• Korean Chemical Engineering Research
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• 제50권4호
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• pp.621-626
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• 2012

본 연구에서는 마이크로 기공의 중공구를 유기 고분자 수지와 복합화한 유/무기 하이브리드 물질을 제조하여 우수한 단열 성능을 갖는 코팅유리를 개발하고자 하였다. 유기 고분자 물질로는 투명성과 접착성이 우수한 6관능기의 우레탄 아크릴레이트(UP118), 3관능기의 trimethylolpropane triacrylate (TMPTA), 2관능기의 1,6-hexanediol diacrylate (HDDA), 광 개시제(Irgacure184) 등으로 구성된 자외선 경화형 수지를 사용하였다. 유리 및 실리카 중공구를 고분자 수지에 각각 10~40 vol%까지 첨가하여 얻어진 코팅 졸을 투명유리에 바(bar)코팅 방식으로 박막을 형성시킨 후 자외선 경화를 통해 최종 코팅유리를 제조하였다. 마이크로 중공구의 종류 및 함량이 제조된 코팅유리의 광 투과율, 열전도도, 접착성 및 표면 경도에 미치는 영향을 조사하였다. 복합물 코팅유리는 중공구가 과량 첨가되어도 우수한 접착성(5B)을 유지하였으며, 단열 성능은 각 중공구가 20 vol%만 함유되어도 뚜렷하게 향상된 결과를 나타냈다. 또한 실리카 중공구(SP)를 단열 재료로 사용하였을 경우 광 투과율 80 %의 투명 코팅유리를 얻을 수 있었다.

• 대한치과보존학회:학술대회논문집
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• 대한치과보존학회 2008년도 Spring Scientific Meeting(the 129th) of Korean Academy if Conservative Dentistry
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• pp.169-176
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• 2008

본 연구는 이중 중합형 복합레진에서 재료의 두께, 충전방법 및 중합방법에 따른 중합도를 미세경도 시험을 이용하여 측정하고자 하였다. 이중 중합형 복합레진으로는 MultiCore Flow (Ivovlar Vivadent AG, Schaan, Liechtenstein)와 Bis-Core (Bisco Inc. Schaumburg IL, USA)를 사용하였다. 시편의 제작은 각각 두께가 2 (단일충전). 4 (단일충전), 6 (단일충전과 적층충전), 8 (단일충전과 적층충전) mm의 Teflon mold에 재료를 주입한 다음 할로겐 광중합기 (Optilux 501 Kerr, Danbury, USA)를 사용하여 광중합하거나 암실에서 30분 동안 기다린 후(자가 중합) Teflon mold에서 제거하였다. 제거한 시편은 $37^{\circ}C$ 증류수에 24시간 동안 보관한 후 각 시편의 윗면과 아랫면을 2000번 연마제와 PoGo system (Dentsply, Konstanz, Germany)을 이용하여 마무리하였다. Digital microhardness tester (FM-7, Future-Tech Corp., Tokyo, Japan)를 이용하여 경도값(Knoop hardness number)을 측정하였으며 윗면의 경도값/아랫면의 경도값을 이용하여 경도비를 계산하였다. 계측치는 one-way ANOVA로 통계 분석 후 사후검정은 Scheffe 다중비교법을 이용하였다. 이중 중합형 복합레진의 중합도에 대한 두께의 영향을 보면 재료에 따라 다른 결과를 보였다. 2, 4, 6 mm군에서는 MultiCore Flow와 Bis-Core 모두 두께에 의한 영향을 받지 않았지만 8 mm 군에서는 MultiCore Flow의 아랫면에서 다른 두께의 군보다 낮은 경도값을 보였다. 충전방법에 따른 중합도의 차이를 보면 재료의 두께나 재료에 따라 다른 결과를 보였다. 6 mm 군에서는 단일충전군과 적층충전군 사이에 차이를 보이지 않았으나, 8 mm 군에서는 Bis-Core에서는 차이가 없는 반면 MultiCore Flow에서는 단일충전한 군이 적층충전한 군보다 낮은 경도비를 보였다. 중합방법에 따른 중합도의 차이를 보면, 재료에 따라 다른 결과를 보였다. Bis-Core의 경우에는 윗면과 아랫면 모두에서 이중 중합 시킨군이 자가 중합시킨 군보다 높은 경도값을 보였다. 그러나 MultiCore Flow의 경우, 윗면에서는 이중중합 시킨 군이 더 높은 경도값을 보였지만 아랫면에서는 더 낮은 값을 보였다. 따라서 본 연구의 결과에 따르면 코어용 이중 중합형 복합레진을 깊은 와동에 충전할 경우 적층충전이 추천되며, 또한 광중합을 해줌으로써 더 좋은 물리적 성질을 기대할 수 있을 것으로 사료된다.

• 대한소아치과학회지
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• 제28권3호
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• pp.471-479
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• 2001

복합레진의 광중합시간 단축과 관련하여 최근에 개발된 고강도 할로겐광 중합기를 기존의 중강도 할로겐광 중합기와 비교 평가하기 위하여, 세 종류의 광중합용 복합레진을 두께가 2, 3, 4, 5mm인 스테인레스 스틸 몰드에 충전하고, 레진 상면을 중강도 할로겐광은 (1) $400mW/cm^2$으로 40초간 고강도 할로겐광은 (2) 10초동안 $100mW/cm^2$부터 $1000mW/cm^2$까지 출력량이 증가하면서 중합하고 다음 10초동안 $1000mW/cm^2$로 중합하는 ramp 모드로 20초간, (3) $1000mW/cm^2$의 boost 모드로 10초간, (4) $850mW/cm^2$의 표준 모드로 20초간 조사하고, 상면과 하면의 표면경도를 미세경도측정기로 측정한 후 실험군간의 차이를 분석하였다. 레진 상면의 경도는 중합광의 강도와 중합시간 및 레진 두께에 따른 차이가 없었다(유의수준 0.05, 이하 동일). 레진 하면의 경도는, 두께 2mm의 중강도군(1)을 제외하고, 상면의 경도보다 낮았다. 레진 하면의 경도는 두께 2mm에서 중강도군(1)이 ramp군(2) 및 boost군(3)보다 높았고 중강도군(1)과 표준군(4) 간 및 ramp군(2)과 boost 군(3) 간에 차이가 없었으며, 두께 3mm에서 중강도군(1)이 가장 높았고 표준군(4)이 boost군(3)보다 높았다. 따라서, 복합레진의 중합 깊이 측면에서 볼 때, $1000mW/cm^2$의 고강도 할로겐광을 10초간 조사한 것은 $400mW/cm^2$의 중강도 할로겐 광을 40초간 조사한 것에 미치지 못하였으며, 레진 두께 2mm이내인 경우에는 $850mW/cm^2$의 고강도 할로겐광을 20초간 조사함으로써 $400mW/cm^2$의 중강도 할로겐광을 40초간 조사한 것과 대등한 중합을 일으킬 수 있었다.

• 한국재료학회지
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• 제21권7호
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• pp.384-390
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• 2011

Ti-6Al-4V ELI (Extra Low Interstitial) alloy has been widely used as an alternative to bone due to its excellent biocompatibility. However, it still has many problems, including a high elastic modulus and toxicity. Therefore, nontoxic biomaterials with a low elastic modulus should be developed. However, the fabrication of a uniform coating is challenging. Moreover, the coating layer on Ti and Ti alloy substrates can be peeled off after implantation. To overcome these problems, it is necessary to produce bulk Ti and Ti alloy with hydroxyapatite (HA) composites. In this study, Ti, Nb, and Zr powders, which are biocompatible elements, were milled in a mixing machine (24h) and by planetary mechanical ball milling (1h, 4h, and 6h), respectively. Ti-35%Nb-7%Zr and Ti-35%Nb-7%Zr-10%HA composites were fabricated by spark plasma sintering (SPS) at $1000^{\circ}C$ under 70MPa using mixed and milled powders. The effects of HA addition and milling time on the biocompatibility and physical and mechanical properties of the Ti-35%Nb-7%Zr-(10%HA) alloys have been investigated. $Ti_2O$, CaO, $CaTiO_3$, and $Ti_xP_y$ phases were formed by chemical reaction during sintering. Vickers hardness of the sintered composites increases with increased milling time and by the addition of HA. The biocompatibilty of the HA added Ti-Nb-Zr alloys was improved, but the sintering ability was decreased.

• 접착 및 계면
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• 제12권3호
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• pp.99-104
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• 2011

21세기 들어 자동차 도료산업은 엄격한 환경규제 및 생산 효율성 향상 및 더 낮은 생산비용으로 자동차용 도료를 생산하기 위하여 세정 및 전처리 과정을 삭제한 pre-primed 도장 시스템이 연구되고 있다. 이러한 pre-primed 도료 시스템의 경우, 차체 조립 전 단계에 강판이 유기 도막으로 도장되어있기 때문에 기존의 용접을 통한 조립이 힘들어 용접공정을 대체할 수 있는 새로운 비용접식 접합기술의 개발이 필요한 실정이다. 본 연구에서 비용접식 pre-primed 시스템에 적용하기 위하여 유연성과 성형성이 향상된 polyester계의 primer 1과 polyurethane계의 primer 2를 개발하였다. 개발된 도료의 물리적인 물성과 도장면의 부착력 평가 결과, primer 1이 primer 2에 비하여 연필경도, 내용제성, 유연성 및 접착제와의 부착력이 뛰어남을 알 수 있었으며, 용접공정을 대신한 비용접식 pre-primed 시스템의 가능성을 확인할 수 있었다.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제17권4호
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• pp.169-177
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• 2018

유리섬유강화폴리에스테르 복합소재는 지중 매설 파이프, 탱크용 구조재, 선체 등 가혹한 환경에서 구조재로 널리 사용되고 있으며, 장기 내수성을 필요로 하는 소재이다. 특히, 물에 잠겨 있을 때 삼투압으로 인하여 겔코트와 복합소재의 박리 등 열화가 진행된다. 본 연구에서는 지중 매설 파이프로 활용되는 GFRP 복합소재의 내구성 향상을 위해 인퓨전(진공성형) 공정으로 UPE (unsaturated polyester) 겔코트 표면 처리한 복합소재를 제작하여, 고온 수침 환경 ($65^{\circ}C$, $75^{\circ}C$, $85^{\circ}C$)에서의 표면 결함 및 크랙 발생과 경도 변화 특성을 확인하였다. 마이크로 CT 단층 촬영을 통하여 수침 온도에 따른 크랙의 침투 깊이를 조사하였으며, $75^{\circ}C$와 $85^{\circ}C$ 조건에서 크랙이 복합소재까지 침투하여 내구성을 저하시키는 것으로 확인되었다. 최초 크랙이 발생하는 지점을 고장시간으로 정의하고 아레니우스식을 활용하여 $23^{\circ}C$ 상온에서의 수명 예측을 실시하였다. 본 연구로 토목, 건축, 해양산업분야 등 겔코트가 적용되는 다양한 산업분야의 신뢰성 평가에 응용될 수 있을 것으로 기대된다.

• Elastomers and Composites
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• 제54권3호
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• pp.225-231
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• 2019

Bio-based polyester polyol was synthesized via esterification between azelaic acid and isosorbide. After esterification, bio-based polyurethanes were synthesized using polyester polyol, 1,3-propanediol as the chain extender, and 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, in mixing ratios of 1:1:1.5, 1:1:1.8, 1:1:2, and 1:1:2.3. The bio TPU (Thermoplastic Polyurethane) samples were characterized by using FT-IR (Fourier Transform Infrared Spectroscopy), TGA (Thermal Gravimetric Analysis), DSC (Differential Scanning Calorimetry), and GPC (Gel Permeation Chromatography). The mechanical properties (tensile stress and hardness) were obtained by using UTM, a Shore A tester, and a Taber abrasion tester. The viscoelastic properties were tested by an Rubber Processing Analyzer in dynamic strain sweep and dynamic frequency test modes. The chemical resistance was tested with methanol by using the swelling test method. Based on these results, the bio TPU synthesized with the ratio of 1:1:2.3, referred to as TPU 4, showed the highest thermal decomposition temperature, the largest molecular weight, and most compact matrix structure due to the highest ratio of the hard segment in the molecular structure. It also presented the highest tensile strength, the largest elongation, and the best viscoelastic properties among the different bio TPUs synthesized herein.

• 대한금속재료학회지
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• 제49권9호
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• pp.715-719
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• 2011

Nanopowders of $Fe_3N$ and Si were fabricated by high-energy ball milling. A dense nanostructured $12Fe-Si_3N_4$ composite was simultaneously synthesized and consolidated using a high-frequency induction-heated sintering method for 2 minutes or less from mechanically activated powders of $Fe_3N$ and Si. Highly dense $12Fe-Si_3N_4$ with a relative density of up to 99% was produced under simultaneous application of 80 MPa pressure and the induced current. The microstructure and mechanical properties of the composite were investigated.

• 한국식품영양학회지
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• 제25권4호
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• pp.911-921
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• 2012

The objective of this study was to determine the optimum mixing ratio of Opuntia humifusa powder and sugar in the preparation of muffin. The optimal sensory composite recipe was determined by following the central composites for muffin with different levels of Opuntia humifusa powder (A) and sugar (B). The analysis was performed using the response surface methodology, and the sensory evaluation was performed with the data. Ten experimental recipes, including two with reference points in the composition, were selected. The compositional and functional properties were measured, and the physical and sensory values were applied to the mathematical models. Perturbation plots showed the effects of each ingredient on the final product. Measurements showed significant values in lightness (p<0.05), sweetness (p<0.05), hardness (p<0.05), gumminess (p<0.05) and cohesiveness (p<0.01). The sensory measurements showed significant values in color (p<0.05), flavor (p<0.05), appearance (p<0.05), softness (p<0.05) and overall quality (p<0.05). Based on the numerical and graphical methods, the optimal formulation was determined to be 6.10 g of Opuntia humifusa powder and 82.61 g of sugar.

• Elastomers and Composites
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• 제51권3호
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• pp.188-194
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• 2016

In this study, novel quaternary plastomers consisting of ethylene, 1-hexene, high ${\alpha}$-olefin, and divinylbenzene were prepared using Zr metallocene catalyst, borate type cocatalyst, and tri-isobutylaluminium. The molar ratio changes of 1-hexene and high ${\alpha}$-olefin (1-octene, 1-decene, and 1-dodecene) had an effect on the properties of the quaternary plastomers. The structure of the quaternary plastomers was characterized using $^1H$ NMR. Molecular weight properties, crystallinity, and thermal properties of the plastomers were determined by GPC, WAXS, and DMA, respectively. Compared with the terpolymers prepared in our previous study, molecular weight and molecular weight distribution of the quaternary polymers were very similar, whereas glass transition temperature ($T_g$) was very low. Also, hardness and tensile properties of the quaternary plastomers were measured.