• 제목/요약/키워드: UV hardness

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졸-겔법에 의한 착색이 가능한 하드코팅의 분광 및 표면 특성 (Spectroscopic and Surface Characteristics of Tintable Hard Coating by Sol-Gel Method)

  • 유동식;김인수;하진욱
    • 한국안광학회지
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    • 제13권1호
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    • pp.37-42
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    • 2008
  • 목적: 플라스틱 렌즈에 착색이 가능한 하드코팅을 실시하고, 이 코팅의 분광 및 표면 특성을 평가하는데 있다. 방법: 코팅은 TEOS, MTMS과 GPTS를 이용한 졸-겔법으로 실시하였다. 코팅의 광학적 그리고 구조적 특성을 주사 전자현미경, 라만분광, 적외선분광 및 자외선/가시광선분광으로 조사하였다. 결과: 이 코팅의 착색성은 일반적인 하드코팅에 비해 2배 높았다. 착색 가능한 하드코팅이 적용된 렌즈의 부착성, 내마모성, 내온수성 및 내약품성은 우수하였다. 연필 경도는 5H였으며, 코팅의 표면은 매끄럽고 균일하였다. 결론: 플라스틱 렌즈에 이 코팅 시스템의 적용으로 착색이 가능한 단단하고 안정된 표면을 부여할 수 있었다.

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지르코니아 첨가된 보로실리케이트 유리의 결정화 (Crystallization of Borosilicate Glass with the Addition of $ZrO_2$)

  • 심규인;김영환;임재민;최세영
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제13권6호
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    • pp.1127-1132
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    • 2010
  • Borosilicate glass was prepared in the composition of 81% $SiO_2$, 4% $Na_2O$, 2% $Al_2O_3$, 13% $B_2O_3$. The albite phase($NaAlSi_3O_8$) increased with the $ZrO_2$(0~10wt.%) addition. For measurement of glass transition temperature($T_g$), crystallization temperature($T_{c,max}$) measured by differential thermal analysis. The $T_g$ and $T_{c,max}$ were $510{\sim}530^{\circ}C$ $650{\sim}670^{\circ}C$, respectively. The crystallized glass was heated at various conditions(temperature, time). After nucleation at $550^{\circ}C$ for 2hours prior to crystal growth at $650^{\circ}C$ for 4hours, the resulting Vickers hardness, fracture toughness and bending strength were about $736H_v$, $1.0779MPa{\cdot}m^{1/2}$, and 493MPa, which were 17%, 45% and 149% higher than parent borosilicate glass, respectively. Crystal size and transmittance of crystallized borosilicate glass were analyzed by FE-SEM, EDX and UV-VIS-NIR spectrophotometer. Transmittance of crystallized borosilicate glass was decreased with increasing $ZrO_2$(wt%) at visible-range. The results prove that light-weight bulletproof can be fabricated by the crystallization of borosilicate glass.

보로실리케이트 유리의 이온교환에 의한 고강도 투명방탄소재의 제조 (Fabrication of High Strength Transparent Bulletproof Materials by Ion Exchanged Borosilicate Glass)

  • 김영환;심규인;임재민;최세영
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제13권6호
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    • pp.1121-1126
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    • 2010
  • Borosilicate glass (81% $SiO_2$-2% $Al_2O_3$-13% $B_2O_3$-4% $Na_2O_3$) was prepared, and the glass was ion exchanged in $KNO_3$ powder containing different temperature and time. The $K^+-Na^+$ ion exchange takes place at the glass surface and creates compressed stress, which raise the mechanical strength of the glass. The depth profile of $Na^+$ and $K^+$ was observed by electron probe micro analyzer. With the increasing heat-treatment time from 0min to 20min, the depth profile was increased from 17.1um to 29.4um, but mechanical properties were decreased. It was also found out that excessive heat treatment brings stress relaxation. The Vickers hardness, Fracture Toughness and bending strength of ion exchanged samples at $570^{\circ}C$ for 10min were $821.8H_v$, $1.3404MPa{\cdot}m^{1/2}$, and 953MPa, which is about 120%, 180%, and 450% higher than parent borosilicate glass, respectively. Transmittance was analyzed by UV-VIS-NIR spectrophotometer. Transmittance of ion exchanged borosilicate glass was decreased slightly at visible-range. It can be expected that transparent bulletproof materials in more light-weight and thinner by ion exchanged borosilicate glass.

고온 어닐링 조건에 따른 FBG 센서의 내방사선 특성 (Radiation Hardness Characteristics of Fiber Bragg Gratings on the High Temperature Annealing Condition)

  • 김종열;이남호;정현규
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제20권10호
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    • pp.1980-1986
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    • 2016
  • 본 논문에서는 KrF 레이저를 이용한 격자 공정 후 고온 어닐링 온도조건에 따른 감마방사선 영향을 분석하였다. 제작된 광섬유 브래그 격자는 게르마늄(Ge)이 첨가된 동일한 광섬유에 어닐링 온도를 달리하여 제작하였으며, $Co^{60}$ 감마선원을 이용하여 약 115 Gy/min의 선량률로 총선량 약 31 kGy 감마선을 조사하였다. 격자의 안정화를 위한 고온 어닐링 공정은 광섬유 브래그 격자의 방사선 민감도 변화에 영향을 주는 것으로 나타났다. 실험결과를 통하여, 각각 다른 온도(100, 150, $200^{\circ}C$)로 안정화시킨 광섬유 브래그 격자들은 고온에 노출될수록 방사선 민감도가 증가했으며, 어닐링 온도조건에 따라서 방사선에 의한 브래그 파장 변화는 2배 이상의 차이를 보였다.

하드코팅에 의한 광변색 플라스틱 렌즈의 제조 및 특성 (Preparation and Characteristics of Photochromic Plastic Lenses by Hard Coatings)

  • 유동식;하진욱;문병연
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제10권7호
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    • pp.1635-1641
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    • 2009
  • 하드코팅에 의해 광변색과 경성의 성질을 갖는 플라스틱 렌즈를 제조하고, 그것들의 광학적 성질과 표면 특성을 평가하였다. 무색 상태의 자외선 스펙트럼과 유색 상태의 가시광선 스펙트럼에서 광변색 효과를 관찰할 수 있었다. 광변색 렌즈의 가시광선 투과율은 무색 상태에서 83.44%(검정)에서 87.15%(청)였으며, 유색 상태에서 71.10%(적)에서 79.98%(황)이었다. 적색 광변색 렌즈는 다른 렌즈에 비해 광학 밀도(${\Delta}$OD)와 색차(${\Delta}$$E^{\ast}_\;{ab}$)가 컸다. 하드코팅을 적용한 광변색 렌즈는 부착성, 내온수성, 내약품성 및 표면 현상이 우수하였으며, 또한 경도와 내마모성은 무코팅 렌즈에 비하여 증가하였다. 따라서 이와 같은 코팅 시스템으로 광변색과 하드코팅 성질과 같은 기능성을 안경렌즈에 부여할 수 있었다.

경옥 가루 표면 개질과 화장품에의 응용을 위한 제형 연구 (Formulation Studies for Surface Modification and Application to Cosmetics of Jadeite Powder)

  • 김용우;박수남
    • 공업화학
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    • 제30권2호
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    • pp.167-177
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    • 2019
  • 경옥 가루는 화장품 제형에 적용 시 분체의 응집 현상으로 인해 제형 안정성에 영향을 주는 단점이 있다. 이러한 문제점을 개선코자 경옥 가루 표면 개질을 통한 새로운 복합 분체를 개발하였고 이를 고형 밤 파운데이션과 선 스틱에 적용하였다. 본 연구에서는 다양한 표면 개질제 중 triethoxycaprylylsilane을 최적의 성분으로 선정하였고 경옥 가루 복합체를 제조하여 각 제형에 적용하였다. 그 결과 고형 밤 파운데이션에서는 제품 자체 색상에 대한 선명도를 유지해 주는 역할을 했고, 선 스틱의 경우는 UVB 영역에서 기존 대비 약 30% 향상된 자외선 차단 효과를 나타내었다. 관능평가에서 경옥 가루 복합체를 함유하는 제형은 전반적인 지표에서 높은 점수를 나타내었다. 안정성 평가 결과에서는 변색, 변취 및 경도 변화에 대해 안정성이 확인되었다. 결론적으로 경옥 가루 복합체는 무기안료로써 제형 안정성이 확보되었으며, 제품의 색채 선명성 유지 및 자외선 차단제의 부스터 역할도 수행하는 다기능 소재로써 화장품에 응용가능성이 있음을 확인하였다.

Benzophenone 가교제를 이용한 수분산 폴리우레탄 개질 (Modification of Water-borne Polyurethane Using Benzophenone Crosslinker)

  • 김혁진;김진철;장상목;서봉국
    • 공업화학
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    • 제27권2호
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    • pp.221-226
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    • 2016
  • 산업전반에서 생체 무해한 친환경 물질 생산이 강력하게 요구되고 있다. 특히 코팅 공정에서 작업자의 안전 보호를 위해 휘발성 유기화합물을 줄이는 것은 매우 중요하다. 지난 20년 동안 수분산 폴리우레탄에 관한 연구가 지속적으로 수행되어 왔으며, 수분산 폴리우레탄이 유기용매를 사용한 우레탄 대용으로 점차 전환되고 있는 추세이다. 그러나 수분산 폴리우레탄은 유기용매를 기반으로 한 우레탄에 비해 분자량 증가에 한계가 있어 기계적 물성이 좋지 못하여 그 응용에 제약이 있었다. 이러한 단점을 극복하기 위해 고분자 블랜드 그리고 열 및 광 가교 등 다양한 연구가 시도되었다. 이들 방법 중 광 가교 시스템은 높은 결합밀도와 빠른 경화속도로 인해 산업화에 적합하다고 알려져 있다. 본 연구에서는 Benzophenone 광가교제를 도입하여 수분산 폴리우레탄의 단점을 극복하고자 하였다. 30일 동안 우레탄 입자가 물에서 분산 안정성을 보이고 빛 경화 후 Tg와 Td가 $5^{\circ}C$ 이상 증가하고 영률이 2배 이상 증가된 뛰어난 필름을 합성할 수 있었다.

이중경화법을 이용한 열개시제 및 광개시제가 배합된 황칠도료의 경화속도 촉진 및 물성향상 연구 (Improving Curing Rate and Physical Properties of Korean Dendropanax Lacquer with Thermal and Photo Initiator by Dual Curing)

  • 황현득;문제익;박초희;김현중;황백
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제38권4호
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    • pp.333-340
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    • 2010
  • 한반도 남부 일대에서 자생하는 황칠나무(Dendropanax morbifera Lev.) 수액으로부터 추출한 천연 도료인 황칠도료(Korean Dendropanax lacquer)는 예로부터 귀중한 예술품이나 투구, 화살, 활 등의 전쟁도구를 찬란한 황금색으로 도장하는데 사용되어 왔다. 경화 후 황금색의 투명한 도막을 형성하여 우수한 색상특성을 지니고 있을 뿐만 아니라 내후성, 내수성, 내식성 등이 우수하여, 보호도장으로써도 훌륭한 가치를 지니고 있다. 그러나 이러한 많은 장점에도 불구하고, 현대적인 여러 적용분야에 사용되지 못하고 있는 이유는 황칠도료의 생산량이 적고, 이로 인하여 가격이 매우 고가이고, 장시간의 경화시간이 소요되는 문제도 큰 원인으로 작용하고 있다. 한편 황칠 내에 광중합이 가능한 conjugated diene을 포함한 모노머가 있으며, 이러한 모노머는 일광 조사 조건등에 의하여 짧은 시간에 단단하고 황금색을 띠는 도막을 형성할 수 있음이 보고된 바가 있다. 따라서 본 연구에 서는 전통적인 황칠도료의 경화방법을 개선하고 경화속도를 촉진하기 위하여, 열개시제를 도입하여 열경화를 촉진하는 방법과 열개시제 및 광개시제를 동시에 도입하고 이중경화(dual curing)에 의해서 경화속도를 촉진하고자 하였다. 이러한 경화 속도 및 경화 거동은 적외선분광분석기(FT-IR)을 이용하여 -C=C- 이중결합 특성피크의 변화를 관찰하거나, 진자경도계(pendulum hardness tester)를 이용하여 표면 경도의 변화를 관찰함으로써 평가하였다. 또한 강체진자물성측정기(RPT)에 spot UV curing 장비를 도입하여 이중경화에 의한 경화 속도 진을 평가하였다. 본 연구의 결과 열개시제에 의하여 열경화가 촉진될 수 있을 뿐만 아니라, 이중경화에 의하여 경화속도를 향상시킬 수 있음을 확인하였다. 또한 이러한 황칠도료 경화 속도 촉진 방법을 활용하여 전통적인 역에만 사용되어온 황칠도료를 현대적인 여러 적용분야에도 확대하여 사용할 수 있는 가능성을 제시하였다.

국내산 및 수입산 참조기류 중 황색색소의 이화학적 특성 및 유통저장중의 변화 (Physicochemical Properties of Yellow Pigments in Domestic and Imported Yellow Croakers and Their Changes During Distribution and Storage)

  • 김희연;권용관;홍영표;안영순;김태운;박희옥;진명식;장해춘;이명렬;신일식;조재선
    • 한국식품과학회지
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    • 제35권5호
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    • pp.803-811
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    • 2003
  • 본 연구에서는 조기류 성분의 유통저장품의 이화학적 변화와 조기류의 황색색소 및 착색용 황색색소의 이화학적 특성 및 유통저장조건에 따른 이화학적 변화를 규명하고자 하였다. 우선 각 인공색소의 저장조건에 따른 연구결과 황색색소와 적색색소의 최대흡수 파장을 UV/Vis spectrometer로 측정한 결과 적색색소는 504 nm, 황색색소는 412 nm에서 최대흡수 파장을 나타내었으며, 황색색소는 산성, 중성, 염기성의 조건과 온도변화에 상당히 안정한 것으로 나타났으나, 적색색소는 산성과 중성의 조건에서는 온도의 변화에 대해서는 안정하였으나 고온의 염기성 물질에서는 상당히 불안정함을 나타내었다. 황색색소와 적색색소의 인공조명에 의한 영향은 광을 차단하여 보관한 경우 색소의 잔존율에 거의 변화가 없었으나 인공광에 의한 손실이 큰 것으로 나타났다. 저장기간 중의 일반성분 중 수분함량은 완만한 감소를 나타냈고 이에 따라 지방이나 단백질, 회분은 약간 증가하는 경향을 보였다. 참조기와 위화된 조기의 색도변화실험에서 참조기의 색소가 불안정한 것으로 나타났다. 이 조기류들의 색소 용출실험에서 $100^{\circ}C$에서 색소의 용출정도가 큰 것으로 나타났으며 이러한 경향은 보든 위화색소에서 유사한 경향을 보여 위화조기의 판별에 이용될 수 있을 것으로 판단되었다. 그리고 착색 변조된 조기의 육안을 통한 판별실험 결과 위화시 육안 판별이 어렵다는 결론을 얻을 수 있었다.