Guilbert Stephane;Gontard Nathalie;Morel Marie Helene
한국고분자학회:학술대회논문집
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한국고분자학회 2006년도 IUPAC International Symposium on Advanced Polymers for Emerging Technologies
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pp.357-357
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2006
Many industrial sources of proteins can be used as raw materials to produce films, molded materials, and various hollow items either by "casting" techniques or by "thermoplastic processing". Combining proteins with natural fibbers, paper or biodegradable polyesters is very promising to form biodegradable composites witch take advantage of the barrier and mechanical properties of each component. Using nano-fillers to form nanocomposites has also been shown to be interesting to improve properties. Production, with low transformation cost, of protein based materials to form biodegradable materials with controlled functional properties for food uses, medical uses, packaging, agriculture, controlled release systems, etc. is discussed.
Mass production of graphene-based materials, which have high specific surface area, is of importance for industrial applications. Herein, we report on a facile approach to produce thermally modified graphene oxide (TMG) in large quantities. We performed this experiment with a hot plate under environments that have relatively low temperature and no using inert gas. TMG materials showed a high specific surface area (430 $m^2g^{-1}$). Successful reduction was confirmed by elemental analysis, X-ray photoelectron spectroscopy, thermogravimetic analysis, and X-ray diffraction. The resulting materials might be useful for various applications such as in rechargeable batteries, as hydrogen storage materials, as nano-fillers in composites, in ultracapacitors, and in chemical/bio sensors.
In this paper, the curing reaction of UF resins was investigated by a real time FT-IR method. The curing temperature range of the UF resin was $25{\sim}200^{\circ}C$. It was found that the reactions of UF resin at different temperatures resultedin resins with different cross-linked structures. A real time FT-IR spectroscopy can be considered as a good routine analytical tool for following the progress of UF resin curing.
40% 알코올을 1주간 경구투여한 후 마늘 및 한약재 복합물을 각각 0.5%와 1%(GMP-I) 및 1%씩 (GMP-II) 식이에 혼합하여 3주간 급이하였을 때, 흰쥐의 체내 지질 성분 및 간 기능에 미치는 영향을 분석하였다 in vitro상에서 마늘 추출물의 ADH 활성은 20% 알코올농도에서 시료의 첨가량이 많아질수록 유의적으로 활성이 증가하였다. ALDH 활성은 마늘 추출물 첨가 시 무첨가구보다 활성이 낮았으나, 한약재 추출물 첨가 시 40%의 알코올농도에서 시료 첨가량의 증가에 따라 유의적으로 상승되었다. 알코올 투여 흰쥐에서 혈당은 마늘과 한약재 복합물의 급이시 마늘의 급이량이 많아질수록 혈당 저하에 효과적이었다. 혈중 총 지질, 총 콜레스테롤, 중성지방 및인지질은 마늘과 한약재 복합물 급이군에서 유의적으로 감소되었으며, 마늘의 첨가량이 많아질수록 체내 지질 감소 효과가 높았다. GOT, GPT, r-GTP 및 ALP 활성은 마늘 및 한약재 복합물의 급이로 대조군에 비해 유의적으로 감소되었다. 혈중 TBARS 함량은 마늘 및 한약재 복합물 급이 시 대조군에 비해 유의적으로 감소되었다. 간조직의 총 지질, 총 콜레스테롤 및 중성지방도 마늘 및 한약재 복합물 급이시 유의적으로 감소되었으며, TBARS 함량은 마늘의 첨가량이 증가될수록 생성이 억제되었다.
이 연구에서는 고압 균질기를 통해 제작된 CNF 수 분산액을 PLA에 적용시키는데 있어 비용과 생산 효율성을 고려하여 동결 건조 방식이 아닌 오븐 건조를 통해 수분을 제거한 ODCNF를 제조하였다. 건조 후 고형화된 CNF 분말을 생분해성 고분자인 PLA에 접목시켜 압출, 사출 공정에서 발생하는 전단응력으로 재분산을 유도하였고, 성공적으로 시편이 만들어졌다. 제작된 시편에 대하여 진행된 전계방사 전자현미경 측정을 통해 셀룰로오스 입자가 PLA 매트릭스 내에 함침되어 있는 것을 확인하였다. 또한 시차주사열량계 측정에서 ODCNF가 PLA에 적용되었을 때 결정화도 상승과 냉 결정화 온도가 앞당겨지는 것을 확인하였다. 그리고 냉각 과정에서 결정이 생성되는 것을 통해 실제 생산 공정에 적용할 경우, 친환경 핵제로써 역할을 수행할 수 있을 것으로 판단하였다. 추가적으로 유변물성 측정기를 통해 첨가된 ODCNF가 PLA의 점도를 과도하게 증가시키지 않아 기존 공정 조건에 그대로 적용할 수 있음을 확인하였고, 이는 제작된 시편을 통해서도 알 수 있었다. 동적 점탄성 특성에서는 첨가된 ODCNF 입자의 필러 효과와 향상된 결정화도로 인해 유리상과 고무상에서 모두 저장 탄성율의 비율이 PLA에 비해 높게 유지되는 것으로 밝혀졌다. 이러한 연구결과를 바탕으로 대량 생산이 가능하고, 생산단가를 낮춘 ODCNF를 이용하여 CNF/PLA 기반의 100% 생분해성 복합재 개발이 가능할 것으로 기대된다.
The this study, the effect of rice husk flour (RHF) as scavenger on formaldehyde emission rate and formaldehyde content from urea-formaldehyde (UF) resin bonded RHF content wood particleboards (PB). Two type of particle size ($30{\mu}m$ and $300{\mu}m$) of RHF was premixed with the UF resin at 5% and 15% by weight. The performance of UF resins is greatly influenced by the curing characteristics in their curing processing. The curing behavior was monitored activation energy ($E_a$) by DSC and pH variation according to RHF contents. PB with dimensions of $27cm{\times}27cm{\times}0.7cm$ was prepared at a specific gravity of 0.75 using $E_1$ and $E_2$ class UF resins. Formaldehyde emission and formaldehyde content from RHF filled PB bonded with UF resin was measured by 24 h desiccator and perforator method, respectively. RHF causes an increased pH of UF resin. $E_a$ of the modified UF resin decreased independently of RHF particle size. As the pH and the $E_a$ variation of the UF resin containing RHF increased, the amount of formaldehyde content decreased. The formaldehyde emission and formaldehyde content levels of the PB bonded with 15 wt% of $30{\mu}m$ RHF and $E_2$ type UF resin were low and satisfied grade $E_1$, as measured by 24 h desiccator and perforator method. The result of a comparison between 24 h desiccator and perforator test using PB showed that the linear regression analyses show a good correlation between the results for the 24 h desiccator and the perforator tests. The linear regression of a correlation between the desiccator and the perforator was Y=4.842X-0.064 ($R^2=0.989$). RHF was effective at reducing formaldehyde emission and formaldehyde content in urea-formaldehyde adhesives when used as scavenger.
본 연구에서는 식물성 오일인 동유에 국내산 생칠 또는 정제칠을 10, 20, 30 및 40 wt.% 혼합하여 목조주택 외장용 도료를 제조하고 기존의 외장용 도료인 오일스테인과 내후성을 비교하여 외장용 도료로서의 가능성을 제시하려고 하였다. 생칠, 정제칠 및 동유를 혼합하여 제조된 도료의 성질에 대한 실험결과를 보면 생칠이 정제칠에 비해 화학구조 내에 존재하는 -OH group이 많으며 경화특성이 좋은 것으로 나타났다. 동적점도는 정제칠이 생칠에 비해 Frequency 150 rad/s 이하에서는 높은 것으로 나타났지만 150 rad/s 이상에서는 거의 비슷한 수준의 동적 점도를 보여 주었다. 또한 동유에 생칠을 혼합할수록 화학구조내의 -OH group이 증가하고 경화온도가 증가함을 보여 주었다. 내후성 실험결과는 제조된 도막의 색차변화가 기존에 목조주택 외장용 도료로 사용하는 오일스테인에 비해 높게 나타났지만 동유에 생칠을 40 wt.% 혼합한 경우와 정제칠을 30 wt.% 또는 40 wt.% 혼합한 경우 거의 비슷한 색차 변화를 보여 주었다. 색차를 제외한 광택도 변화, 접촉각 변화의 측정 결과는 오일 스테인의 변화정도와 유사한 결과를 보여 주어 목조주택 외장용 도료로써의 가능성을 보여 주었다.
환경 문제가 대두 됨에 따라 세계 각국에서는 환경규제를 통해서 산업계에 친환경 제품의 개발을 독려하고 있어 생분해성 재료에 대한 산업계의 관심이 높아지고 있다. 생분해성 재료인 Polylactic acid(PLA)는 강성과 내화학성이 뛰어나지만 내열성과 내충격성이 낮아서 자동차용 재료로서 요구되는 성능을 만족시킬 수 없다. 이에 본 연구에서는 천연섬유(황마)를 강화재로 사용하여 PLA의 내열성과 내충격성을 향상 시키기 위한 실험을 수행하였다. 특히 PLA와 황마 계면 간의 결합력을 증가시키기 위해 다양한 표면처리를 수행하였고 내충격성이 향상됨을 확인하였다. 또, 어닐링 처리를 통해서 PLA의 내열성이 크게 증가함을 보였다.
Piezoelectric energy harvesting has attracted increasing attention over the last decade as a means for generating sustainable and long-lasting energy from wasted mechanical energy. To develop self-powered wearable devices, piezoelectric materials should be flexible, stretchable, and bio-eco-friendly. This study proposed the fabrication of stretchable piezoelectric composites via dispersing perovskite-structured BaTiO3 nanoparticles inside an Ecoflex polymeric matrix. In particular, the stretchable piezoelectric sensor array was fabricated via a simple and cost-effective spin-coating process by exploiting the piezoelectric composite comprising of BaTiO3 nanoparticles, Ecoflex matrix, and stretchable Ag coated textile electrodes. The fabricated sensor generated an output voltage of ~4.3 V under repeated compressing deformations. Moreover, the piezoelectric sensor array exhibited robust mechanical stability during mechanical pushing of ~5,000 cycles. Finite element method with multiphysics COMSOL simulation program was employed to support the experimental output performance of the fabricated device. Finally, the stretchable piezoelectric sensor array can be used as a self-powered touch sensor that can effectively detect and distinguish mechanical stimuli, such as pressing by a human finger. The fabricated sensor demonstrated potential to be used in a stretchable, lead-free, and scalable piezoelectric sensor array.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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