• 제목/요약/키워드: black plastics

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라만분광법에 의한 흑색 플라스틱 선별을 위한 퍼지 클러스터링기반 신경회로망 분류기 설계 (Design of Fuzzy Clustering-based Neural Networks Classifier for Sorting Black Plastics with the Aid of Raman Spectroscopy)

  • 김은후;배종수;오성권
    • 전기학회논문지
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    • 제66권7호
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    • pp.1131-1140
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    • 2017
  • This study is concerned with a design methodology of optimized fuzzy clustering-based neural network classifier for classifying black plastic. Since the amount of waste plastic is increased every year, the technique for recycling waste plastic is getting more attention. The proposed classifier is on a basis of architecture of radial basis function neural network. The hidden layer of the proposed classifier is composed to FCM clustering instead of activation functions, while connection weights are formed as the linear functions and their coefficients are estimated by the local least squares estimator (LLSE)-based learning. Because the raw dataset collected from Raman spectroscopy include high-dimensional variables over about three thousands, principal component analysis(PCA) is applied for the dimensional reduction. In addition, artificial bee colony(ABC), which is one of the evolutionary algorithm, is used in order to identify the architecture and parameters of the proposed network. In experiment, the proposed classifier sorts the three kinds of plastics which is the most largely discharged in the real world. The effectiveness of the proposed classifier is proved through a comparison of performance between dataset obtained from chemical analysis and entire dataset extracted directly from Raman spectroscopy.

폐소형가전의 물리적 성상 분석 및 플라스틱 재활용에 관한 연구 (A Study on Physical Characteristics and Plastics Recycling of Used Small Household Appliances)

  • 최우진;박은규;강석환;정밤빛;김수경
    • 자원리싸이클링
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    • 제25권1호
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    • pp.31-39
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    • 2016
  • 전기밥솥, 청소기, 선풍기 등 폐소형가전 기기들은 종류 및 품목에 따라 내부 구성 물질과 플라스틱 재질이 다양하기 때문에 해체 및 선별에 특정기술의 적용이 어려운 실정이다. 본 연구에서는 폐소형가전 제품 중 재활용 업체에서 비교적 취급양이 많은 품목 중, 전기밥솥 등 5개 품목을 대상으로 수작업으로 해체 후 물리적 성상을 분석하였다. 또한, 폐소형가전은 대형가전제품에 비해 플라스틱의 함량이 비교적 높을 뿐만 아니라 재질이 다양하여, 재질별 선별이 어려워 플라스틱의 재활용에 걸림돌이 되고 있다. 특히, 폐소형가전의 경우 검정색 플라스틱의 비율이 상대적으로 높아 재질 선별이 제대로 이루어지지 못하여, 혼합물의 형태로 저급 재활용되고 있다. 본 연구에서는 중액선별, 정전선별 그리고 근적외선 선별 등 기존의 선별 기술을 적용하여 검정색 플라스틱에 대한 재질 선별 가능성을 검토하였으며, 각 기술에 대한 문제점 및 제한사항을 제시하였다.

데이터 정보를 이용한 흑색 플라스틱 분류기 설계 (Design of Black Plastics Classifier Using Data Information)

  • 박상범;오성권
    • 전기학회논문지
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    • 제67권4호
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    • pp.569-577
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    • 2018
  • In this paper, with the aid of information which is included within data, preprocessing algorithm-based black plastic classifier is designed. The slope and area of spectrum obtained by using laser induced breakdown spectroscopy(LIBS) are analyzed for each material and its ensuing information is applied as the input data of the proposed classifier. The slope is represented by the rate of change of wavelength and intensity. Also, the area is calculated by the wavelength of the spectrum peak where the material property of chemical elements such as carbon and hydrogen appears. Using informations such as slope and area, input data of the proposed classifier is constructed. In the preprocessing part of the classifier, Principal Component Analysis(PCA) and fuzzy transform are used for dimensional reduction from high dimensional input variables to low dimensional input variables. Characteristic analysis of the materials as well as the processing speed of the classifier is improved. In the condition part, FCM clustering is applied and linear function is used as connection weight in the conclusion part. By means of Particle Swarm Optimization(PSO), parameters such as the number of clusters, fuzzification coefficient and the number of input variables are optimized. To demonstrate the superiority of classification performance, classification rate is compared by using WEKA 3.8 data mining software which contains various classifiers such as Naivebayes, SVM and Multilayer perceptron.

폐 카본슬러지의 재활용을 위한 不純物 분리 제거 (Removal of Impurities from Waste Carbon Sludge for the Recycling)

  • 이성오;국남표;오치정;김선태;신방섭
    • 자원리싸이클링
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    • 제10권3호
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    • pp.51-59
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    • 2001
  • 본 연구는 폐 카본 슬러지로부터 불순물을 제거하여 고품위 수성 카본을 제조하고자 수행되었다. 수성 카본 슬러지는 NH$_3$를 제조하기 위해서 물의 불꽃 반응에 의해 수소가스를 생산하는 동안 부산물로써 다량 발생된다. 발생된 카본 슬러지는 황, 철, 애쉬 등의 다량의 불순물을 함유하고 있어 탈수 후 일부 저품위 카본 원료로 사용되고, 나머지는 소각되어지고 있다. 고품위 수성 카본은 기능성 카본 블랙으로써 제조가 어려울 뿐만 아니라 제조시 환경오염문제와도 밀접한 관련이 있기 때문에 오일블랙에 비해 3~5배의 가격이 비싸다. 고품위 수성 카본은 일반적으로 밧데리, 플라스틱 착색제, 전선피복 고무 첨가제 등에 사용되어지고 있다. 수성카본 슬러지를 전도체로써 사용하기 위해서는 99%이상의 탄소와 매우 낮은 불순물을 함유하고 있어야한다 따라서 제품에 막대한 영향을 미치게되는 불순물의 제거가 필수적으로 이루어져야 한다. 본 연구는 폐카본슬러지로부터 불순물을 제거하기 위해서 분쇄, 자력선별. 부유선별, 초음파처리 등을 포함한 불순물 정제실험을 수행하였다. 실험결과 전도체로써 사용하기 위한 조건을 만족하는 애쉬0.01%, 철 0.01%, 황 0.3%이하로 대부분의 불순물을 제거하였고, 비표면적은 930 m$^2$/g을 나타냈다.

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Identification of Plastic Wastes by Using Fuzzy Radial Basis Function Neural Networks Classifier with Conditional Fuzzy C-Means Clustering

  • Roh, Seok-Beom;Oh, Sung-Kwun
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제11권6호
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    • pp.1872-1879
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    • 2016
  • The techniques to recycle and reuse plastics attract public attention. These public attraction and needs result in improving the recycling technique. However, the identification technique for black plastic wastes still have big problem that the spectrum extracted from near infrared radiation spectroscopy is not clear and is contaminated by noise. To overcome this problem, we apply Raman spectroscopy to extract a clear spectrum of plastic material. In addition, to improve the classification ability of fuzzy Radial Basis Function Neural Networks, we apply supervised learning based clustering method instead of unsupervised clustering method. The conditional fuzzy C-Means clustering method, which is a kind of supervised learning based clustering algorithms, is used to determine the location of radial basis functions. The conditional fuzzy C-Means clustering analyzes the data distribution over input space under the supervision of auxiliary information. The auxiliary information is defined by using k Nearest Neighbor approach.

탄소섬유 직물 및 전도성 탄소 필러가 고충진 된 열가소성 탄소섬유강화플라스틱의 전도 특성 (Conductive Properties of Thermoplastic Carbon Fiber Reinforced Plastics Highly Filled with Carbon Fiber Fabrics and Conductive Carbon Fillers)

  • 김성륜;노예지;장지운;최성규
    • Composites Research
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    • 제34권5호
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    • pp.290-295
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    • 2021
  • 지구 온난화 억제를 위한 전 세계적인 연비규제에 발맞춘 해결책으로 자동차에 경량구조복합재료를 적용하는 것이 메가트렌드로 인식되고 있다. 본 연구에서는 수리, 폐기 및 재활용 측면에서 유리한 열가소성 탄소섬유강화플라스틱의 적용을 극대화하기 위해 전도특성이 요구되는 부품 대체 이슈에 대응할 수 있는 기술적 접근을 제공하는 것을 목표로 수행되었다. 저점도 중합 가능한 기지재의 특성을 활용하여 전도성 필러를 파우더 믹싱 방법으로 균일하게 혼입하면서도 우수한 함침 특성을 나타내는 열가소성 탄소섬유강화플라스틱 제조방법에 기초하여 카본블랙, 탄소나노튜브, 그래핀 나노플레이틀렛, 흑연, 피치계 탄소섬유 등 다양한 탄소기반 전도성 필러를 최대 함량까지 혼입하여 전기저항 및 열전도도를 비교하여 고찰하였다. 전도성 탄소 필러의 종류나 형태보다는 최대 혼입량이 시편의 전도 특성을 제어하기 위해 가장 중요한 인자임을 확인하였고, 전기전도 특성을 향상시키기 위해서는 1차원 형태의 전도성 탄소필러를 적용하는 것이 유리할 수 있는 반면 열전도 특성을 향상시키기 위해서는 2차원 형태의 전도성 탄소필러를 적용하는 것이 유리 할 수 있다는 실험 결과를 확인하였다. 본 연구의 결과들은 열가소성 탄소섬유강화플라스틱의 전도 특성을 제어하기 위한 최적 구조 설계에 잠재적인 통찰력을 제공할 수 있다.

폐 커피 캡슐의 재활용을 위한 재질분리 공정 개발 (Development of Material Separation Process for Recycling Waste Coffee Capsules)

  • 백상호;한요셉;김성민;;전호석
    • 자원리싸이클링
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    • 제30권3호
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    • pp.70-81
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    • 2021
  • 본 연구에서는 현재 생활계 폐기물로 폐기되는 커피 캡슐의 재질분리 공정 개발을 통해 폐플라스틱의 재활용 가능성을 평가하였다. 1차 파쇄, 세척 및 체질을 통해 커피찌꺼기를 제거하고 2차 파쇄 후, 총 3번의 코로나 방전형 정전선별을 수행하는 재질분리 공정이 개발되었다. 이때, -10 mm 시료는 최적조건에서 알루미늄 제거율과 플라스틱 회수율이 각각 95.4%와 98.3% 이었으며, -15 mm는 각각 91.3%와 97.2% 이었다. 재질분리 된 폐플라스틱의 재활용 가능성을 평가하기 위하여, 시료를 펠릿으로 제조하고 물성을 분석하였다. 분석결과, 유해물질은 검출되지 않았으며, Homo-PP와 유사한 결과를 보였다. 따라서 재생 PP로 충분한 기능성이 존재하는 것을 확인하였다. 다만, 어두운 색상으로 인해 검정 혹은 어두운 계열의 제품군에 한정적으로 적용 가능할 것으로 평가되었다.

즉석 식품에서 니트로사민이 검출되는 요인 분석 (Factors Attributing to the Formation of N-Nitrosamines in Instant Food)

  • 서보경;권훈정
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제32권2호
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    • pp.114-122
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    • 2017
  • 본 연구에서는 식품을 용기 포장 채로 조리하는 경우 니트로사민의 함량이 증가하는 사례에서 용기 포장에서의 니트로사민이 용출되는지 확인하였다. 조리를 할 수 있는 용기 포장 31종에 대해 각 식품 유형별로 침출용매를 선택하여 단면용출시험을 진행하였다. 용출 시험을 진행한 결과, 용기 포장에서는 NDMA, NDEA, NDBA가 모두 정량 한계 미만으로만 검출되었다. 따라서 용기 포장물질에서 침출용매로의 용출은 미미하였고 침출용매가 아닌 특정 식품에 의한 차이가 있는지 확인하고자 하였다. 토마토소스를 제외한 레토르트 시료는 조리 전과 후의 유의적인 함량 차이가 없었으며 컵라면 시료의 경우는 모든 시료에서 조리 전 NDMA가 불검출되었지만 조리 후 NDMA 함량이 trace${\sim}0.93{\mu}g/kg$로 검출되었다. 컵라면의 NDMA 함량 증가 원인을 파악하기 위해 구성요소인 면, 분말스프, 건더기스프, 물을 면밀히 검토하였다. 그 결과, 면과 분말스프를 조합하여 조리한 경우에만 NDMA가 생성되었으며 폴리스티렌 제품의 경우 모든 구성요소를 함께 조리할 때보다는 NDMA 함량이 적게 검출되었다. 따라서 컵라면 시료는 면과 분말스프 내의 니트로사민 전구체가 NDMA 생성에 기여하는 것으로 추정되며 건더기스프도 NDMA 함량 증가에 기여하는 것으로 보였다. 따라서 각 구성요소 내의 전구체에 대한 검토가 필요하며 조리 중 가열에 따른 반응을 검토하는 후속연구가 필요할 것으로 추정된다.

1920년대 소비에트 구성주의 패션에 관한 연구 (A Study on Soviet Constructive Fashion in 1920s)

  • 조윤경;금기숙
    • 복식
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    • 제36권
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    • pp.183-203
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    • 1998
  • The wave of Avant-garde swept away all in the unique social background so called 'October Revolution' and the early 1900 Russian society which was able to absorb and accept anything. The Russian avant-garde has been affected by the Cubism and the Futurism those had peculiarly appeared in the early twentieth century, spreaded out to three spheres: the Suprematism, the Rayonism and the Constructivism. The Russian Constructivism has appeared in this background, concretely and ideally ex-pressed the ideology of the revolution into the artistic form and made an huge influence to the whole Russian society. The Constructivist like Tatlin, naum Gabo, Pevaner, Rodchenko, Stepanova, Popova and Exter gave great effect on the Soviet Constructive fashion design in 1920's after the Revolution. The Soviet costume in 1920s hold in common the characteristicss of the Constructive graphic as it is, geometrical and abstractive form, energetic and motility. In fashion design, these graphic qualities have been showed as the application of geometrical form and architectural image, physical distortion and transformation. And in textile design, the simple, dynamical presentation has been appeared. We can classify the Soviet costume at this time into three occasions. The first term is from late 1910 th mid 1920, and it is altered from folk costume design to modern one. With Lamanova as the first on the list, using the folk mitif, the Constructive expression of simple form has been gradually revealed in design. Designers like Makarova, Pribylskaia and Mukhina produced the plane, simple chemise style with the decoration of the Russian traditional motif. From early to late 1920 is the second term, and it is at the pick of the most active processing of the Constructive design. Not only at the costume in daily life but also at the theatrical costume and textile, the con-structive design has been represented all avail-able fields. Many Constructivists including Stepanova, Popova, Exter and Rodchenko took part in the textile design and costume design so as to evlvo their aesthetic concept. The third term is from late 1920 to early 1930. The socialistic realism has dominated over the whole culture and art, the revolutionary dynamic motif has been presented also in textile design. The formative features of Soviet Constructive fashion design are; silhouette, from, motif, color and fabric. The first, the silhouette : a straight rectangular silhouetted has been expressed through the whole period and a volumed one with distorted human body shape has introduced in the theatrical costume design. The second, the form: many lengthened rectangular forms have been made at beginnings, but to the middle period, geometrical, architectural forms have been more showed and there are energy and movement in design. At the last period, only a partial feature-division has been seen. The third, the motif; no pattern or ethnic motif has been partly used at beginnings, a figure like circle, tri-angle has gradually appeared in textile design. At latter period, a real-existent motif like an airplane has been represented with graphing and simplicity. The fourth, the color ; because of insufficient dyeing, neutral color like black or grey color has been mainly covered, but after middle term, a primary color or pastel tone has been seen, contrast of the fabric; without much development of textile industry after the Revolution, thick and durable fabrics have been the main stream, but as time had going to the last period, fabrics such as linen, cotton, velvet and silk have been varously choesn. At the theatrical costume, new materials like plastics and metals that were able to accentuate the form. The pursuit of popularity, simplicity and functionalism that the basic concept of Constructive fashion is one of the "beauty" which has been searching in modern fashion. And now we can appreciate how innovative and epochal this Soviet Constructive fashion movement was.ement was.

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