• Elastomers and Composites
• /
• 제34권3호
• /
• pp.247-252
• /
• 1999

보강 및 차수재인 지반용 고무재료를 열융착법에 의해 제조하였으며 환경공학분야에 적용을 위해 성능을 평가하였다. 이들 재료를 제조하는데 스펀본드 폴리에스테르 부직포, 유리섬유매트, 고강력 폴리에스테르사를 이용한 직포형 지오그리드를 기재로, SBS 함유 탄성 bitumen과 아스팔트를 보강재로 각각 사용하였다. 유리섬유 매트와 지오그리드를 기재로 사용한 지반용 재료의 경우 역학적성질이 우수하였으며, 부직포와 탄성 bitumen을 기재로한 경우에는 투수성이 우수하였다. 고무와 아스팔트를 혼합한 경우 연화점은 거의 변화가 없었으며, 고온에서의 치수안정성은 $120^{\circ}C$의 경우 두드러진 수축이 발생하지 않았다. 지반용 고무재료의 자외선에 대한 저항성은 가시적인 변화가 나타나지 않았다.

• Elastomers and Composites
• /
• 제54권1호
• /
• pp.22-29
• /
• 2019

Chitosan-polyvinyl alcohol (PVA) -bamboo charcoal/silica (CS-PVA-BC/SI) hybrid fillers with compatibilized styrene-butadiene rubber (SBR) composites were fabricated by the interpenetrating polymer network (IPN) method. The structure and composition of the composite samples were characterized by scanning electron microscope (SEM) and Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR). The viscoelastic behaviors of the rubber composites and their vulcanizates were explored using a rubber processing analyzer (RPA) in the rheometer, strain sweep and temperature sweep modes. The storage and loss moduli of SBR increased significantly with the incorporation of different hybrid fillers, which was attributed to the formation of an interphase between the hybrid fillers and rubber matrix, and the effective dispersion of the hybrid fillers. The mechanical properties (hardness, tensile strength, oxygen transmission rate, and swelling rate) of the composite samples were characterized in detail. From the results of the mechanical test, it was found that BC-CS-PVA0SBR had the best mechanical properties. Therefore, the BC-CS-PVA hybrid filler provided the best reinforcement effects for the SBR latex in this research.

• 한국철도학회논문집
• /
• 제3권3호
• /
• pp.109-116
• /
• 2000

An air spring which is a part of the railroad vehicle suspension system is used to reduce and absorb the vibration and the noise. Main components of the air spring are a cord reinforced rubber bellows, a upper plate, a lower plate and a stopper rubber spring. The characteristics of the air spring which are the load capacity, the vertical and the horizontal stiffness are determined by the configuration of the rubber bellows, the angle of cord, and the mechanical properties of cord. Computer simulations using a commercial finite element analysis codes are executed to predict and evaluate the load capacity and the stiffness. The appropriate shape and cord angle of the air spring are selected to meet the required specifications of the air spring. Several samples of the air spring are manufactured and experimentally evaluated. It is shown that the results by computer simulation arc in close agreement with the test results.

• Carbon letters
• /
• 제27권
• /
• pp.72-80
• /
• 2018

In the present work, a comparative study of the mechanical behavior of two series of elastomeric composites, based on carboxylated styrene butadiene rubber (X-SBR) and reinforced with rice bran carbon (RBC) and graphite, is reported. Hybrid composites of X-SBR filled with RBC-graphite were also investigated in terms of the cure characteristics, hardness, tensile properties, abrasion resistance, and swelling. It was observed that the cure times decreased with the incorporation of a carbon filler whereas the torque difference, tensile strength, tensile modulus, hardness, and swelling resistance increased compared to the neat X-SBR revealing a favorable characteristic of crosslinking. Dynamic rheological analysis showed that the G' values of the composites, upon the addition of RBC-graphite, were changed to some extent. This demonstrates that the presence of a strongly developed network of fillers will ensure a reinforcing characteristic in a polymer matrix.

• Geomechanics and Engineering
• /
• 제32권4호
• /
• pp.361-373
• /
• 2023

This study aimed to investigate the engineering properties and mechanical behaviors of polymer-fibers treated sand. Para rubber (PR), natural fiber (NF), and geosynthetic fiber (GF) were used to reinforce poorly graded sand. A series of unconfined compressive and splitting tensile strength tests were performed to analyze the engineering behaviors and strength enhancement mechanism. The experiment results indicated that the PR-fibers mixture could firmly enhance the strength properties of sand. The stress-strain characteristics and failure patterns have been changed due to the increase of PR and fibers content. The presence of PR and fibers strengthened the sand and enhanced the stiffness and ductility behavior of the mixture. The stiffness of reinforced sand reaches an optimum state when both NF and GF are 0.5%, while the optimum PR contents are 20% and 22.5% for the mixture with NF and GF, respectively. An addition of PR and fiber into sand contributed to increasing interlocking zone and bonding of PR-sand interfacial.

• 한국지진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국지진공학회 2002년도 춘계 학술발표회 논문집
• /
• pp.409-416
• /
• 2002

기존의 면진 기술을 일반건물에 적용하기 위해서는 낮은 가격과 낮은 무게로 면진 베어링이 제작 및 공급되어야 한다. 이에 본 논문에서는 일반건물에 면진 기술을 적용하기 위한 방법으로 기존의 적층고무 면진 베어링에 철판을 대체하여 섬유로 보강하고, 고무와 섬유의 층으로 구성된 벨트 타입의 면진 베어링을 제안하였다. 또한 제안한 섬유보강 면진 베어링을 설계 및 제작하여 수직실험과 수평실험을 수행하여 그 성능을 검증하였다. 따라서, 스트립형의 면진 베어링이 제작가능하며 일반건물의 필요한 크기로 절단이 가능함을 보였다. 또한 수평 실험 수직 실험을 통해서 기존의 적층고무 면진 베어링을 대체하여 사용할 수 있는 결과를 보였다. 이와 같은 결과를 통해서 일반건물에 낮은 무게와 낮은 가격의 면진 베어링을 공급할 수 있음을 보였다. 이 연구결과로 인해 스트립형의 섬유보강 면진 베어링이 저가건물에 널리 사용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 고무기술
• /
• 제12권1호
• /
• pp.1-7
• /
• 2011

Nanotechnology is the fast becoming key technology of the $21^{st}$ century. Due to its fascinating size-dependent properties, it has gained significant important in various sectors. Myths are being formed on the proverbal nanotechnology market, but the reality is the nanotechnology is not a market but a value chain. The chain comprises of - nanomaterials (nanoparticles) and nanointermediates (coatings, compounds, smart fabrics). Elastomer based nanocomposites reinforced with low volume fraction of nanofillers is the first generation nanotechnology products and it has attracted great interest due to their fascinating properties. The incorporation of nanofillers such as nanolayered silicates, carbon nanotubes, nanofibers, metal oxides or silica nanoparticles into elastomers improves significantly their mechanical, thermal, barrier properties, flame retardency etc., Extremely small particle size, high aspect ratio and large interface area yield an excellent improvement of the properties in a wide variety of the materials. Uniform dispersion of the nanofillers is a general prerequisite for achieving desired properties. In this paper, current developments in the area of elastomer based nanocomposites reinforced with layered silicate and carbon nanotube fillers are highlighted.

• Computers and Concrete
• /
• 제33권1호
• /
• pp.41-53
• /
• 2024

Under constant and cyclic axial compression, square composite short columns reinforced with Self Compacting Concrete (SCC) added with scrap rubber infilled inside steel tubes and with different types of concrete were cast and tested. The test is carried out to find the effectiveness of utilizing an aggregate manufactured from industrial waste and to address the problems associated with the need for alternative reinforcements along with waste management. The main testing parameters are the type of concrete, the effect of fiber inclusion, and the significance of rubber-infilled steel tubes. The failure modes of the columns and axial load-displacement curves of the steel tube-reinforced columns were all thoroughly investigated. According to the test results, all specimens failed due to compression failure with a longitudinal crack along the loading axis. The fiber-reinforced column specimens demonstrated improved ductility and energy absorption. In comparison to the normal-weight concrete columns, the lightweight concrete columns significantly improved the axial load-carrying capacity. The addition of basalt fiber to the columns significantly increased the yield stress and ultimate stress to 9.21%. The corresponding displacement at yield load and ultimate load was reduced to 10.36% and 28.79%, respectively. The precision of volumetric information regarding the obtained crack quantification, aggregates, and the fiber in concrete is studied in detail through image processing using MATLAB environment.

• 한국강구조학회 논문집
• /
• 제17권3호통권76호
• /
• pp.307-316
• /
• 2005

본 연구에서는 철도교량에 교량받침으로 사용될 수 있는 4종류의 고무패드의 사용상의 특성을 분석하고, 강성과 감쇠비를 결정하기 위한 방법을 제시하였다. 고무패드의 강성을 결정하기 위해서는 정적 실험을 통한 직접적인 방법과 동적 실험을 통한 간접적인 방법이 가능하다. 본 연구에서 두 가지 방법에 의해서 고무패드의 강성을 평가하고 비교하였다. 고무패드의 감쇠비는 동적 실험에 의해서만 파악이 가능하며 폴리우레탄 고무의 경우 천연고무나 크로로프렌 고무와 유사한 감쇠비를 가지는 것으로 나타났다. 폴리우레탄 고무는 천연고무나 크로로프렌 고무에 비해 경도가 크기 때문에 작은 면적으로도 큰 하중을 견딜 수 있으며, 또한 같은 형상계수를 가지는 패드에서도 더 큰 강성을 보여 철도교의 교좌로서 활용성이 더 큰 것으로 판단되었다. 천연고무나 크로로프렌 고무 패드는 수직하중에 의한 수평 변형이 크게 발생하는데 비해, 폴리우레탄 고무패드는 수직하중에 의한 수평방향의 변형이 거의 발생하지 않기 때문에 보강재에 의한 보강이 필요하지 않다.

• Elastomers and Composites
• /
• 제49권4호
• /
• pp.284-292
• /
• 2014

고분자 소재는 금속 소재에 비해 기계적 강도, 특히 충격강도가 매우 취약하기 때문에 이의 증대를 위해 충격보강제를 이용하는 경우가 많다. 이러한 충격강도는 충격보강제의 함량과 분포에 따라 변화한다. 본 연구에서는 충격보강제가 함유된 나일론 6 시편에 대해서 충격시험을 모사하였고 충격시편 단면에서의 응력분포를 통해 충격강도 증대원리를 관찰하였다. 시편 단면에서 충격보강제의 개수와 분포에 따른 해석을 하여 비교하였다. 충격보강제의 개수가 증가할수록 부피가 감소하는 모델의 경우 놋치 표면의 응력과 주응력의 크기가 점차 높게 나타났다. 충격보강제의 개수가 증가할수록 충격보강제 전체의 총 표면적이 증가하는 모델의 경우에는 응력과 주응력이 점차 높게 관찰되었다.