• 제목/요약/키워드: Wood plastic composite

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플라즈마 처리가 목분/폴리프로필렌 복합재의 계면에 미치는 영향 연구 (Study of Plasma Polymerization on Wood Powder/PP Composites Interface)

  • 하종록;김병선;이진우
    • Composites Research
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    • 제26권3호
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    • pp.170-174
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    • 2013
  • 상온 상압 플라즈마 표면처리된 목분을 폴리프로필렌(polypropylene)과 혼합하였을 때 두 재료의 계면에 미치는 영향을 연구하였다. 목분과 폴리프로필렌을 압출기를 통해 기계적으로 혼합한 후 사출기를 이용하여 목분함유량 50 wt% 목분/폴리프로필렌(Wood Plastic Composite, WPC) 복합재를 제조하였다. 플라즈마 표면처리 공정에 가장 적합한 Monomer(모노머)를 찾기 위해 Oxygen, Benzene, CH-4, Acrylic-acid, Hexafluoroethane, Trifluorotolune, Hexamethyl-disiloxane(HMDSO) 등 7가지의 모노머에 대해 Contact angle(접촉각)을 측정하여 표면에너지를 계산하였다. 그 결과 HMDSO가 가장 높은 표면에너지를 나타내어 플라즈마 공정의 모노머로 적용하였다. 소수성인 폴리프로필렌과 친수성인 목분을 플라즈마 표면처리를 통하여 목분의 표면을 개질하였고 두 재료의 계면 결합력을 향상시킬 수 있었다. 기계적 물성평가 결과는 인장강도의 경우 최대 7.59%, 굴곡강도의 경우 최대 12.43%가 증가하였다. SEM(Scanning Electron Microscope)을 이용하여 파단면을 관찰하였고 플라즈마 표면처리의 효과를 확인하였다.

트럭 Deck Floor Board의 강도향상을 위한 목분복합재의 기계적특성 분석 (Analysis of Mechanical Properties of Wood Flours Composites to Improve the Strength of Truck Deck Floor Boards)

  • 윤성우;고선호;김홍건;곽이구
    • 한국기계가공학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.24-30
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    • 2019
  • The deck floor of a the cargo truck becomesis damaged and aged due to the continuous loading of the loading cargo and external environmental factors. Floor boards made of wood and metal are often used. In the case of wood, the cost is high due to the use of imported wood, and the strength is easily deterioratesd due to environmental factors. In the case of metal materials, the durability is higher than that of wood, but problems are raised due to the effect of major factors that hinder the weight reduction, and the effects of corrosion. In order to replace this stucturestructural design, this study proposed a wood fiber composite using natural raw materials. Woody composites are being used as environmentally and friendly exterior materials with the combined advantages of plastic, and wood,; low cost and low density. However, due to the nature of the woody composites, the properties are differentdiffer depending on the contents of the matrix, reinforcing agent, additives, compatibilizer, etc. In this study, we investigate these problems through analysis of the microstructure and mechanical properties according to proper content and injection molding conditions. As a result, it is considered that the wood deck composite can replaced the current Deck Floor Boardreplace current deck floor boards through continuous continued research and results of this study.

Wood-Plastic Composite의 연소특성 비교 (Comparison with Combustion Properties of Wood-Plastic Composites)

  • 송영호;신백우;이동호;정국삼
    • 한국화재소방학회:학술대회논문집
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    • 한국화재소방학회 2010년도 추계학술발표회 자료집
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    • pp.251-256
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    • 2010
  • 주거 건축 및 가구산업의 자재로써 합성목재(Wood-Plastic Composites)는 점차 각광받고 있다. 본 연구에서는 합성목재의 연소특성을 살펴보기 위하여 한계산소지수 측정(ASTM D2863) 및 콘칼로리미터 시험(ISO 5660-1)을 실시하였으며 또한 일반목재인 적송(red pine)과 방부 처리를 한 방부목에 대하여도 동일한 시험을 통하여 합성목재와 연소특성을 비교 검토하였다. 한계산소지수 측정결과 합성목재가 적송 및 방부목에 비해 가장 낮게 측정되었다. 콘칼로리미터 시험결과 합성목재의 열방출률값이 가장 빨리 피크치에 도달하였고 점차적으로 감소하였다. 합성목재의 최대 열방출률 값 및 평균 열방출률 값은 적송 및 방부목에 비해 가장 높게 나타났으며 총 방출열량 또한 가장 높게 나타났다.

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폐목재-플라스틱을 이용한 복합패널의 특성 연구 (A Study on Properties of Waste Wood-Plastic Composite Panels)

  • 문경주;최낙운;최산호
    • 유기물자원화
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    • 제12권4호
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    • pp.85-94
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    • 2004
  • 본 연구에서는 가연성 건설폐기물인 폐목재와 폐발포폴리스티렌의 유효이용을 목적으로 열압성형법에의한 폐목재-플라스틱 복합패널을 제조하였다. 전열프레스를 이용하여 다양한 성형조건하에서 복합패널 공시체를 제조하였으며, 그 겉보기 밀도, 흡수율, 흡수에 의한 두께 팽창률, 휨강도 등에 관한 일련의 실험을 행하였다. 폐목재-플라스틱 복합패널의 밀도는, 성형 온도 및 성형 시간에 관계없이, 성형 압력의 증가에 따라 높아지는 반면, 그 흡수율의 성형압력의 증가에 따라 작아진다. 복합패널의 흡수에 의한 두께 팽창률은, 성형 조건에 관계없이, 모두 1.2~2.0%의 범위에 있어, 높은 치수 안정성을 보인다. 복합패널의 휨강도는, 성형 온도 $120^{\circ}C$, 성형 시간 15min에서 일정하게 되는 경향이 있으며, 성형 온도 및 성형 시간에 관계없이, 성형 압력의 증가에 따라 현저하게 증가한다. 중합 반응과 성형을 동시에 하는 리액션프로세싱인 이 방법은, 그 제조 공정이 간단하고, 또한, 결합재로서 폐발포폴리스티렌 용액을, 골재로서 폐목재 칩을 이용하기 때문에, 공업 생산성이 있는 건설 발생 폐목재 및 폐발포폴리스티렌의 리사이클 방법으로서 지극히 유효하다고 생각된다.

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고충진 압출성형 합성목재를 이용한 모듈러 돔의 구조모델링에 관한 연구 (A Study of Modular Dome Structural Modeling with Highly Filled Extrusion Wood-Plastic Composite Member)

  • 손수덕;곽의신;이승재
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제19권2호
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    • pp.76-83
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    • 2015
  • 본 연구의 목적은 고충진 합성목재를 이용하여 친환경 모듈러 돔 구조시스템을 개발하고 부재와 절점을 모듈화하여 실제 구조체을 제작하는 것이다. 기존의 합성목재에 비해 높은 70% 목분함량 합성목재를 돔 구조모델의 부재로 이용하였고, 정이십면체 기반 지오데직 돔의 기하학적 특성을 분석하여 절점과 부재를 모듈화 하였다. 돔의 제작을 위한 모듈화와 실제 구조물의 제작과정의 연구결과로부터 6가지 절점과 3개의 부재종류의 모듈러 돔에 대한 적용성을 검토할 수 있었다. 또한 해석결과에서 최저차 좌굴모드는 경계부의 절점에서 절점좌굴이 예상되었다.

열중량 분석기와 질량가속기를 이용한 목재·플라스틱 복합재의 목질섬유함량 분석 (Determination of Wood Flour Content in WPC Through Thermogravimetic Analysis and Accelerator Mass Spectrometry)

  • 권재경;이단비;조혜정;전상진;최돈하;이선영
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제45권5호
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    • pp.572-579
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    • 2017
  • WPC 내 목질섬유 함량 분석은 신뢰도 높은 목재 플라스틱 복합재(WPC) 소비시장 형성을 위해 상당히 중요하다. 본 연구에서는 polypropylene과 목질섬유를 복합화한 단순 WPC 배합 조건에서 WPC 내 목질섬유 함량에 대한 분석을 TGA를 이용한 열분석 방법과 AMS를 이용한 바이오 탄소 함량 분석 방법을 통해 진행하였다. TGA를 통한 열분해 분석법은 $5^{\circ}C/min$의 승온속도로 고분자 PP의 최대 미분 온도를 이용하여 신뢰도 높은 WPC 내 목질섬유 함량에 관한 검량선을 얻을 수 있었다. TGA와 AMS의 분석 방법 비교에 있어서는, 바이오 탄소 함량을 이용하는 AMS 분석법이 더 높은 신뢰성을 보여주었다.

목분-폴리프로필렌 복합재의 점탄성적 성질과 표면특성 (Understanding the Viscoelastic Properties and Surface Characterization of woodflour-Polypropylene Composites)

  • 손정일;더글라스 가드너
    • 접착 및 계면
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    • 제3권4호
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    • pp.1-9
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    • 2002
  • 본 연구의 목적은 목분과 폴리프로필렌으로 제조한 목질-고분자 복합재료의 점탄성적 성질에 미치는 결합제, 기핵제의 영향에 대해 고찰하는데 있으며, 목분과 결합제간의 esterification 반응이 목질-고분자 복합재의 기계적 성질에 미치는 영향 또는 고찰하고자 한다. 복합재는 목분 60%와 폴리프로필렌 40%를 혼합하여 제조하였으며, DMTA (Dynamic mechanical thermal analysis)를 사용하여 damping peaks (than ${\delta}$), storage modulus (E'), loss modulus (E")를 측정하였다. 또한 XPS (X-ray Photolectron Spectroscopy)를 사용하여 목분에 MAPP를 처리하기 전과 후의 상태를 고찰하였다. DMA 시험은 온도범위 $-20{\sim}100^{\circ}C$에서 여러가지 주파수 (1, 5, 10, 25 HZ) 조건과, 승온속도 $5^{\circ}C/min$으로 실시하였다. 이 시험결과를 토대로 복합재의 활성화에너지를 구하여 결합제와 기핵제가 목분과 고분자물질간 계면의 성질에 미치는 영향을 고찰하였다.

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Application of silk composite to decorative laminate

  • Kimura, Teruo;Aoki, Shinpei
    • Advanced Composite Materials
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    • 제16권4호
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    • pp.349-360
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    • 2007
  • Recently, natural fiber reinforced composite is attracting attention and considered as an environmentally friendly material. Usually cellulosic fibers are used to reinforce the composites, but some protein fibers such as silk and wool serve the same purpose. In this paper, we proposed a method of producing artistic composite from artistic fabric by using silk fiber reinforced biodegradable plastic, which is designated as 'silk composite', for reinforcement. In order to expand applications of the silk composite, we performed the compression molding of decorative laminates with woody material, which was selected as a core material, and examined the properties of molded decorative laminates with various content of the silk composite. Since plywood and medium-density fiberboard (MDF) are widely used for decorative laminates, we selected them as core materials. As a result, flexible decorative laminates with high flexural strength were obtained by compounding the silk composite with wood materials.

WPC 방음판의 수직하중에 대한 내하성능 평가 (Load Carrying Capacity Evaluation of WPC Soundproof Panel Subjected to Vertical Loads)

  • 장태순;이일근;김철환;심재원
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2014년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.823-826
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    • 2014
  • The weight of soundproof panels is an important consideration in the design of both panels and supporting structures. The soundproof panels in noise barriers have to carry their net weight in wet condition respectively the reduced weight and also the weight of the above installed panels in wet condition without showing any failing. In this study, a compression test and a flexural test were performed to determine the maximum vertical load which a wood plastic composites (WPC) panel can bear. In addition, the maximum loading number and height of WPC panels in a noise barrier were calculated for full, simple, and continuous support conditions.

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Formaldehyde Release from Medium Density Fiberboard in Simulated Landfills for Recycling

  • Lee, Min;Prewitt, Lynn;Mun, Sung Phil
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제42권5호
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    • pp.597-604
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    • 2014
  • Laboratory-scale landfills (simulated landfills) were designed to determine the formaldehyde released into air and leachate from medium density fiberboard (MDF). Simulated landfills were constructed using cylindrical plastic containers containing alternating layers of soil and MDF for a total of five layers. The highest concentration of formaldehyde was found in the air and leachate from the MDF only treatment compared to treatments containing MDF and soil. At the end of the study (28 days), formaldehyde concentrations in air and leachate from treatments containing MDF and soil decreased by 70 percent and 99 percent, respectively, while the treatment containing MDF only still released formaldehyde into the air and leachate. Therefore, waste MDF after storing 4 weeks in water may be recycled as compost or mulch based on formaldehyde leaching. Also, these data indicate soil restricts formaldehyde release into air and leachate and provides new information about the fate of wood-based composite waste containing UF resin disposed in landfills.