• Fibers and Polymers
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• 제3권1호
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• pp.38-42
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• 2002

Polypropylene filaments were spun from a mixture of PP chips of two different Melt Flow Index (MFI) (3 MFI and 35 MFI). A significant difference was observed in the melting characteristics of the resultant filaments from either of the individual components as observed from the DSC. The main difference being in the degree of melting achieved at any temperature in the initial stages of the melting range, which was found to be higher in case of the filaments spun from the b]end. These filaments were then thermally bonded using silicon oil bath and heated roller method. Subsequently the bond strength of the filaments was measured on the Instron Tensile Tester using the loop technique. The values of the world strengths obtained from the blend were compared with those made from the individual component. It was found that the bond strength of the bonds obtained from the blended filament at a given temperature was higher than that of the bonds made from the filaments of either of the individual components, which is also suggested by the DSC curves. The difference in the bond strength was found to be as high as 25% in case of the blend with 60:40 composition ratios of the 3 MFI and 35 MFI components respectively.

• 한국복합재료학회:학술대회논문집
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• 한국복합재료학회 2005년도 추계학술발표대회 논문집
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• pp.125-128
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• 2005

The dispersion of carbon nanofiber (CNF) was carried out by solution blending, mechanical mixing, and sonication. CNFs at levels of 5-50% fiber weight content were mixed with polypropylene (PP) powder, and then were melt-mixed using a twin-screw extruder. For the further alignment of fibers, extruded rods were stacked uni-directionally in the mold cavity for the compression molding. For the evaluation of mechanical properties of nanocomposites, tension, in-plane shear, and flexural tests were conducted. CNF/PP composites clearly showed reinforcing effect in the longitudinal direction. The tensile modulus and strength have improved by 100% and 40%, respectively for 50 % fiber weight content, and the flexural modulus and strength have increased by 120% and 25%, respectively for the same fiber weight content. The shear modulus showed 65% increase, but the strength dropped sharply by 40%. However, the property enhancement was not significant due to the poor adhesion between fiber and matrix. In the transverse direction, the tensile, flexural, and shear strength decreased as more fibers were added.

• 한국화재소방학회:학술대회논문집
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• 한국화재소방학회 2010년도 춘계학술논문발표회 논문집
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• pp.340-345
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• 2010

국내의 건축물은 강한 내력을 갖기 위해 사용되는 HSC빈도가 점진적 증가하고 있으며, HSC로 시공되어진 건축구조물에서의 화재 발생시 폭렬현상의 문제점이 대두되고 있다. 이에 국내외에서 폭렬현상에 대한 연구들이 진행되었고, 이를 통해 폭렬현상에 원인을 알게 되어 이를 토대로 폭렬 방지 방안을 세웠다. 이에 따라 폭렬현상의 원인 중 합수율이 있으며, 이는 콘크리트가 함유하고 있는 수분으로 고온시에 팽창하여 폭렬현상의 매커니즘이 형성된다. 또한 이러한 함수율이 폭렬 발생에 미치는 영향을 크게 하는 요인으로 탄산화와 양생방법이 있다. 우선 탄산화는 반응을 일으킬 경우, 생성물이 공극을 채워 고온시 팽창된 수분이 외부로 나가는 것을 방해하여 수증기압을 축적시키고, 양생방법에 따라 함수율이 달라지게 되어 고온시 팽창될 수분의 양을 결정하게 된다. 특히, 함수율에 의해 발생되는 폭렬을 방지하기 위해 고강도 콘크리트 내부의 수분을 제거하는 강제건조를 하거나 팽창된 수분이 빠져나갈 곳을 만들기 위해 고온에서 녹는 PP섬유를 사용해 공극을 만들어주는 방법이 있다. 따라서 본 연구는 HSC의 폭렬현상방지 대책을 위한 기초자료를 제시하고자 한다.

• 폴리머
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• 제30권2호
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• pp.124-128
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• 2006

Heavy weight of the camouflage materials was always the main problem. To solve it, the low infrared emissivity fibers with the radar absorbing property (LIFR) were prepared. The low infrared emissivity fibers (LIF) were firstly melt-spun by co-extrusion of polypropylene (PP) and PP/various fillers master-batches using general conjugate spinning. The infrared emissivity of LW with AA and ZnO was decreased respectively compared with that of pure polypropylene fibers. The infrared emissivity of LIF with 15 wt% Al and 2 wt% ZnO in the sheath-part can reach 0.58. To improve LIF radar absorbing property, LIFR was prepared by filling the 50 wt% ferrite and bronze in the core-part of LIF. The radar absorbing efficacy of LIFR was good and the infrared emissivity was low. For the characterization, fiber electron intensity instrument and differential scanning calorimetry (DSC) were used for the analysis of mechanical properties, thermal and crystallization behavior of the spun-fibers. Scanning electron microscopy (SEM) was carried out to observe the particle distribution of the bicomponent fibers.

• Fibers and Polymers
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• 제5권4호
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• pp.264-269
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• 2004

The present paper deals with improvement in disperse dyeablility as well as imparting of cationic dyeablility to difficultly dyeable polypropylene by a melt blending technique. Isotactic polypropylene (PP) was blended with fibre grade polybutylene terephthalate (PBT), cationic dyeable polyethylene terephthalate (CDPET) and polystyrene (PS), individually. The resulting binary blends were spun and drawn into fibres at draw ratio 2, 2.5, and 3. The compatibility of blends, structural changes of fibres in terms of X-ray crystallinity, relative crystallinity, sonic modulus, birefringence and thermal stability were examined. The blended fibres were found to be disperse dyeable by the conventional method of high temperature and high pressure dyeing. And this dye ability increased with increase in the level of substitution. PP/CDPET blend also exhibited dyeablility with cationic dyes in addition to that with disperse dyes. The optimum level of blending was predicted keeping in view of tenacity and thermal stability of melt blend fibres. The wash fastness properties of the dyed fibres were found to be of high rate.

• 대한토목학회논문집
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• 제34권1호
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• pp.95-105
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• 2014

철근콘크리트 쉴드 터널 라이닝은 대형화재 등과 같은 고온에 노출될 경우, 구조체에의 급격한 온도 전달 및 내하력 저하로 구조체 붕괴의 원인이 될 수 있기 때문에 내화성능을 확보해야 한다. 이 연구는 쉴드터널의 프리캐스트 RC 세그먼트 라이닝에 대한 내화성능을 평가하고자 실험/해석적 연구를 수행하였다. 실험적 연구에서는 프리캐스트 RC 세그먼트내의 열적 취약부위를 실험변수로 하여 6개의 실 대형 실험체에 대한 내화실험을 실시하였으며, 화재조건은 RABT 곡선에 의한 온도이력을 이용하였다. 내화실험결과 이 연구에서 제시된 쉴드형 터널의 PP섬유 혼입콘크리트 충전부위는 폭렬이 발생하지 않는 우수한 내화성능을 나타내었다. 해석적 연구에서는 온도의존성을 고려한 재료의 열특성을 고려하여 비정상 유한요소 온도분포해석 기법을 이용하였는데, 실험결과를 잘 모사하는 것으로 검증되었다.

• Composites Research
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• 제30권3호
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• pp.223-228
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• 2017

본 연구에서는 폴리프로필렌(PP), 폴리프로필렌 직조섬유를 이용하여 자기강화 복합재료를 제조하고, 자기강화 복합재료에 암모늄 폴리포스페이트(APP) 및 키토산을 첨가하여 난연 자기강화 복합재료를 개발하였으며, 시험을 통하여 기계적 특성 및 난연성을 확인하였다. 시험결과, 자기강화 복합재료의 기계적 강도는 PP에 비해 크게 향상되었으나, 난연제를 첨가하는 양이 증가함에 따라 강도가 점차 감소하였다. 두 난연제 중에서는 키토산을 첨가한 자기강화복합재료가 APP를 첨가한 자기강화복합재료에 비하여 우수한 강도를 보였다. 난연성의 경우, APP를 첨가할 경우, 키토산을 첨가하는 것 보다 더욱 우수하였다. 본 연구의 결과는 자동차 및 포장산업에서 경량화 및 재활용을 위하여 응용이 가능할 것으로 기대된다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제24권4호
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• pp.41-46
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• 2010

고강도 콘크리트는 대형 사회기반 구조물로서 많이 활용되고 있다. 고강도 콘크리트는 우수한 재료적 성능과 내구성을 확보하고 있지만 반면에 화재에 대한 급작스러운 폭렬현상으로 인하여 구조적인 문제를 야기시키기도 한다. 따라서 본 연구에서는 콘크리트 피복두께에 추가하여 내화피복재를 사용함으로써 내화피복두께에 따른 콘크리트의 내화성능을 평가하고 최적의 내화피복두께를 산정하는 실험적 연구를 수행하였다. 내화피복재를 10mm 간격으로 증가시키면서 실험을 수행한 결과 콘크리트의 내화성능이 크게 향상됨을 볼 수 있었으며, 최적의 내화피복두께는 약 1~3mm로 산정되었다. 또한 폭렬에 의하여 급작스러운 콘크리트 내부의 온도상승 이후 기화열에 의한 열손실로 완만하게 온도가 상승되는 현상이 실험적으로 관측되었다. PP 섬유는 약 $200^{\circ}C$ 부근에서 용해되어 고온에서는 빈 채널만 남게 되므로 내부 증기압을 저감시켜주는 역할도 관측되었다.

• 폴리머
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• 제34권4호
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• pp.346-351
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• 2010

복합체의 기계적 물성 중에서 특히 충전제 형태와 함량에 따라 폴리프로필렌 복합체의 모듈러스 변화에 미치 는 영향에 관해 연구하였다. Eshelby의 중첩원리를 바탕으로 Lee와 Paul에 의해 제안된 두 개의 종횡비, ${\rho}_\alpha=a_1/a_3$과 ${\rho}_\beta=a_1/a_2$를 가지고 분석한 3차원 타원체의 이론적 예측을 실험값과 비교 분석하였다. 충전제의 형태를 SEM을 이용해 관찰하였고, 종횡비는 통계적 방법으로 계산하였다. 구의 형태를 띠는 황산바륨의 횡단방향과 종단방향의 모 듈러스가 이론적 예측과 유사한 결과를 보였다. 유리섬유의 경우 충전제의 함량이 증가함에 따라 $x_1$방향의 모듈러스 가 증가하였지만, $x_3$ 방향의 증가는 상대적으로 작았다. 또한, 2개의 종횡비가 기계적 물성에 미치는 영향에 대해 운모를 가지고 연구하였다.

• 공학기술논문지
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• 제10권3호
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• pp.285-290
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• 2017

Molding of body with ribs is the most difficult during flow molding process. The rib area is easy to be deformed at the rear side due to wall thickness variation. In this study, relationships between molding condition and deflection of rib-shaped part is investigated during the compression molding of fiber reinforced plastic composites, and the following results are derived. Polypropylene(PP), Polystyrene(PS), and stampable sheet(SS 40wt%) show the increment of deflection along with releasing temperature. For the correlation between incremental holding pressure load and deflection, stampable sheet exhibits lower deflection along with higher holding pressure, while PS shows significant increase of deflection with higher holding pressure, PP shows completely different characteristic, significant reduction of deflection along with higher holding pressure. Regarding to mold temperature and deflection, deflection amount of SS is the biggest, and PS shows the smallest. In addition, all three kinds shows the highest amount of deflection at 173C. Deflection is reduced when mold closing speed is increased. Amount of deflection in SS is larger and is not highly dependent on molding conditions like holding pressure and cooling parameters, compared with single component material like PP. This can be elucidated by anisotropic and inhomogeneous characteristics of glass fiber during filling process of stampable sheet composite.