• 제목/요약/키워드: polystyrene bead

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지반의 동결저감 대책기술을 수립하기 위한 클링커애쉬 인공경량골재 개발에 관한 연구 (A Study on the Development Lightweight Aggregate using Clink Ash for Reduction in Freezing Ground)

  • 문종욱
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제23권6호
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    • pp.116-125
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    • 2009
  • 클랭커 애쉬를 이용한 인공 경량 골재 개발을 위한 자료를 제시하기 위하여 이를 위한 실험으로 함수비, 진밀도, 액성한계, 소성한계, 마모감량, 모래당량, 체가름 시험을 진행하였다. 함수비 시험은 80 : 20의 배합이 1.4이고, 쇄석 골재만 사용한 것은 1.0으로 클링커애쉬 경량골재의 용적비가 증가하면서 함수비의 증가도 많았다. 또한, 진밀도 시험은 혼입율의 증가에 따라 점점 상승하였고, 흡수율도 증가하였다. 이는 폴리스티렌 비드의 특성상 클링커애쉬와 경량골재 사이의 공극율의 증가로 나타난 현상으로 판단된다. 모래당량과 마모감량 실험에서는 마모감량은 쇄석골재만 사용한 경우는 13.5이고 20% 혼입한 경우는 14.4로 증가하지만, 이는 경량골재의 약한 조직으로 인한 현상이라 판단된다. 이러한 실험으로 볼 때, 도로공사 시방서의 동상방지층은 모래당량 20, CBR 10으로 만족하도록 규정하고 있어 본 실험은 전 배합에서 모두 품질기준에 만족하는 결과를 보였다. 현재 클링커 애쉬는 단순 매립용 골재나, 매립으로 폐기하는 현실정에서 골재로 활용할 수 있게 됨으로써 천연골재의 부족이나 자원의 낭비를 해소할 수 있을 것으로 파악된다. 기존의 자갈보다 단열효과가 뛰어나고, 가벼우며, 단단한 경량골재를 사용함으로써 재활용이 활발할 것으로 예상된다.

20년 이상 경과된 노후건축물의 단열재 성능평가에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on a Performance Evaluation of Internal Insulation of Buildings Over 20 Years Old)

  • 김현진;최세진
    • 한국건축시공학회지
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    • 제19권6호
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    • pp.539-547
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    • 2019
  • 최근 국제사회는 지구온난화 방지를 위한 기후변화협약을 체결하고 건축물의 냉방 및 난방 에너지로 공급하는 화석연료 사용을 줄이고자 신축 또는 기존건물에 대한 녹색건축인증(G-SEED) 및 에너지효율등급, 건축물 에너지절약 설계기준 등을 일정조건 이상인 건축물에 의무적으로 적용하고 있다. 건물에 공급하는 에너지 공급을 줄이고 보온성을 향상시키는 건축자재로 단열재가 사용되고 있으며 신축건축물의 에너지절약 설계기준을 만족하는 건물외피 구성 재료 중 총 열 저항성의 90% 이상을 차지하고 있다. 그러나 기존건축물에 시공된 단열재의 경시변화에 대한 명확한 자료가 부족하여 건축물의 에너지성능 판단기준인 단위면적당 1차에너지 소요량 산정에 대한 의문점을 갖게 되었다, 이에 20년 이상 된 노후 건축물의 리모델링 현장에서 단열재(압출법,비드법)를 직접 채취하여 단열재성능을 비교·평가하였다. 실험결과, 압출법(XPS)은 생산초기 품질기준인 KS M 3808보다 열전도율은 48%, 압축강도는 36%가 저하되어 본래의 성능을 발휘하지 못함을 알 수 있었고, 비드법(EPS)의 경우 단열재 두께가 50mm인 경우 열전도율과 압축강도, 굴곡파괴하중 등이 생산초기 품질기준을 유지함을 알 수 있었다. 따라서 비드법의 경우 단열재 두께를 고려하여 현재의 단위면적당 1차 에너지소 요량을 기존대로 산정하고, 압출법의 경우는 단위면적당 1차 에너지소요량 산정시 보정계수를 적용해야 할 것으로 판단된다.

백라이트 유니트 구성요소가 TFT-LCD TV용 광확산필름의 전기, 광학적 특성에 미치는 영향 (Effect of BLU Ingredient on Electrical and Optical Properties of Light Diffusing Film used for TFT-LCD TV)

  • 안철흥;김건중
    • 공업화학
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    • 제17권4호
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    • pp.397-402
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    • 2006
  • TFT-LCD TV용 백라이트 유니트(BLU)의 각 구성성분이 최종 광확산필름의 물리적, 전기적, 열적, 광학적 특성에 미치는 영향에 관하여 고찰하였다. 블로킹 방지층에 있어서는 $6{\mu}m$의 아크릴 비드를 0.5~1.5 wt%로 첨가했을 때 블로킹 방지성이 우수하였고, 4급 암모니움 염을 0.8 wt%로 첨가하였을 경우 Decay-Time 및 수분에 대한 안정성이 가장 우수한 결과를 나타내었다. 광확산층에 있어서는 아크릴 폴리올을 바인더 수지로서 사용하고, 무황변 타입의 HDI계 경화제를 바인더 수지에 대해 30~35 wt%로 첨가하였을 경우가 PET 필름 표면상에의 접착력, 경화속도 및 유연성 측면에서 가장 우수한 결과를 보였다. 또한 $20{\mu}m$의 다분산형 폴리스티렌($20{\mu}m$ PS) 및 폴리메틸메타크릴레이트($20{\mu}m$ PMMA) 비드를 바인더 수지 대비 250 wt%로 첨가하였을 경우에 가장 높은 법선휘도값을 얻을 수 있었으며, PS 입자를 사용했을 경우보다는 PMMA 입자를 사용했을 경우가 투과율 차이로 인해 더 높은 법선휘도값을 나타내었다.

Highly Sensitive Gas Sensors Based on Nanostructured $TiO_2$ Thin Films

  • 장호원;문희규;김도홍;심영석;윤석진
    • 한국재료학회:학술대회논문집
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    • 한국재료학회 2011년도 춘계학술발표대회
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    • pp.16.1-16.1
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    • 2011
  • $TiO_2$ is a promising material for gas sensors. To achieve high sensitivities, the material should exhibit a large surface-to-volume ratio and possess the high accessibility of the gas molecules to the surface. Accordingly, a wide variety of porous $TiO_2$ nanomaterials synthesized by wet-chemical methods have been reported for gas sensor applications. Nonetheless, achieving the large-area uniformity and comparability with well-established semiconductor production processes of the methods is still challenging. An alternative method is soft-templating which utilizes nanostructured inorganic or organic materials as sacrificial templates for the preparation of porous materials. Fabrication of macroporous $TiO_2$ films and hollow $TiO_2$ tubes by soft-templating and their gas sensing applications have been reported recently. In these porous materials composed of assemblies of individual micro/nanostructures, the form of links or necks between individual micro/nanostructures is a critical factor to determine gas sensing properties of the material. However, a systematic study to clarify the role of links between individual micro/nanostructures in gas sensing properties of a porous metal oxide matrix is thoroughly lacking. In this work, we have demonstrated a fabrication method to prepare highly-ordered, embossed $TiO_2$ films composed of anatase $TiO_2$ hollow hemispheres via soft-templating using polystyrene beads. The form of links between hollow hemispheres could be controlled by $O_2$ plasma etching on the bead templates. This approach reveals the strong correlation of gas sensitivity with the form of the links. Our experimental results highlight that not only the surface-to-volume ratio of an ensemble material composed of individual micro/nanostructures but also the links between individual micro/nanostructures play a critical role in evaluating the sensing properties of the material. In addition to this general finding, the facileness, large-scale productivity, and compatability with semiconductor production process of the proposed fabrication method promise applications of the embossed $TiO_2$ films to high-quality sensors.

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Multiwalled Carbon Nanotubes Functionalized with PS via Emulsion Polymerization

  • Park, In-Cheol;Park, Min;Kim, Jun-Kyung;Lee, Hyun-Jung;Lee, Moo-Sung
    • Macromolecular Research
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    • 제15권6호
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    • pp.498-505
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    • 2007
  • This study demonstrated the in-situ functionalization with polymers of multi-walled carbon nanotubes (MWNTs) via emulsion polymerization. Polystyrene-functionalized MWNTs were prepared in an aqueous solution containing styrene monomer, non-ionic surfactant and a cationic coupling agent ([2-(methacryloyloxy)ethyl]trime-thylammonium chloride (MATMAC)). This process produced an interesting morphology in which the MWNTs, consisting of bead-string shapes or MWNTs embedded in the beads, when polymer beads were sufficiently large, produced nanohybrid material. This morphology was attributed to the interaction between the cationic coupling agent and the nanotube surface which induced polymerization within the hemimicellar or hemicylindrical structures of surfactant micelles on the surface of the nanotubes. In a solution containing MATMAC alone without surfactant, carbon nanotubes (CNTs) were not well-dispersed, and in a solution containing only surfactant without MATMAC, polymeric beads were synthesized in isolation from CNTs and continued to exist separately. The incorporation of MATMAC and surfactant together enabled large amounts of CNTs (> 0.05 wt%) to be well-dispersed in water and very effectively encapsulated by polymer chains. This method could be applied to other well-dispersed CNT solutions containing amphiphilic molecules, regardless of the type (i.e., anionic, cationic or nonionic). In this way, the solubility and dispersion of nanotubes could be increased in a solvent or polymer matrix. By enhancing the interfacial adhesion, this method might also contribute to the improved dispersion of nanotubes in a polymer matrix and thus the creation of superior polymer nanocomposites.

구형 고분자수지로 활성탄제조 시 운전인자의 영향 (Effect of Operating Parameters on the Physical Properties of Activated Carbon Manufactured with Bead-Type Polymer Resin)

  • 이강춘;윤태경;손장호
    • 청정기술
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    • 제19권3호
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    • pp.279-286
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    • 2013
  • 탄소원으로 구형 고분자수지 중 폴리스티렌-DVB 공중합으로 제조된 양이온교환수지를 사용하여 활성탄제조 시 활성탄의 주요물성인 비표면적과 비용적에 미치는 운전인자의 영향이 실험적으로 연구되었다. 활성탄의 비표면적과 비용적은 탄화공정에서 탄화온도 및 탄화시간이 증가함에 따라 감소하였고, 활성화공정에서는 활성화온도와 활성화시간에 따라 증가하였지만 특정 온도와 시간 이상에서는 감소하였다. 탄화공정에서 승온속도가 증가함에 따라 감소하였지만, 반대로 활성화 후 승온속도에 비례하는 물성을 보였다. 2가이온으로 포화된 수지로 제조된 활성탄은 새 수지로 제조된 활성탄에 비해 낮은 비표면적을 보였다.

가속내구성 조건에 따른 건축용 유기계 단열재의 단열성능 변화 (Changes in Insulation Performance of Organic Insulating Materials for Building Construction by Accelerated Durability Test Conditions)

  • 임순현;이건철
    • 한국건축시공학회지
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    • 제16권6호
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    • pp.595-601
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    • 2016
  • 현재 건축구조물에 사용되는 단열재의 단열성능은 초기성능을 기준으로 설계 시에만 반영하고 있으며, 장기 내구성 저하에 따른 단열성능 감소는 반영되고 있지 않다. 본 연구에서는 가속내구성 시험을 통해 단열재의 내구성 저하에 따른 단열성능 저하를 검토하였다. 연구결과, 발포폴리스티렌 단열재 비드법의 경우 표준환경 조건 및 실험실 가속 시험 조건에서는 경시변화에 따른 성능저하가 나타나지 않았으나, 동결 융해 시험 조건에는 성능이 저하하는 것으로 나타났다. 반면, 압출법의 경우 동결 융해 시험 조건에서는 단열성능 저하가 작았지만, 경시변화 초기에 내부 가스의 방출로 급격한 성능저하를 나타내었다. 또한, 경질 폴리우레탄 폼 단열재의 경우 다른 단열재에 비해 초기 단열성능이 매우 뛰어났으나, 실험실 가속 시험조건 및 동결 융해 시험 조건에서는 성능이 다소 저하하는 것으로 나타났다.

석회부산물 및 폐 EPS beads를 활용한 지반재료의 공학적 특성에 관한 연구 (A Study on Engineering Characteristics of Geotechnical Material Using By-Product Lime and Pieces of Waste EPS Beads)

  • Bang, Yoon-Kyung;Park, Min-Yong;Yoon, Chang-Jin;Kim, Hong-Taek
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제20권2호
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    • pp.97-105
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    • 2004
  • 본 연구에서는 석회부산물의 재활용 방안으로 경량성토재, 뒤채움재 및 경량블록의 활용방안을 종합적인 실험연구를 통해 수행하였다. 이를 위하여 본 연구에서는, 석회부산물, 성토용 토사 및 폐 EPS 조각을 혼합한 새로운 형태의 경량성토계 및 이에 시멘트 고화제를 첨가한 경량블록을 고안하였고, 다양한 배합비로 제작된 경량혼합토 및 경량블록에 대한 시료에 대하여 종합적인 시험을 실시하여 물리적, 지반공학적 및 환경적 특성을 분석하였다. 또한 경량블록에 대하여 국내 용출시험법(KMS Method)을 실시하여 화학성분의 농도변화에 대하여 평가하였다. 본 연구는 석회부산물 처분의 문제에 대하여 해결을 기대할 수 있으며 뿐만 아니라 성토재 및 블록에 대하여 석회부산물의 재활용 방안을 기대할 수 있다.

폴리프로필렌 섬유로 보강된 하이볼륨 플라이애시 시멘트 복합재료의 성능 향상 기법 (Enhancing the Performance of Polypropylene Fiber Reinforced Cementitious Composite Produced with High Volume Fly Ash)

  • 이방연;방진욱;김윤용
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제17권3호
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    • pp.118-125
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    • 2013
  • 폴리비닐알코올 섬유와 폴리에틸렌 섬유 등의 합성 섬유는 고연성 섬유보강 시멘트 복합재료를 제조하는데 성공적으로 사용되고 있다. 폴리프로필렌 섬유 역시 복합재료를 제조하는데 사용되고 있지만, 고연성을 구현하는 목적보다는 고온에 노출된 콘크리트의 내화 성능 향상 목적으로 사용되고 있다. 이 연구에서는 폴리프로필렌 섬유로 보강된 시멘트 복합재료의 성능을 향상시키는 방법에 대하여 논하고자 한다. 폴리프로필렌 섬유보강 시멘트 복합재료의 성능을 평가하기 위하여 5가지 배합을 결정하였다. 1종 보통포틀랜드시멘트 (OPC)와 OPC를 다량 치환한 플라이애시를 결합재로 사용하였고 물-결합재 비는 0.23~0.25이다. 또한 부피비로 2%의 폴리프로필렌 섬유가 사용되었으며, 연성을 향상시킬 목적으로 폴리스틸렌 비드가 사용되었다. 슬럼프, 밀도, 압축강도, 1축 인장 실험을 포함한 일련의 실험을 수행하였으며, 실험결과, 파괴역학, 마이크로역학, 통계이론을 이용하여 폴리프로필렌 섬유보강 시멘트 복합재료의 성능을 향상할 수 있는 것으로 나타났다.

Babesia gibsoni의 적혈구내 배양법과 진단법 개발에 관한 연구 1. Babesia gibsoni 진단을 위한 간접형광항체법(IFAT)과 효소표지면역검사법(ELISA) (Intraerythrocytic culture and development of serological diagnostic tests of Babesia gibsoni 1. Indirect fluorescent antibody test and enzyme-linked immunosorbent assay for antibody detection of Babesia gibsoni infections in dogs)

  • 서명득;신용승
    • 대한수의학회지
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    • 제37권3호
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    • pp.583-593
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    • 1997
  • Indirect fluorescent antibody test(IFAT) and enzyme-linked imuunosorbent assay (IgG-ELISA) as serological diagnostic tools were conducted to evaluate the usefulness for diagnosis of canine babesiosis infected with Babesia gibsoni in domestic various dog breeds, american pit bullterrier, military shepherd, and mongrel dogs. The results obtained from this study were abstracted as follows. The nonionic detergent Triton X-100 and absorbent bio-bead $SM_2$ were useful reagents for the preparation of pure merozoite antigen of B gibsoni to be used in ELISA. The optimum reaction in ELISA was shown when the protein concentration of ELISA antigen was measured as 625ng/ml and the conjugate concentration was diluted into 1/6000 fold. The average OD value of ELISA in sera determined with negative responses in IFAT was measured as $0.255{\pm}0.051$(490nm) and the cut - off value of OD was determined as 0.399(490nm). The serum antibodies in both of IFAT and ELISA were detected on one week after artificially infected with B gibsoni and these high antibody titers, 512X in IFAT and 1024X in ELISA, were long lasted until 15 weeks after infection. The reproducibility of reaction and stability of the antigen absorbed microtitration polystyrene plate preserved in $4^{\circ}C$ refrigerator and $-20^{\circ}C$ freezer, respectively could be lasted until 135 days after storage. The positive rates in IFAT by dog breeds were shown 8.1%(60/744 heads) in mongrel dogs, 81.3%(78/96 heads) in american pit bullterrier and 15.6%(15/96 heads) in military shepherd, while the positive rate in ELISA shown 17.6%(131/744 heads) in mongrel dogs, 83.3%(80/96 heads) in american pit bullterrier and 36.5%(35/96 heads) in military shepherd, respiectively. In the total of 936 heads surveyed with IFAT and ELISA the positive rates in IFAT and ELISA were 16.4%(153/936 heads) and 26.3%(246/936 heads), respectivily. Agreement of reactions between IFAT and ELISA was shown 82.4% in 936 dog sera. The specificity and sensitivity of ELISA reaction were 83.5% and 76.5%, respectively. From the conclusion obtained in this study it was evaluated that IFAT and ELISA were useful as highly specific, sensitive and stable serelogical tools for the diagnosis of canine babesiosis in Korea.

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