• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권7호
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• pp.4081-4086
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• 2014

CAB는 광학적 특성이 우수한 생분해성 수지이나 취약한 가공성으로 인해 필름 어플리케이션에 제한되어 있다. 본 실험에서는 비교적 가공성이 우수한 폴리락틱산을 이용하여 CAB의 가공성을 향상시키고, 충격보강제 도입으로 기계적 물성을 보완하고자 하였다. 이전 실험에서 PLA/CAB binary 블렌드의 PLA75CAB25조성이 상용성을 보이는 것을 확인하였으므로 PLA75CAB25 조성에 한하여 충격보강 연구를 수행하였다. 이축압출기를 이용하여 충격보강제를 도입하고, $140^{\circ}C$(hopper)-$200^{\circ}C$(die)의 온도 범위에서 200rpm의 속도로 제조하였다. 충격보강제 도입에 따른 상용성을 평가하기 위해 DSC와 FE-SEM을 통해 유리전이온도 거동과 모폴로지를 관찰하였다. 또한 충격보강효과를 확인하기 위해 DMA와 Izod 충격강도 시험기를 이용하여 저장탄성률과 충격강도를 측정하였다. 충격보강제가 10wt%가 도입되었을 때 상용성이 가장 좋았으며, Izod 충격강도가 PLA75CAB25 조성에 비해 4배 이상 향상되었음을 확인하였다.

• 한국식품과학회지
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• 제29권5호
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• pp.963-968
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• 1997

쌀밥에 곡류나 두류를 적당히 혼합하면 쌀에 부족된 영양적인면을 보완할 수 있으나 혼합취반에 따른 번거로움 때문에 쉽게 일상화되지 못하고 있는 실정을 감안하여 현미, 보리, 밀, 조, 수수, 콩, 팥 등의 원료를 일차 분쇄하고 혼합한 후 쌍축압출성형기를 사용하여 쌀알 형태로 성형하였다. 원료의 기본배합비를 현미 30%, 보리 30%, 밀 20%, 조 5%, 수수 5%, 콩 7%, 팥 3%로 결정하였으며 원료의 배합비율에 따른 압출성형조건으로 스크류 속도는 250 rpm, 가수율은 $24{\sim}30%$, 배럴온도는 $50{\sim}60^{\circ}C$로 설정하여 성형물의 팽화를 억제함과 동시에 $5{\times}0.8mm$ 직사각형의 토출구를 사용하고 절단칼의 회전속도 등을 조절하여 재성형 혼합곡을 성공적으로 제조하였다. 재성형 혼합곡립의 크기와 형태는 단립종 백미와 유사하였고 체적은 백미에 비해 약간 높았으며 침지에 의한 수화속도가 빨라 수분흡수율이 높게 나타났다. 취반 후 혼합곡립의 경도는 백미에 비해 약간 낮았고 부착성은 높았다. 압출성형기법을 이용하여 제조한 재성형 혼합곡은 쌀밥에 영양성, 간편성, 기호성을 보충시킬 수 있는 주식개념의 혼합곡으로서의 가치가 매우 큰 것으로 판단되었다.

• 자원리싸이클링
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• 제24권2호
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• pp.36-45
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• 2015

본 연구에서는 초음파 처리기가 die에 장착된 일축 스크류식 압출기를 이용하여 다양한 크기의 폐타이어 분말을 탈황시켰고, 치합형 이축 스크류식 압출기를 이용하여 재생 폴리프로필렌/탈황된 폐타이어 분말 복합체를 제조하였다. 40, 80, 140 mesh 크기의 탈황되지 않은 폐타이어 분말과 탈황된 폐타이어 분말의 가교밀도와 탈황도를 계산하였고 각각의 기계적 특성을 비교하였다. 또한, 재생 폴리프로필렌과 탈황 전과 탈황 후의 폐타이어 분말 복합체에 대한 상용화제 SEBS-g-MA의 효과를 조사하였다. 가교밀도는 폐타이어 분말의 크기가 작아질수록 감소하였다. 반면에 탈황도는 작은 크기의 폐타이어 분말이 첨가될수록 증가하였다. 탈황된 폐타이어 분말이 첨가된 복합체의 인장강도, 충격강도, 신장률은 탈황되지 않은 폐타이어 분말이 첨가된 복합체보다 크게 증가했으며 첨가된 폐타이어 분말의 크기가 작을수록 복합체의 기계적 특성이 더욱 향상되었다. 재생 폴리프로필렌과 탈황 전과 탈황 후의 폐타이어 분말 복합체에 SEBS-g-MA를 첨가하였을 때 충격강도와 신장률이 큰 폭으로 증가하는 것이 관찰되었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권6호
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• pp.275-282
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• 2021

Maleic anhydride (MA)와 divinylbenzene (DVB)을 개시제인 di(tert-butyl-perxoyisopropyl)benzene (PK-14)과 함께 이축 압출기에서 용융 그래프팅 반응을 통해 상용화제인 high-molecular-weight maleic anhydride-grafted polylactic acids (HMMA-g-PLA)를 제조하였다. 제조된 HMMA-g-PLA의 특성을 분석하기 위해 Fourier transform infrared (FTIR), Melt index (MI), 그리고 역적정을 실시하였다. HMMA-g-PLA는 DVB의 함량이 증가함에 따라 MA의 그래프팅율은 증가하나 MI는 감소하였는데, DVB의 도입으로 PLA의 𝛽-scission 반응이 억제되어 분자량이 증가되었기 때문이다. HMMA-g-PLA를 사용한 PLA기반 합성목재(wood-plastic composites, WPCs)는 matrix인 PLA에 보강재인 목재와 무기 충전재인 talc를 첨가하여 일축 압출기로 용융 블렌드하였다. 상용화제인 HMMA-g-PLA가 도입된 WPCs는 도입되지 않은 WPCs와 비교하여 더 높은 굴곡강도 및 충격강도를 보였다. 이것은 Scanning electron microscope (SEM) 분석을 통해 HMMA-g-PLA의 첨가로 PLA와 목분과의 계면 결합력이 우수해졌기 때문인 것을 알 수 있었다. 하지만 HMMA-g-PLA의 함량이 높을 때는 WPCs의 기계적 물성을 악화시켰다. 이는 도입된 HMMA-g-PLA 상용화제의 분자량이 PLA 고분자 수지보다 더 낮아 기계적 물성을 감소시킨 것으로 판단하였다.

• 산업식품공학
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• 제23권2호
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• pp.118-124
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• 2019

본 연구는 쌀과 차전자피를 기본 원료로 하여 glycerol monostearate (GMS), polyglycerol ester (PGE), sugar ester (SE)를 첨가한 압출성형물의 물리적 특성을 살펴보았다. 압출성형 공정변수는 원료 사입량 100 g/min, 스크루 회전속도 200 rpm, 사출구 온도 140℃, 수분함량 16%로 조절하였다. 압출성형 후 직경팽화율, 비길이, 밀도, 겉보기 탄성계수, 파괴력, 조직감, 색도, 수분용해지수, 수분흡착지수, 미세구조를 측정하였다. 직경팽화율은 대조군에서 4.71±0.17로 가장 높았고 GMS 0.5% 첨가군에서 3.52±0.08로 가장 낮았다. 비길이와 밀도는 대조군에서 가장 낮았다. 겉보기 탄성계수와 파괴력은 PGE 0.1% 첨가군에서 2.61E+04 N/㎡, 15.20±3.55 N/㎠로 가장 높았으며 대조군에서 1.36E±04 N/㎡, GMS 0.5% 첨가군에서 10.47±2.32 N/㎠로 가장 낮았다. 부착성은 대조군에서 -36.00±5.48 g으로 가장 높았고 GMS 0.5%와 SE 0.1% 첨가군에서 -24.00±5.48g, -24.00±5.58 g으로 가장 낮았지만 유화제 첨가군 사이에서 유의적인 차이가 없었다. 색도는 유화제 첨가군에서 명도가 증가하는 경향을 보였고 총 색도차는 감소하였다. 수분 용해지수와 수분 흡착지수는 대조군에서 41.73±0.48%, 8.09±0.05 g/g으로 가장 높았다. 미세구조는 대조군에서 기공의 크기가 가장 컸으며 유화제 첨가군에서 더 작은 기공 조직을 나타내었다. 차전자피 압출성형물에서 유화제의 첨가는 기공의 크기와 경도를 감소시켜 부드러운 조직감을 나타내었고 수분용해지수, 수분흡착지수, 부착성을 감소시켜 차전자피 압출성형물의 물성을 조절할 수 있는 것을 확인하였다.

• 유변학
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• 제11권1호
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• pp.50-56
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• 1999

DGEBA(diglycidil ether of bisphenol A) 및 PBO(2-1,4 phenylene bis(2-oxazoline))를 coupling agent(CA)로, polyamide 6(PA 6)와 polyester elastomer(PEL)의 용융블렌드를 동방향 이축압출기에서 제조하였다. coupling agent, 특히 DGEBA의 첨가와 더불어 PA 6/PEL 블렌드는 물론 PA 6의 낫치 충격강도가 증가하였으며, 블렌드의 최대 충격강인화는 0.6% DGEBA 즉, 입자크기가 최소인 조성에서 나타났다. 미처리 저주파수 영역에서 블렌드의 용융점도는 기초수지 이상으로 증가하였다. 블렌드 뿐만 아니라 기초수지의 용융점도는 CA의 첨가와 더불어 증가하였으며, 그 효과는 DGEBA, PA 6 및 PA 6-rich 조성에서 더욱 뚜렷하였다.

• 폴리머
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• 제32권2호
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• pp.178-182
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• 2008

생분해가 가능한 셀룰로오스 디아세테이트(CDA)/탄산칼슘($CaCO_3$) 복합체를 용융가공을 통하여 제조하였고, 그 특성을 연구하였다. 용융가공을 위하여, 혼합체에 가소제로 트리아세틴(TA)과 윤활제로서 소량의 에폭시화된 콩기름(epoxidized soybean oil)을 첨가하였으며 가공시 최적 조건을 확립하였다. CDA와 TA의 아세틸기($-OC(O)CH_3$)가 용융가공 중에 열분해 되어 초산($CH_3COOH$)을 발생시키는데, 탄산칼슘의 함량(wt%)이 증가할수록 초산($CH_3COOH$)의 흡수효과(absorption effects)가 향상되며, 탄성률과 $T_g$가 증가하였다. 탄산칼슘의 함량이 증가할수록 인장강도와 신율은 감소하였다.

• Composites Research
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• 제30권2호
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• pp.145-148
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• 2017

프로필렌의 플라즈마 처리로 목분을 표면 개질하여 복합재 기지인 PP와 상용성을 가지게 하였다. 프로필렌을 플라즈마로 처리하여 증착된 소수성 박막 필름의 화학적 구조는 PP와 흡사하였다. 목분과 PP는 이축 압출기에 의해 펠렛으로 만들어 졌고 50 wt% wood powder/PP 복합재료는 사출 성형기에 의해 성형되었다. 인장강도와 굴곡 강도는 최고 7.59% and 12.43%까지 향상되었으며 파단면에 대한 SEM 관찰로 플라즈마 중합이 계면 접착력과 기계적 특성을 향상시킨 것을 볼 수 있었다.

• Elastomers and Composites
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• 제43권4호
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• pp.241-252
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• 2008

올레인산으로 유기변성된 ZnAl-LDH(SO-ZnAl LDH)를 합성하여 브롬화 에폭시 수지(BER) 및 산화안티몬을 포함하는 난연 ABS 컴파운드에 첨가하였다. 난연 ABS 컴파운드는 동일방향으로 회전하는 이축압출기를 통해 제조되었고 난연성 및 기계적 성질을 측정하기 위한 시편으로 사출성형 되었다. ABS 나노복합재료의 XRD 패턴에서는 피크가 나타나지 않았다. SOZnAl LDH를 포함하는 난연 ABS 나노복합재료는 TGA 시험 결과 향상된 내열성을 보였다. 그러나, 난연 ABS 나노복합재료들은 UL 94 수직시험(1.6 mm 두께)시 등급을 얻지 못했다. BER를 1.5 wt% 이상 더 첨가한 경우들에서만 UL 94 V0 등급을 얻을 수 있었다. SO-ZnAl LDH의 첨가량에 비례하여 난연 ABS 나노복합재료의 노치드 아이조드 충격강도, 인장탄성률 및 신율은 증가하였으나 유동지수는 감소하였다.

• 한국포장학회지
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• 제22권3호
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• pp.85-93
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• 2016

본 연구에서는 초음파합성법을 이용하여 항균성과 자외선 차단성이 있는 삼차원 꽃 모양의 구조를 가진 FZnO를 제조하였다. 제조한 FZnO 분말은 E. coli와 S. aureus에 대해 99.9%와 97.8%의 항균력을 나타내었다. 제조한 LDPE/FZnO 복합필름에 대한 FTIR 분석과 SEM 분석결과 LDPE/FZnO 복합필름이 성공적으로 만들어졌지만, LDPE 매트릭스와 FZnO 분말과의 상호작용은 약한 것으로 확인되었다. FZnO 함량이 증가할수록 자외선 차단성이 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 또한, FZnO함량이 증가할수록 E. coli와 S. aureus에 대한 항균성이 증가하는 것을 확인하였다. 하지만, 복합필름 내 물성 극대화 및 포장소재로 적용을 위해서는 FZnO 분말과 고분자와의 혼화성 향상에 대한 추가적인 연구가 필요하다는 것을 확인하였다.