• 제목/요약/키워드: melt-viscosity

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폐플라스틱 필름의 액상 열분해 특성에 관한 연구 (Liquid-phase Thermal Degradation Properties of Waste Plastic Film)

  • 황택성;김영수;강태원;황의환
    • 한국자원리싸이클링학회:학술대회논문집
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    • 한국자원리싸이클링학회 2003년도 추계정기총회 및 국제심포지엄
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    • pp.116-121
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    • 2003
  • In this study, the thermal degradation process has been investigated at various reaction temperature$(350{\sim}400^{\circ}C)$ and times$(30{\sim}120\;min)$ in order to recycle waste plastic films as solid state wax. Waste plastic films were easily melted by adding a small amount of waxes. The effects of wax addition and nitrogen flow rate on their thermal degradation properties were investigated. FT-IR, GPC and viscometer were used to analyze properties of the solid wax including the structure, molicular weight distribution and melt viscosity. The average molecular weight of solid wax was decreased with increasing the reaction time, temperature and amount of wax added, Also, the viscosity of solid wax decreased with increasing the stirring speed at a constant reaction temperature and time, and its viscosity got close to zero above $390^{\circ}C$.

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Experimental and Theoretical Study on Shear Flow Behavior of Polypropylene/Layered Silicate Nanocomposites

  • Lee, Seung-Hwan;Youn, Jae-Ryoun
    • Advanced Composite Materials
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    • 제17권3호
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    • pp.191-214
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    • 2008
  • Polypropylene/layered silicate nanocomposites containing maleic anhydride grafted polypropylene were prepared by melt compounding and their rheological behavior was investigated in shear flow. Transient and steady shear flows were simulated numerically by using the K-BKZ integral constitutive equation along with experimentally determined damping functions under dynamic oscillatory and step strain shear flows. Nonlinear shear responses were predicted with the K-BKZ constitutive equation using two different damping functions such as the Wagner and PSM models. It was observed that PP-g-MAH compatibilized PP/layered silicate nanocomposites have stronger and earlier shear thinning and higher steady shear viscosity than pure PP resin or uncompatibilized nanocomposites at low shear rate regions. Strong damping behavior of the PP/layered silicate nanocomposite was predicted under large step shear strain and considered as a result of the strain-induced orientation of the organoclay in the shear flow. Steady shear viscosity of the pure PP and uncompatibilized nanocomposite predicted by the K-BKZ model was in good agreement with the experimental results at all shear rate regions. However, the model was inadequate to predict the steady shear viscosity of PP-g-MAH compatibilized nanocomposites quantitatively because the K-BKZ model overestimates strain-softening damping behavior for PP/layered silicate nanocomposites.

Nylon 66/Cloisite 93A 나노복합체의 기계적 성질에 대한 Nylon 66 점도 효과 (Nylon 66 Viscosity Effect on Mechanical Properties of Nylon 66/Cloisite 93A Nanocomposite)

  • 박상철;김호겸;민경은
    • 폴리머
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    • 제37권1호
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    • pp.100-112
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    • 2013
  • 현재 일반화되어 있는 pilot scale의 복합체 생산설비에서 용융 삽입법으로 nylon 66/Cloisite 93A 나노복합체의 상용화 가능성을 확인하였으며, nylon 66에 Cloisite 93A 도입으로 인장 및 굴곡응력에 대한 강도와 탄성률이 향상되었고, 형태학적 및 결정화 거동의 분석을 통해 Cloisite 93A 함량, nylon 66 점도 및 그에 따른 결정화 거동이 주요 영향요소임을 확인하였다.

Characteristics of Complex Foaming Composites' Normal Pressure Foaming of Using Rubber and Bio-Degradable Materials

  • Dong Hun Han;Young Min Kim;Dan Bi Lee;Kyu Hwan Lee;Han-Seong Kim
    • 한국재료학회지
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    • 제33권8호
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    • pp.323-329
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    • 2023
  • There are many types of foam molding methods. The most commonly used methods are the pressure foaming method, in which foam resin is mixed with a foaming agent at high temperature and high pressure, and the normal pressure foaming method, which foams at high temperature without pressure. The polymer resins used for foaming have different viscosities. For foaming under normal pressure, they need to be designed and analyzed for optimal foaming conditions, to obtain resins with low melt-viscosity or a narrow optimal viscosity range. This study investigated how changes in viscosity, molding temperature, and cross-link foaming conditions affected the characteristics of the molded foam, prepared by blending rubber polymer with biodegradable resin. The morphologies of cross sections and the cell structures of the normal pressure foam were investigated by SEM analysis. Properties were also studied according to cross-link/foaming conditions and torque. Also, the correlation between foaming characteristics was studied by analyzing tensile strength and elongation, which are mechanical properties of foaming composites.

반응 용융 가공에 의한 고밀도 폴리에틸렌의 가교 특성 연구 (Crosslinking Characteristics of High Density Polyethylene by Reactive Melt Processing)

  • 이종록;이동근;홍순만;강호종
    • 폴리머
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    • 제29권4호
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    • pp.385-391
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    • 2005
  • 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)에 과산화물 가교제인 dicummyl pe개xide(DCP)와 peroxide(PBP)를 각각 첨가하여 반응 용융 가공 조건이 HDPE의 가교 특성에 미치는 영향을 살펴보았다. 용융 가공 시 가교제 첨가에 따라 가교에 의한 용융점도 증가에 의하여 믹서의 토크가 증가하는 것으로 보아 반응 용융 가공에 의한 가교 HDPE가 형성됨을 확인할 수 있었으며 그 결과, HDPE의 용융점도는 증가하며 밀도 및 용융온도 그리고 용융엔탈피의 감소가 초래됨을 알 수 있었다. 가교 HDPE는 HDPE에 비하여 강도가 우수한 반면 상대적으로 낮은 신율을 보이며 이러한 현상은 가교제로 PBP를 사용했을 경우 더 두드러짐을 확인하였다. 가교 HDPE의 기계적 물성은 반응 가교온도 $150^{circ}C$에서 가장 높음을 알 수 있는 반면 반응 가공시간에는 큰 영향을 받지 않음을 확인하였다.

메탈로센 폴리올레핀을 이용한 핫멜트 점착제의 제조 및 특성 (Adhesion Properties of Hot-Melt Pressure Sensitive Adhesives Based on Metallocene Polyolefin)

  • 심재호;성익경;이정준
    • 접착 및 계면
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    • 제14권2호
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    • pp.95-100
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    • 2013
  • 본 연구에서는 메탈로센 폴리올레핀(metallocene polyolefin, me-PO)과 점착부여제(tackifier)를 이용해 열용융형 감압접착제(hot-melt pressure sensitive adhesives, HMPSAs)를 제조하여 물리적 특성을 확인하였고, me-PO가 HMPSAs의 용도에서 스타이렌계 블록 코폴리머(styrenic block copolymers, SBCs)를 대체하여 사용 가능한지에 대해 고찰하였다. 또한, me-PO를 베이스 폴리머로 사용한 HMPSAs의 성능을 최적화하기 위하여 점착부여제가 가져야 할 특성을 알아보고자 하였다. me-PO를 이용하여 Dahlquist Criterion을 만족하는 HMPSAs를 얻기 위해서는 점착부여제와 함께 10% 이상의 프로세스 오일을 혼합 사용하여야 했고, Spray Type의 Applicator에 적합한 수준의 점도를 가지는 HMPSAs를 얻기 위해서는 상대적으로 결정화도가 낮은 제2의 me-PO를 사용해야 했다. 그리고, 분자량이 큰 점착부여제를 사용하면 SBCs계 HMPSAs에 비해 부족한 유지력을 개선시키는데 기여하는 것으로 밝혀졌다.

반응압출법에 의해 화학적으로 개질된 PLA의 열적 특성, 유연학적 성질 및 생분해도 (Thermal and Rheological Properties, and Biodegradability of Chemically Modified PLA by Reactive Extrusion)

  • 장우열;홍기헌;조백희;장상희;이상일;김봉식;신부영
    • 폴리머
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    • 제32권2호
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    • pp.116-124
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    • 2008
  • 본 연구는 식물유래 생분해성 고분자인 poly(lactic acid)(PLA)의 가공성을 향상시키기 위하여 기능성 단량체인 glycidyl methacrylate(GMA)와 반응 개시제를 첨가하여 반응압출법으로 PLA를 개질한 후 겔화도, 열적성질, 유변학적 특성 및 생분해도를 조사하였다. 개질 PLA및 순수 PLA의 열적특성은 시차열량분석기(DSC)를 이용하여 측정하였고 유변학적 특성은 복합점도(${\eta}^*$), 저장 탄성률(G'), log G' vs. log G" 선도를 이용하여 분석 비교하였다. GMA가 포함되지 않고 개시제로만 개질된 PLA의 복합점도 및 저장탄성률도 순수 PLA보다 증가하였지만, 여기에 GMA를 첨가하여 개질하면 더욱 향상된 복합점도와 저장탄성률을 갖는 개질 PLA를 얻을 수 있었다. 개시제의 함량에 따라 최고 높은 복합점도 및 저장탄성률 증가 효과를 보이는 최적의 GMA함량이 존재하였다. 그리고 GMA가 함유된 개질 PLA의 생분해도는 약간 낮아지는 경향을 보였다.

반응압출 공정으로 개질된 PLA 나노복합체의 유변학적 및 열적 물성 (Rheological and Thermal Properties of PLA Nano-composite Modified by Reactive Extrusion)

  • 강경수;김봉식;신부영
    • 청정기술
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    • 제15권2호
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    • pp.102-108
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    • 2009
  • 본 연구에서는 폴리락틱산(PLA)의 용융강도를 향상시키기 위하여 몬모릴로나이트(MMT), 기능성 단량체인 글리시딜 메타크릴레이트(GMA)와 반응개시제를 함유한 PLA를 이축압출기로 개질한 후 열적 특성과 및 유변학적 특성을 조사하였으며, X선 회절장치(XRD) 및 투과전자현미경(TEM) 사진을 이용하여 MMT의 분산도를 측정하였다. 이 나노복합체의 $T_g$는 GMA 함량이 증가하면 감소하는 경향을 보였으나, MMT의 양에는 크게 영향을 받지 않았다. 또한 표면분석에 의해 MMT의 양이 증가할수록 박리형(exfoliation) 보다는 삽입형(intercalation)에 가까운 나노복합체가 형성된 것을 확인하였다. 복합점도 및 저장탄성률은 MMT의 첨가에 의해 크게 증가되었다.

유동방향과 밀도이방성 분석을 위한 세라믹 분말사출성형 해석 (Simulation of Ceramic Powder Injection Molding Process to Clarify the Change of Sintering Shrinkage Depending on Flow Direction)

  • 곽태수;서원선
    • 한국세라믹학회지
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    • 제46권3호
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    • pp.229-233
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    • 2009
  • This study has focused on manufacturing technique of powder injection molding of watch case made from zirconia powder. A series of computer simulation process was applied to prediction of the flow pattern in the inside of the mould to clarifying the change of sintering shrinkage depended on flow direction. The material properties of melted feedstock inclusive of the PVT graph and thermal viscosity flowage properties were measured for obtaining the input data in computer simulation. Also, molding experiment was conducted and the results of experiment showed that good agreement with simulation results for flow pattern and weld line location. On the other hand, gravity and inertia effect have an influence on velocity of melt front because of high density of ceramic powder particles in powder injection molding against the polymer injection molding process. In the experiment, the position of melt front was compared with upper gate and lower gate position. The gravity and inertia effect could be confirmed in the experimental results.

Catalytic hydrogenation-assisted preparation of melt spinnable pitches from petroleum residue for making mesophase pitch based carbon fibers

  • Lee, Dong Hun;Choi, Jisu;Oh, Young Se;Kim, Yoong Ahm;Yang, Kap Seung;Ryu, Ho Jin;Kim, Yong Jung
    • Carbon letters
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    • 제24권
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    • pp.28-35
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    • 2017
  • We demonstrated an effective way of preparing melt spinnable mesophase pitches via catalytic hydrogenation of petroleum residue (fluidized catalytic cracking-decant oil) and their subsequent thermal soaking. The mesophase pitches thus obtained were analyzed in terms of their viscosity, elemental composition, solubility, molecular weight, softening point and optical texture. We found that zeolite-induced catalytic hydrogenation under high hydrogen pressure contributed to a large variation in the properties of the pitches. As the hydrogen pressure increased, the C/H ratio decreased, and the solubility in n-hexane increased. The mesophase pitch with entirely anisotropic domains of flow texture exhibited good meltspinnability. The mesophase carbon fibers obtained from the catalytically hydrogenated petroleum residue showed moderate mechanical properties.