Kee Yoon Lee

The phase change temperature and enthalpy change as a function of polystyrene (PS) concentration in dimethylformamide through a dynamic heating and quenching process were investigated. Cold crystallization, freezing and melting phenomena in a 10 wt% PS solution were all observed. Cold crystallization and melting phenomena were still observed in a 20 wt% solution. In a 30 wt% solution, all three phenomena disappeared without any solvent enthalpy changes, e.g., enthalpy changes at the melting temperature. The disappearance of both the melting temperature and the melting enthalpy change indicated that all polymer and solvent molecules in the 30 wt% solution existed only in the amorphous phase without any phase changes despite repeated heating and quenching processes. Thus, our results can provide a new approach for gelation through enthalpy changes and can be applied in the fabrication of porous membranes with a narrow distribution.

Microcapsules containing initiator of cumene hydroperoxide or tert-butyl peroxy-2-ethylhexanoate as core material and polyurea as shell material were prepared by condensation polymerization in oil-in-water emulsion at different agitation speeds. And their effects on the polymerization of methyl methacrylate were investigated by isothermal differential scanning calorimetry. In comparison to unencapsulated initiators, the use of encapsulated initiators significantly delayed the reaction, reduced the maximum heat flow, relatively reduced the maximum reaction rate, and made the conversion smaller. In addition, the encapsulated initiator shortened the time lag, increased the heat flow at the maximum point as the reaction temperature increased, and further delayed the appearance time of the maximum reaction point as the agitation speed decreased. The theoretical values calculated by the modified Kamal model, including the n^th-order reaction formula and the autoacceleration reaction, were in good agreement with our experimental data. We observed the more prominent autoacceleration reaction at a higher conversion. Subject classification codes: include these here if the journal requires them

본 연구에서는 비파괴적 분석 방법인 X-ray micro-CT를 사용하여 폴리프로필렌(PP) 복합체로 사출 성형한 덤벨 시편 내부의 유리 섬유(GF) 분포들을 연구하였다. 폴리프로필렌 복합체의 기계적 물성은 섬유 길이 분포(FLD), 종횡비(AR) 그리고 섬유 배향 분포(FOD)에 영향을 받는다. 사출 몰드의 구조와 사출 방향에 따라 형성된 사출물 내부의 섬유들을 뚜렷하게 분석하기 위해 X-ray micro-CT로 2차원, 3차원적 이미지들을 얻었다. 우리는 섬유들이 분수 흐름을 형성하는 수지 흐름의 방향에 따라 기울어져 있다는 것을 확인하였다. 3차원 이미지 내의 섬유들에 대한 FLD, FOD 데이터를 정량화하였다. 정량화한 FLD, AR 그리고 FOD 데이터를 반영한 인장 탄성계수의 이론적 계산 값은 일방향으로 가정한 이론적 계산 값보다 실험치의 값과 유사하다는 것을 확인하였다. 따라서 기울어진 각도를 적용하여 인장 탄성계수를 다시 계산한 값이 실험치와 잘 부합함을 알 수 있었다.

Dehumidification in the pneumatic system is an important factor for preventing efficiency decrease and malfunction due to humid air. Various dehumidifiers have been developed until now and especially dehumidifiers using polymer membrane have been studied for low cost and easy manufacture. In this study, experiments and flow analysis of hollow fiber membrane module were performed for confirming the efficiency of dehumidification which is also related to the pneumatic system performance improvement. Water removal ability and adsorption performance of hollow fiber membrane module were confirmed by results of flow analysis and experiments, and the reliability of the flow analysis could be obtained through the comparison with experiment results. From this study, dehumidification phenomena in the hollow fiber membrane module were found out, and the basic design concept for the next generation dehumidification system was also discussed.

ABS(acrylonitrile-butadiene-styrene)와 분자량이 다른 2종의 PC(polycarbonate)를 블렌딩하고, 고속전단압출성형기를 사용하였을 때 고속 전단에 의한 PC 분자량에 따른 열적 물성의 변화를 연구하였다. DSC(differential scanning calorimetry)와 TGA(thermogravimetric analysis)를 이용하여 유리전이온도와 열분해온도를 각각 측정하였다. 가해지는 전단력을 증가시킬 때에는 PC1(MW=13700)/ABS와 PC2(MW=9700)/ABS 두 가지 경우 모두 유리전이온도가 감소하는 동일한 경향을 보였다. TGA의 경우 전단력을 가하지 않은 경우 명확한 두 단계의 분해곡선을 나타내고, 고속 전단 가공을 한 경우 분해곡선이 선형으로 변화하는 경향을 보였다. 또한 고분자량의 PC를 사용한 PC/ABS 블렌드의 경우 저분자량의 PC를 사용한 경우보다 높은 유리전이온도와 열분해온도를 나타내었다. 이를 통하여 고속 전단 압출을 이용하여 상용성을 향상시킬 수 있으나 3000 rpm 이상의 고속전단을 가하면 블렌드 내의 열화가 발생한다는 것을 알 수 있었다.

본 연구에서는 경화제의 함량과 경화 온도가 폴리우레탄 탄성체의 경화반응속도에 끼치는 영향에 대해 연구하였다. 톨루엔 디이소시아네이트와 폴리테트라메틸렌 에테르 글리콜을 질소 분위기 하에 80℃에서 한 시간 동안 반응시켜 폴리우레탄 프리폴리머를 합성하였으며 폴리우레탄 탄성체를 만들기 위해 4,4"-메틸렌 비스(2-클로로아닐린)을 경화제로 적용하였다. 아민-이소시아네이트 비율은 0.85에서 1.05까지, 경화온도는 각각 80℃에서 120℃까지 진행하여 폴리우레탄 탄성체의 경화반응성은 실시간 FTIR을 통해 확인하였다. 아민-이소시아네이트 비율과 경화온도를 높일수록 전환율과 반응속도가 증가함을 알 수 있었으며 수치 해석을 위해 Kamal 식을 적용하였다.