• Composites Research
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• 제31권2호
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• pp.63-68
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• 2018

열가소성 복합재료는 다양한 장점에도 불구하고 기계적 특성이 낮아 고성능 항공산업 분야에서는 제한적으로 사용되어 왔으나 최근 열가소성 방향족 폴리머 복합재들이 많이 연구/활용되고 있다. 본 연구에서는 대표적인 열가소성 방향족 폴리머인 PEEK와 PPS Neat 수지 필름을 DSC 기기를 이용하여 가열, 냉각 및 재 가열 사이클을 연속적으로 수행하여 유리전이온도 및 용융온도 등의 특성변화를 확인하고 냉각속도에 따른 결정화도(Crystallinity)의 차이를 평가하였다. 1차 가열단계에서 각 폴리머의 용융온도보다 높은 온도에 5분간 유지시켜 이전 열이력을 제거하였고 2차 냉각단계에서 냉각속도를 분당 2, 5, 10, 20 및 $40^{\circ}C$로 조절/적용함으로서 결정화반응을 제어하였으며, 3차 가열단계에서 재가열하여 용융엔탈피를 측정함으로서 결정화도 차이를 확인하였다. 높은 비정질 영역을 가진 시편의 첫 번째 가열시 냉각결정화 현상이 일어나고 뚜렷한 유리상 전이구역을 확인할 수 있었던 반면에 결정질 영역이 증가된 재가열시에는 냉각결정화 현상이 일어나지 않고 상대적으로 유리상 전이구역이 약해지는 것을 확인하였다. 2차 냉각단계에서 냉각속도가 느려짐에 따라 결정화도가 높아졌는데 PEEK의 경우 냉각속도의 차이에 따라 21.9~39.3% 결정화도를 보였으며, PPS는 29.1~31.2% 결정화도 차이를 얻을 수 있었다.

• Composites Research
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• 제33권2호
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• pp.39-43
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• 2020

최근 내화학성, 내마모성 및 내충격성이 뛰어나면서 재활용이 가능한 열가소성 폴리아미드 기반 복합재료를 제조하는 기술을 개발하기 위한 연구가 활발하다. 특히, 열가소성 고분자는 높은 점도로 용융 상태에서의 가공이 힘들기 때문에 저점도 단량체 상태로 금형 내부로 주입하면서 동시에 중합을 시키는 반응액상성형 공정이 큰 주목을 받고 있다. 그러나 단량체인 ε-카프로락탐은 중합속도가 매우 빠르고 외부 환경에 매우 민감하기 때문에 수지 함침과 중합 반응을 동시에 제어하면서 최적 공정조건을 확보하는 데 많은 어려움을 겪고 있는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 ε-카프로락탐의 음이온 중합과정에서 주요한 공정 변수인 점도 변화 거동을 관찰하였고 ε-카프로락탐의 빠른 중합, 낮은 점도, 수분 민감성에 따른 측정상의 문제 원인을 분석하여 개선책을 제시하였다. 개선된 점도 측정 방법에 대한 재현성과 신뢰성은 여러 상대습도에 대한 점도 측정 그리고 외부 환경(수분, 산소)과 차단된 상황에서의 중합과 개선된 점도 측정 결과와의 비교를 바탕으로 검증하였으며, 이는 복합재료 반응액상성형 공정의 제어 인자로 활용함으로써 공정 최적화에 도움이 될 것으로 기대된다.

• 한국정밀공학회지
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• 제24권2호
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• pp.41-46
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• 2007

Recently, the study for filling imbalance in thermoplastic polymer has gradually been increased. However, it is hard to find the researches for filling imbalance of thermoplastic elastomer(TPE). The experiment of filling imbalance was conducted for the three kinds of thermoplastic vulcanizes(TPVs) in the mold with geometrically balanced runner system. In this experiment, the effects of the melt temperature and injection speed on the filling imbalance were investigated. To solve the filling imbalance, Runner Core pin(RC pin) in the experimental mold was adopted and it's effects was tested. In this paper, we present that the insert length of RC pin is dependent to each polymers for optimal filling balance.

• 한국고분자학회지:고분자과학과기술
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• 제11권6호
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• pp.779-784
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• 2000

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• Composites Research
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• 제32권3호
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• pp.163-169
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• 2019

본 연구에서 우리는 자유 라디칼 중합에 기반한 열가소성 고분자의 동적 분자동역학 중합 알고리즘을 이용하여 95%의 변환률을 갖는 PMMA의 고분자 모델을 구성하였다. 본 알고리즘에서는 계산 수행에 필요한 시간을 줄이기 위해 PCFF 포텐셜 함수의 결합 항들 TraPPE-UA 포텐셜 함수의 비결합 항을 조합한 united-atom level의 coarse-grained 포텐셜 함수를 도입하였다. 자유 라디칼 중합 시뮬레이션을 통해 생성된 각 사슬을 분석하여 고분자의 분자량 분포와 평균 분자량을 계산하였고, 고분자의 분자량은 초기 상태에 존재하는 개시제 라디칼의 수를 이용하여 조절하였으며, 유리전이온도, 기계적 물성에 미치는 분자량의 효과에 대해 연구되었다.

• 한국정밀공학회지
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• 제33권1호
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• pp.45-51
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• 2016

The present study uses an electron beam (e-beam) to modify the wetting characteristics of thermoplastic polymer surfaces. A high energy e-beam irradiated various polymer surfaces (PET, PMMA, and PC), with variations in irradiation time and applied current. The water contact angles were measured on the e-beam irradiated surfaces in order to investigate the changes in the surface energy and the relevant wettability. Furthermore, XPS analyses were performed to investigate the chemical composition change in the e-beam irradiated surfaces; the results showed that the hydrophilic groups (C-O) increased after the electron beam irradiation. Also, water collection tests were performed for various polymer samples in order to investigate the effect of the surface energy on the ability of water collection, from which it can be seen that the irradiated surfaces revealed better water-collecting capability than pure polymer surfaces.

• Advances in aircraft and spacecraft science
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• 제7권6호
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• pp.475-493
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• 2020

This paper is focused on the characterization of the thermomechanical properties of semicrystalline poly-ether-ether-ketone (PEKK) and of carbon fiberreinforced thermoplastic based laminated composites (C/PEKK) below and above the glass transition temperature (T_g). Differential Scanning Calorimetry (DSC), Dynamic Mechanical Analysis (DMA) and tensile tests are carried out on both pure PEKK polymer and [(±45)₂, +45]_s C/PEKK composite samples, showing a significant similarity in behavior. The employment of a simple micromechanical model confirms that the mechanical and physical behavior of the polymer and that of the matrix in the composite are similar.

• Journal of Information Display
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• 제9권1호
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• pp.14-19
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• 2008

We demonstrated the capillary force lithography (CFL) method for controlling the azimuthal anchoring energy of a liquid crystal (LC) alignment layer. When a thermoplastic polymer film is heated to over the glass transition temperature, the melted polymer is filled into the mold structure by the capillary action and the aspect ratio of the pattern is determined by the dewetting time of the CFL process. Here, the proposed method showed that the azimuthal anchoring energy of the LC alignment layer could be simply controlled by the surface relief patterns which were determined by the dewetting times during the CFL patterning.

• 폴리머
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• 제37권5호
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• pp.571-578
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• 2013

다양한 조성의 ethylene propylene diene rubber(EPDM)/polyamide12(PA12) 용융 혼합물에 전자선 조사를 함으로써 열가소성 탄성체(thermoplastic elastomer, TPE)의 특성을 보이는 소재를 제조하였다. EPDM과 PA12 상 사이의 상용화제로 말레산화 EPDM(mEPDM)을 첨가함으로써 EPDM/PA12 용융 혼합물의 기계적 물성을 향상시켰다. 또한 EPDM/PA12 용융 혼합물에 0~100 kGy의 전자선을 조사함으로써 EPDM 사슬간의 선택적인 가교 반응을 유도함과 동시에 PA12 상으로부터 용융 유동성을 확보할 수 있었다. 결과적으로 EPDM/PA12 용융 혼합물에 mEPDM을 첨가한 후 전자선을 25 kGy 조사함에 의하여 열가소성 용융 거동을 보이면서도 물성 및 탄성체 성질이 우수한 EPDM/PA12 용융 혼합물을 제조할 수 있었다.

• Design & Manufacturing
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• 제1권1호
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• pp.45-50
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• 2007

Recently, the study for filling imbalance in thermoplastic polymer has gradually been increased. However, it is hard to find the researches for filling imbalance of thermoplastic elastomer(TPE). The experiment of filling imbalance was conducted for thermoplastic vulcanize(TPV) and PP, ABS polymers in the mold with un-geometrically balanced runner system(Branch Type Runner System). In this experiment, the effects of the melt temperature, injection pressure and injection speed on the filling imbalance were investigated.