Cha Dong-Il;Kim Kwan-Woo;Chu Gong-Hee;Kim Hak-Yong;Lee Keun-Hyung;Bhattarai Narayan
Macromolecular Research
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제14권3호
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pp.331-337
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2006
In the present study we investigated the relationship between the morphology and mechanical properties of electrospun polysulfone (PSF)/polyurethane (PU) blend nonwovens, by using the electrospinning process to prepare three types of electrospun nonwovens: PSF, PU and PSF/PU blends. The viscosity, conductivity and surface tension of the polymer solutions, were measured by rheometer, electrical conductivity meter and tensiometer, respectively. The electrospun PSF/PU blend nonwovens were characterized by scanning electron microscopy (SEM) and with a universal testing machine. The SEM results revealed that the electrospun PSF nonwoven had a structure consisting of cross-bonding between fibers, whereas the electrospun PU nonwoven showed a typical, point-bonding structure. In the electrospun PSF/PU blend nonwovens, the exact nature of the point-bonding structure depended on the PU contents. The mechanical properties of the electrospun PSF/PU blend nonwoven were affected by the structure or the morphology. With increasing PU content, the mechanical behaviors, such as Young's modulus, yield stress, tensile strength and strain, of the electrospun PSF/PU blend nonwovens were by up to 80%.
전분/PVA 블렌드의 기계적 물성에 영향을 미칠 수 있는 인자들을 고려하여 최적화 조건을 조사하였다. 실험은 다구찌 방법에 기반을 둔 실험크기 27, 3수준, 13열의 $L_{27}(3^{13})$ 직교배 열표가 사용되었다. UTM과 인열 강도계를 통하여 인장강도, 파단신율, 초기탄성률, 인열강도를 측정하여 전분/PVA 블렌드의 제조 최적 조건을 결정하였다. 각 변수들의 분석을 바탕으로 각인자의 상호작용 효과가 결정되었다. $L_{27}(3^{13})$의 분석결과, 글리세롤과 요소가 4가지 기계적 물성의 증진에 가장 중요한 인자로 파악되었다.
Han, Cheol-Min;Lih, Eugene;Choi, Seul-Ki;Bedair, Tarek M.;Lee, Young-Jae;Park, Wooram;Han, Dong Keun;Son, Jun Sik;Joung, Yoon Ki
Journal of Industrial and Engineering Chemistry
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제67권
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pp.396-406
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2018
In this study, a polydioxanone (PDO) and poly(L-lactic acid) (PLLA) sheath-core biphasic monofilament was designed to develop an esophageal stent with improved mechanical properties and controlled biodegradability. The radial force of PDO/PLLA sheath-core stent was 10.24 N, while that of PDO stent was 5.64 N. Deteriorations of tensile strength, elastic modulus and elongation during degradation test were also delayed on PDO/PLLA group. Hyaluronic acid-dopamine conjugate and $BaSO_4/PDO$ conjugate coating layers provided improved tissue adhesion strength and reasonable X-ray contrast, respectively. Taken all together, the sheath-core filaments with tissue adhesive and radiopaque properties will be useful in designing esophageal stents.
폴리카프로락톤 (PCL)/폴리염화비닐(PVC) 블렌드 시스템에서 PCL 조성 5 ~ 23%에 대한 상용성, 기계적 성질과 분자간의 상효작용에 대하여 연구하였다. 유리전이온도(T$_g$) 거동을 토대로 용융 혼합된 블렌드의 상용성을 측정한 결과 분자 수준으로 혼합되었다는 것을 관찰하였으며, PCL의 함량이 증가함에 따라 블렌드의 T$_g$는 낮은 온도 쪽으로 이동하였다. 또한 PCL/PVC 블렌드에 대하여 Fox식을 이용하여 예측한 T$_g$값과 실험에서 측정된 T$_g$값은 잘 일치하였다. 따라서 PCL/PVC 블렌드 시스템은 PCL 함량이 5 ~ 23%에서 무정형 고분자임을 나타낸다. 또한 분자간의 상호작용이 기계적 물성에 미치는 영향을 관찰하기 위하여 인장 강도, 탄성률 및 항복 강도와 같은 기계적 물성을 측정하여 관찰하였다. 그 결과 탄성률과 항복 강도 값은 PCL 함량이 약 5%에서, 인장 강도 값은 PCL 함량이 11%에서 최대값을 나타내었다. 그리고 PCL 함량 13%이상까지는 인장 강도 값이 순수 PVC보다 높았으며, 신장률은 낮은 값을 나타내었다. 결과적으로 PCL/PVC 블렌드 시스템은 PCL 함량이 약 13%까지 T$_g$값은 내려가고, 인장 강도는 증가하면서 신장률은 감소하는 반가소화 현상을 나타내었다.
Poly(ethylene-co-vinyl acetate) (EVA) 중에 포함된 비닐아세테이트의 함량을 0~40 wt% 범위에서 변화시키면서, 관능화 그래핀 쉬트(functionalized graphene sheet, FGS)/EVA 복합재료의 물성 변화를 조사하였다. EVA 중 극성을 가진 비닐아세테이트의 함량이 증가할수록 FGS와의 혼화성이 증가하여, FGS의 분산이 좋아지면서 EVA의 표면 저항 감소, 모듈러스 증가가 효과적으로 발현되었다. EVA 중 비닐아세테이트의 함량이 적어 FGS와의 상호작용이 작은 경우는 계면에서의 접착력이 낮아 인장력을 부가한 경우 파괴가 급격히 진행되어 파괴점에서의 신도가 크게 감소하였다. 복합재료에서 EVA의 결정화는 FGS와의 상호작용으로 대체적으로 감소하였다. 하지만, 비닐아세테이트 함량이 작은 EVA에 소량의 FGS를 첨가한 경우는 기핵효과에 의한 결정화 촉진이 관찰되었다.
${\gamma}$-APS (${\gamma}$-aminopropyltriethoxysilane)로 표면처리된 천연제올라이트와 에폭시 수지 복합 재료의 표면 자유 에너지, 인상강도 및 계면 모폴로지에 대해 연구하였다. 표면처리하지 천연제올라이트의 표면 자유에너지 성분 중에서 무극성 성분인 Lifshitz-van der Waals 성분, ${\gamma}{\frac{LW}{SV}}$는 $19.22mJ/m^2$이었고, 극성 성분인 Lewis acid-base 성분, ${\gamma}{\frac{AB}{SV}}$는 $15.27mJ/m^2$이 있다. ${\gamma}$-APS의 처리농도가 증가함에 따라 ${\gamma}{\frac{LW}{SV}}$값은 증가하였지만 ${\gamma}{\frac{AB}{SV}}$는 감소하였으며, 이는 ${\gamma}$-APS의 소수성 성분인 알킬기의 영향이 친수성 기인 아민이나 수산기의 영향보다 커지기 때문이다. 인장강도와 Young율은 ${\gamma}$-APS 처리에 의해 개선되었으며, SEM 분석에 의해 계면특성이 향상되었음을 확인하였다.
본 연구에서는 석회암 지반에서 광산개발이나 토목공사를 수행할 때 데이터베이스로 활용될 수 있는 암석의 기초 물성들을 파악하기 위하여, 제천지역 석회암을 대상으로 수많은 실내 역학시험을 실시하여 암석의 단위중량, 흡수율, 간극률, 탄성파 속도, 쇼어경도, 일축압축강도, 인장강도, 영률, 포와송비, 점착력, 내부마찰각 등의 각종 물리적 성질을 조사하였다. 연구 지역에 분포하는 회색석회암과 이질석회암의 역학적 특성을 비교 검토하였으며, 이질석회암은 회색석회암에 비하여 단위중량은 작고 간극률과 흡수율은 크게 나타나 각종 역학적 특성은 상대적으로 작게 평가되었다. 또한 Mohr-Coulomb 파괴기준과 Hoek-Brown 파괴기준을 적용하여 제천 석회암의 파괴조건을 해석하였으며, 여러 가지 물성간의 단순회귀분석과 다중회귀분석을 통해 물성 상호간의 관련성을 알아보았다.
Modified 9Cr-1Mo steels possess excellent high-temperature mechanical properties and are widely used in energy conversion industries. However, in-service materials degradation, such as softening, carbide-induced embrittlement, temper embrittlement, etc., can take place during long-term operation. Evolution of microstructure due to service exposure to high temperature has a strong effect on the performance of heat resistant steels. In case of modified 9Cr-1Mo steels, precipitation of $Fe_2Mo$-type laves phases and coarsening of $M_{23}C_6$-type carbides are the primary cause of degradation of mechanical properties such as toughness, hardness, tensile strength and creep resistance. This study was aimed at finding reliable parameter for assessing the integrity of modified 9Cr-1Mo steels. Characteristic parameters were attained between mechanical and ultrasonic properties.
본 연구에서는 화학적 구조가 다른 thiuram계 tetramethyl thiuram disulfide (TMTD), dipenta methylene thiuram tertasulfied (DPTT), thiazole계 2-mercapto benzothiazole (MBT), 2,2'-dithiobisbenzothiazole (MBTS), sulfenamide계 n-cyclohexyl benzothiazyl-2-sulfenamide (CBS), n-oxydiethylene benzo-thiazyl-2-sulfenamide (NOBS)를 사용하여 각각의 촉진제가 실리카가 충진된 천연고무의 가황 특성 및 기계적 물성에 미치는 영향을 비교 평가하였다. TMTD는 상대적으로 빠른 가류 속도와 높은 최대 토크값($T_{max}$), 우수한 기계적 물성을 보였고 MBT, MBTS는 상대적으로 중간 정도의 가황 시간과 $T_{max}$, 기계적 물성을 보였다. 마지막으로 NOBS는 느린 가황 시간과 낮은 기계적 물성을 나타낸 반면 중간 값의 $T_{max}$를 나타냈다.
To chemically prepare polypyrrole(pPy) coated fabrics(silk, cotton and nylon fabrics), the fabrics were first soaked in 0.4M oxidant $FeCl_3$/0.06M dopant anthraquinone-2-sulfonic acid solution for 5min at room temperature, and subsequently soaked in a 0.4M monomer pyrrole aqueous solution for 5min at room temperature. The content(wt%) of coated pPy in the coated fabrics was controlled by the number of treatments(these two steps). This study examined the effect of the number of treatments/pPy content on the sheet resistance, mechanical/bending properties and color behaviors of pPy coated fabrics. The coated pPy content, sheet resistance(${\Omega}$/square) and color strength(K/S) of pPy coated fabrics increased sharply with increasing number of treatments up to 20 times, while the increase slowed down afterward. The tensile strength, elongation at break and lightness($L^*$) decreased with increasing number of treatments. The tensile modulus and bending rigidity of coated fabrics increased significantly with increasing number of treatments/coated pPy content. This indicated that the flexibility of coated fabrics decreased considerably.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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