• Elastomers and Composites
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• 제45권1호
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• pp.12-16
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• 2010

본 연구에서는 에폭시 나노복합재료의 수분 흡수, 열적 안정성 및 기계적 특성에 대한 소수성 실리카의 효과에 대해 고찰하였고, 에폭시 수지의 필러로는 디메틸디크로로실란에 의해 소수성으로 처리된 실리카를 사용하였다. 실험 결과, 실리카는 실란 커플링제의 첨가후 용융혼합법에 의하여 에폭시 수지내에서 균일하게 분산되었으며, 나노복합체의 수분 흡수율은 소수성으로 처리된 실리카의 함량 증가와 함께 감소하는 것을 확인하였다. 열분해 온도, 유리전이 온도, 그리고 열팽창 계수를 통한 나노복합재료의 열안정성은 실리카의 첨가와 함께 향상되는 것을 확인하였다. 또한, 인장강도 및 탄성율을 통한 나노복합재료의 기계적 특성은 실리카 함량 증가와 함께 증가하였고, 이는 에폭시 수지내에 고르게 분산된 실리카와 에폭시 수지 간의 강한 물리적 상호작용에 기인하는 것으로 판단된다.

• 멤브레인
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• 제25권5호
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• pp.456-463
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• 2015

본 연구에서는 고온에서 우수한 전도성을 가지는 전해질막의 개발을 위하여 신규한 실란계 무기물을 합성하였으며, 이를 이용하여 제조된 분리막의 특성평가가 진행되었다. 탄화수소계열 고분자인 SPAES를 합성하여 고분자 물질로 사용하였으며, 높은 이온전도성을 가지는 무기물의 제조를 위하여 silica, phosphate, zironium계 물질을 졸겔법을 이용하여 복합화 시켰다. 각 조성의 몰비를 조절하여 세 가지 종류의 무기물을 제조하였으며 조성에 따른 물성변화를 관찰하였다. EDX 분석결과 제조된 무기물은 고분자 분리막 내에 고르게 분산이 되는 것을 확인하였다. 친수성을 가지는 무기물의 도입을 통하여 분리막 내에 이온을 전달할 수 있는 수분채널이 형성되어 함수율이 증가가 됨을 확인하였다. 또한 zirconium계 무기물의 함량이 높을수록 고온에서 전도도가 향상되는 결과를 확인하였으며 복합화된 실리카는 저온 가습조건에서 이온전도도가 향상되는 결과를 나타내었다.

• 구강회복응용과학지
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• 제26권3호
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• pp.339-347
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• 2010

이전에 존재하던 컴포지트와 새로운 컴포지트 사이의 결합강도의 강화는 미세 기계적 유지를 증진하기 위한 표면 거칠기의 증가가 필요하다. 이 연구는 시효처리 후의 레진 컴포지트의 repair 결합강도에 다른 표면처리의 효과를 평가하는 것이다. 알루미늄 옥사이드를 이용한 air abrasion, chair-side silica coating한 그룹들에서 대조군과 불산 적용에 비하여 유의하게 높은 결합강도를 보였다. 레진 수복물의 repair시에 air abrasion의 사용은 필요한 것으로 보이며 부가적으로 silane의 적용은 결합강도에 긍정적 영향을 미치는 것으로 보인다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 C
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• pp.1930-1932
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• 2005

Colloidal Silica(CS)/methyltrimethoxy silane(MTMS) and CS/MTMS/epoxy silane(Es) sol solutions were prepared in variation with synthesizing parameters such as kinds of CS, kinds of silane and reaction time. In order to understand its physical and chemical properties, sol-gel coating films on glass were fabricated. In the case of CS/MTMS sol, the coating films had high contact angle and more enhanced flat surface than those in the case of CS/MTMS/ES sol. Also, the coating films obtained from single CS had a better flat surface than those obtained from mixed CS. In the case of thermal stability, thermal dissociation of CS/MTMS and CS/MTMS/ES sol-gel coating films did not occur up to $550^{\circ}C$ and $440^{\circ}C$ respectively. The thickness of coating films obtained from CS/MTMS sol increased than those of CS/MTMS/ES sol. In addition, the coating films obtained from single CS were more thicker than those obtained from mixed CS.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2007년도 하계학술대회 논문집 Vol.8
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• pp.509-510
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• 2007

The Breakdown properties of epoxy composites are used for transformers and sensor, which has been studied. As a result, From the measurements of breakdown voltage, the more hardener is increased the stronger breakdown strength at low temperature because the ester of hardener is increased. Breakdown strength at the high temperature is decreased because the temperature at $110^{\circ}C$ is near at $T_g$. When the filler is added, between epoxy and silica is formed interface. Therefore the charge is accumulated in it, and the electric field is concentrated, and breakdown strength is decreased than non-filled specimens. In the case of specimens, the treated with silane, the breakdown strength becomes much higher since this is suggested that silane coupling agent has been improved chemical bonding in the interfaces and has been relaxed the electric filed concentration.

• 전기학회논문지
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• 제61권10호
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• pp.1454-1460
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• 2012

In order to develop an new electric insulation material for heavy electric equipments, epoxy/micro/nano composite (EMNC) was prepared by mixing micro-silica with nano layered silicate, where the nano layered silicate was synthesized by our electric field dispersion method, EMNSC was prepared by treating the EMNC with a silane coupling agent. Thermal properties such as glass transition temperature (Tg) and thermal expansion coefficient, and DMA characteristics were studied, and mechanicla properties such as tensile and flexural tests were performed. AC electrical insulation strength was also tested. All properties of EMNSC were modified by treating EMNC with silane coupling agent and it was confirmed that our new developed composites could be used in the heavy electric equipments.

• 한국세라믹학회지
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• 제41권5호
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• pp.349-352
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• 2004

Organic-inorganic hybrid sol based on ZrO$_2$-SiO$_2$ system was prepared by sol-gel process. Firstly, ZrO$_2$ non-aqueous precursor sol was synthesized and then organosilane compounds which include epoxy silane (GPTS; 3-g1ycidoxypropyl tri-methoxysilane) and acryl silane (ACS; (3-(tri-methoxysilyl)propylmethacrylate)) were added to ZrO$_2$precursor sol for hybridization. Finally, com-mercial silica sol was added to improve the mechanical properties. Synthesized organic-inorganic Zr-hybrid sol was coated on polycarbonate substrate for enhancing it’s mechanical properties, especially hardness. Vicker’s hardness of polycarbonate sub strate was increased from 13.6 to 17.8 MPa and its pencil hardness was increased from 2 to 7 H, respectively, after coating and drying at 10$0^{\circ}C$ for 30 min.

• 폴리머
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• 제36권6호
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• pp.822-830
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• 2012

본 연구에서는 실리카 나노입자를 우수한 내가수분해성을 가지는 dipodal 형태의 bis[3-(trimethoxysilyl)propyl]amine(BTMA) 실란 커플링제로 표면 개질한 후, 실리카에 도입된 BTMA의 2차 아미노기인 N-H기와 마이클 부가반응이 가능한 acrylate기를 1분자당 2개씩 가지는 poly(ethylene glycol)diacrylate(PEGDA)로 표면 처리하여 acrylate기를 실리카 입자 표면에 도입하는 연구를 수행하였다. PEGDA의 몰수 및 3가지 서로 다른 분자량의 PEGDA(M.W. 258, 575, 700) 처리가 실리카 표면에 도입되는 acrylate기의 구조에 미치는 영향을 fourier transform infrared spectroscopy(FTIR), elemental analysis(EA, 원소분석) 및 고체 상태 $^{13}C$ cross-polarization magic angle spinning(CP/MAS) nuclear magnetic resonance spectroscopy(NMR)법을 사용하여 분석하였다. 액체상태의 순수 PEGDA와 순수 BTMA를 같은 몰 비로 반응시키면 PEGDA 1분자당 2개씩 존재하는 acrylate기 중 1개 acrylate기는 순수 BTMA의 N-H기와 1:1의 비율로 마이클 부가반응이 일어나 ${\beta}$-amino acid ester를 형성하고, 나머지 1개의 acrylate기는 남아서 중합반응이 가능한 단량체 합성이 가능하다. 하지만, BTMA로 개질된 실리카 입자를 PEGDA와 반응시키면, PEGDA 1분자당 2개씩 결합있는 acrylate기 대부분이 실리카 입자에 결합되어 있는 BTMA의 N-H기와 마이클 부가반응으로 ${\beta}$-amino acid ester를 형성하여, acrylate기의 C=C기 대부분이 C-C로 변화함을 확인하였다.

• 한국결정성장학회지
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• 제31권3호
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• pp.137-142
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• 2021

본 연구에서는 상온경화형 silica-based 코팅제의 제조 및 해양구조물에 적용하여 가혹한 해양환경에서 방식 및 방오 성능 발현을 위한 실용화 개발 연구를 수행하였다. 구조상 외부에 노출된 부분이 많은 해양(플랜트) 구조물은 강한 자외선, 극심한 온도차, 염수에 의한 부식 등 가혹한 해양환경에 고립되어 운용된다. 이러한 환경 하에서는 쉽게 열화 되고 파도 등 물리적 자극에도 쉽게 침식되는 유기계 페인트들은 그 역할을 제대로 할 수 없다. 해양구조물에 치밀한 세라믹 코팅을 형성시킬 경우 녹이 발생하지 않고 경도가 높아 시설물을 해수환경 하에서도 치밀하게 보호할 수 있다. 세라믹 코팅제의 경우 그 기능의 장점들로 인해 해양 구조물에서 그 용도와 적용범위는 크게 증진될 수 있을 것이다. 따라서 colloidal silica를 기반으로 실란계 커플링제, 경화제 및 세라믹 충진제로 구성된 silica-based 코팅제 조성개발과 해수중 방식 및 방오용 보호코팅제로의 응용에 대해 연구하였다.

• Elastomers and Composites
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• 제56권1호
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• pp.20-31
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• 2021

There is an increasing demand for the rolling resistance reduction in truck bus radial (TBR) tires in the tire industry. In TBR tires, natural rubber is used as a base polymer to prevent wear and satisfy required physical properties (cut and chip). A binary filler system (silica and carbon black) is used to balance the durability of the tire and rolling resistance performance. In this study, natural rubber (NR) compounds applied with a binary filler system were manufactured at different cure temperatures for vulcanizate structure analysis. The vulcanizate structures were categorized into carbon black bound rubber, silica silane rubber network, and chemical crosslink density by sulfur. Regardless of the cure temperature, the cross-link density per unit content of carbon black had a greater effect on the properties than silica due to affinity with NR. The relationship analysis between the mechanical, viscoelastic properties with vulcanizate structure could be a guideline for manufacturing practical TBR compounds.