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• pp.1-8
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• 2013

This study will not only prove experimental dynamic properties which are classified to slump, compressive strength, tensile strength, flexure strength and toughness granite soil concrete with a fine aggregate of granite soil and blast-furnace cement and polypropylene fiber over 45 mm, but also establish a basic data in order to use environment-friendly pavement through prove useful pavement mixed with granite and polypropylene (PP) fiber which is a kind of material to prevent a dry shrinkage clack, a partial destruction and useful and light. The value of slump test was gradually increased by PP fiber volume 3 $kgf/m^3$, but compressive strength took a sudden turn for the worse from 5 $kgf/m^3$. The compressive strength indicated a range of 13.72~18.35 MPa. On the contrary to compressive strength, the tensile strength showed to decrease with rising PP fiber volume, and the tensile strength indicated a range of 1.43~1.64 MPa. The tensile strength was stronger about 2~15 % in case of mixing with PP fiber volume than normal concrete. The flexural strength indicated a range of 2.76~3.41 MPa. The flexural strength was stronger about 20 % in case of PP fiber volume 0 $kg/m^3$ than PP fiber volume 9 $kg/m^3$. The toughness indicated a range of 0~25.46 $N{\cdot}mm$ and increased proportionally with PP fiber volume. The toughness was stronger about 8.3 times in case of PP fiber volume 9 $kg/m^3$ than PP fiber volume 1 $kg/m^3$. The pavement with PP fiber volume over such a fixed quantity in the park roads and walkways can have a effect to prevent not only resistance against clack but also rip off failures.

• 접착 및 계면
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• 제9권2호
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• pp.16-23
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• 2008

본 연구에서는 산업현장에서 직물 제직 시 스크랩으로 버려지는 폐양모와 범용 열가소성수지인 폴리프로필렌(PP)으로 구성된 새로운 폐양모/PP NFRPs (Natural Fiber Reinforced Polymer Composites: 천연섬유강화 고분자복합재료)를 압축성형 방법으로 제조한 후 그들의 기계적, 열적 특성을 분석하였다. PP수지의 기계적 특성은 폐양모의 도입으로 두드러지게 향상되었다. 특히 폐양모의 함량을 50 vol%로 하여 NFRP를 제조하였을 때, PP 대비 NFRP의 굴곡강도는 약 20%, 굴곡탄성률은 약 143%까지 향상되었으며, 인장강도는 약 76%, 인장탄성률은 약 90% 크게 향상되었다. 그리고 열변형온도(HDT)는 최고 $138^{\circ}C$로 PP 대비 약 $21^{\circ}C$가 증가되는 결과를 보여주었다. 연구결과는 열가소성 매트릭스 수지의 보강소재로서 폐양모의 적용 가능성을 제시하였다.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• 제12권3호
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• pp.110-114
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• 2011

Polymeric films of high chemical stability and mechanical strength covered with a thin metallic film have been extensively used in various fields as electric and electronic materials. In this study, we have chosen polypropylene (PP) as the polymer due to its outstanding chemical resistance and good creep resistance. We coated thin nickel film on PP films by the electroless plating process. The surfaces of PP films were pre-treated and modified to increase the adhesion strength of metal layer on PP films, prior to the plating process, by an environment-friendly process with atmospheric plasma generated using dielectric barrier discharges in air. The surface morphologies of the PP films were observed before and after the surface modification process using a scanning electron microscope (SEM). The static contact angles were measured with deionized water droplets. The cross-sectional images of the PP films coated with thin metal film were taken with SEM to see the combined state between metallic and PP films. The adhesion strength of the metallic thin films on the PP films was confirmed by the thermal shock test and the cross-cutting and peel test. In conclusion, we made a composite material of metallic and polymeric films of high adhesion strength.

• 멤브레인
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• 제10권1호
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• pp.47-53
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• 2000

인공폐는 실제 폐의 기능을 대행하는 장치이며, 주요 기능은 정맥혈에서 이산화탄소를 제거하고 산소를 첨가하여 동맥혈화하여 개심수술시 신체의 모든 조직에 충분한 양의 동맥혈을 공급한다. 또한 체외순환 생명보조장치(ECLS 또는 ECMO)는 심한 호흡부전증에 일반적으로 이용되지만 미래의 폐 이식에 사용될 것이다. 현재 미세다고엉 폴리프로필렌 중공사를 사용하고 있는 막형 인공 폐는 두 가지 문제가 있다. 환자의 체계적인 항응고가 필요하며, 오랜 기간의 사용은 막을 통하여 혈액 쪽에서 가스 쪽으로 혈청 누출을 일으킨다. 본 연구는 미세다공성 폴리프로필렌(PP)막에 폴리디메틸실록산(PDMS)을 적충한 PP/PDMS막을 제조하고, 폴리프로필렌 막에서 유발하는 혈청 누출을 최소화하는 기술에 대하여 연구하였다. Lee-White법에 의한 whole blood의 혈전형성 실험 후 사용된 막의 기체 투과도는 PP막에서는 크게 저하되었지만, PP/PDMS막에서는 거의 동일하게 유지되었다. 그러므로 PP막에서 유발되는 혈청 누출을 PP/PDMS막에서는 해결할 수 있었다. 또한, PP/PDMS막에서는 이산화탄소의 기체토과율이 산소보다 11.5배였다.

• 청정기술
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• 제4권2호
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• pp.32-40
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• 1998

Polypropylene(PP)과 polyethylene(PE) 분체를 혼합하여 공기정화용 여과재로 사용하기 위한 기공성 고분자 소재를 압출 소결법으로 제조하였다. PP와 PE로 구성된 기공성 고분자 소재는 녹는점이 낮은 PE가 용융되어 PP를 결합시킨 구조임을 주사전자현미경(scanning electron microscope) 분석으로 관찰할 수 있었으며, 고분자 소재의 압출 소결시 압출기 다이 헤드의 온도, 압출 속도, PE의 용융지수 및 첨가량 변화 등에 따른 기공성 고분자 소재의 기계적물성과 여과특성 변화를 시험하였다. 일정한 압출기 헤드 다이 온도와 압출 속도하에서 압출 소결법으로 제조된 기공성 고분자 소재의 여과효율이 PE의 첨가량과는 비례 관계를 나타내었으나 PE의 용융지수에는 반비례 관계를 나타냄을 관찰할 수 있었다. 압출 소결법으로 제조된 기공성 고분자 소재의 여과특성을 시험한 결과, PP와 PE로 구성된 기공성 고분자 소재가 공기정화용 여과재로 적용될 수 있음을 확인할 수 있었다.

• Macromolecular Research
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• 제16권1호
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• pp.6-14
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• 2008

Polypropylene (PP)-layered silicate nanocomposites were developed using a new processing method involving a supercritical carbon dioxide ($scCO_2$)-assisted co-rotating twin-screw extrusion process. The nanocomposites were prepared through two step extrusion processes. In the first step, the PP/clay mixture was extruded with $CO_2$ injected into the barrel of the extruder and the resulting foamed extrudate was cooled and pelletized. In the second step, the foamed extrudate was extruded with venting to produce the final PP/clay nanocomposites without $CO_2$. In this study, organophilic-clay and polypropylene matrix were used. Maleic anhydride grafted polypropylene (PP-g-MA) was used as a compatibilizer. This study focused on the effect of $scCO_2$ on the dispersion characteristics of the clays into a PP matrix and the rheological properties of the layered silicate based PP nanocomposites. The dispersion properties of clays in the nanocomposites as well as the rheological properties of the nanocomposites were examined as a function of the PP-g-MA concentration. The degree of dispersion of the clays in the nanocomposites was analyzed by X-ray diffraction and transmission electron microscope. Various rheological properties of the nanocomposites were measured using a rotational rheometer. In the experimental results, the $scCO_2$ assisted continuous manufacturing extrusion system was used to successfully produce the organophilic-clay filled PP nanocomposites. It was found that $scCO_2$ had a measurable effect on the clay dispersion in the polymer matrix and the melt intercalation of a polymer into clay layers.

• 폴리머
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• 제39권1호
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• pp.99-106
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• 2015

나노케냐프 섬유가 포함된 셀룰로스 섬유를 알카리(NaOH)로 처리 후 PP 수지에 첨가하여 물성에 미치는 영향에 대하여 조사하였다. 알카리를 섬유에 처리한 효과로는 M.I., 신장율, 충격강도가 증가하는 반면 인장강도, 휨모듈러스, 열변형온도가 처리하지 않은 섬유에 비해 감소하였다. 알카리를 나노섬유에 처리하였을 때 섬유표면의 불순물과 화학물질을 제거하여 섬유표면의 특성을 변화시켜서 나노섬유와 PP 수지간의 계면간 접착력을 감소시키고 PP의 특성을 변화시키는 것으로 보인다.

• Advanced Composite Materials
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• 제17권3호
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• pp.191-214
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• 2008

Polypropylene/layered silicate nanocomposites containing maleic anhydride grafted polypropylene were prepared by melt compounding and their rheological behavior was investigated in shear flow. Transient and steady shear flows were simulated numerically by using the K-BKZ integral constitutive equation along with experimentally determined damping functions under dynamic oscillatory and step strain shear flows. Nonlinear shear responses were predicted with the K-BKZ constitutive equation using two different damping functions such as the Wagner and PSM models. It was observed that PP-g-MAH compatibilized PP/layered silicate nanocomposites have stronger and earlier shear thinning and higher steady shear viscosity than pure PP resin or uncompatibilized nanocomposites at low shear rate regions. Strong damping behavior of the PP/layered silicate nanocomposite was predicted under large step shear strain and considered as a result of the strain-induced orientation of the organoclay in the shear flow. Steady shear viscosity of the pure PP and uncompatibilized nanocomposite predicted by the K-BKZ model was in good agreement with the experimental results at all shear rate regions. However, the model was inadequate to predict the steady shear viscosity of PP-g-MAH compatibilized nanocomposites quantitatively because the K-BKZ model overestimates strain-softening damping behavior for PP/layered silicate nanocomposites.

• 공업화학
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• 제10권4호
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• pp.497-501
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• 1999

Polypropylene(PP)/Nylon6 블렌드에서 반응압출법으로 만들어진 상용화제와 용액반응법으로 만들어진 상용화제를 첨가하였을 때 나타나는 물성의 변화를 관찰하였다. 상용화제로는 PP에 maleic anhydride (MAH)가 graft된 PP-g-MAH를 사용하였다. 적정법으로 확인한 결과 반응압출법에 의해서 제조된 상용화제와 용액반응법에 의해서 만들어진 상용화제는 각각 0.3%, 2.7%의 MAH가 graft되었다. PP/Nylon6 블렌드의 조성을 75/25로 고정하였고 twin-screw extruder (L/D=30, ${\psi}=30$)를 이용하여 300rpm에서 블렌딩하였다. PP/Nylon6 블렌드에서 PP-g-MAH의 양을 점차로 증가시켰을 때 Nylon6의 결정화 peak가 점차 감소하여 마침내 소멸되는 것을 관찰할 수 있었다. Nylon6의 결정화 peak가 소멸되는 것은 상용화제의 제조방법이나 상용화제의 양보다는 상용화제에서 graft되어 있는 MAH의 함량에 의한 것으로 나타났다. Nylon6의 정상적인 결정화 온도에서 결정화를 이루지 못했던 Nylon6 가 PP의 결정화 온도까지 내려와 결정화하는 소위 concurrent crystallization 현상이 발생하였다. Nylon6의 결정화 peak가 사라지는 현상 이외에도 용융 거동에서는 Nylon6의 결정화 온도 부근인 $193^{\circ}C$에서 작은 발열 peak가 나타났고 Nylon6 용융온도보다 $5^{\circ}C$ 가량 낮은 온도 ($215^{\circ}C$)에서 새로운 용융 peak가 나타남을 관찰할 수 있었다. 이 peak들을 분석하기 위해 DSC를 사용하여 Nylon6를 annealing 시킨 결과, $193^{\circ}C$의 발열 peak는 완전히 결정화하지 못한 Nylon6의 결정화 peak이며 $215^{\circ}C$의 peak는 불완전하게 결정화한 Nylon6의 용융 peak임이 밝혀졌다.