In this work, we study physical and mechanical properties of oxide films formed on AZ91D magnesium alloy by plasma anodization at different temperatures. It is found that the higher the electrolyte temperature, the lower is the breakdown voltage of oxide layer. This is probably because films formed at higher temperatures are thinner and denser. Moreover, electrolyte temperature plays an important role in the physical properties of the films. As the electrolyte temperature increases from 20 to 50℃, the hardness of the oxide layer increases. Friction test against steel balls indicates that wear scars become narrower for films formed at higher temperatures because the films are harder, as indicated by the Vickers hardness. The thinner and denser nature of the oxide film formed at 50°C is also advantageous for heat transfer when film is used as a heat sink. Laser flash test results show very fast heat transfer for AZ91D with plasma anodized oxide layer formed at higher temperatures.

본 연구는 기능성 팽화 스낵의 개발을 위하여 우수한 식이섬유소원인 차전자피를 첨가한 쌀 압출성형물의 물리적 특성에 대하여 살펴보았다. 원료 배합비는 쌀을 기본 원료로 하여 차전자피의 함량(0, 7, 14, 21%)을 달리하였고, 압출성형 공정변수는 스크루 회전속도 200 rpm, 사출구 온도 140oC, 수분함량 20%로 조절하였다. 압출성형 후 직경 팽화율, 비길이, 밀도, 겉보기 탄성계수, 파괴력, 조직감, 색도, 수분용해지수, 수분흡착지수, 미세구조를 측정하였다. 직경 팽화율은 차전자피 함량이 증가할수록 감소하였으며, 비길이, 밀도, 겉보기 탄성계수와 파괴력은 증가하는 경향을 보였다. 부착성은 차전자피 함량이 증가할수록 증가하였으며 21% 첨가에서 급격히 증가하였다. 차전자피의 첨가량이 증가할수록 명도는 감소하였고 적색도, 황색도, 총 색도차는 증가하는 경향을 보였다. 수분용해지수와 수분흡착지수는 압출성형 공정 후 모두 증가하였으며 차전자피의 함량이 증가할수록 증가하였다. 미세구조는 차전자피 첨가량이 증가할수록 팽화와 기공의 크기가 감소하여 압출성형물의 밀도가 증가하였다. 결론적으로 차전자피의 첨가량이 증가할수록 팽화를 감소시켜 단단한 조직감을 나타내었고 높은 수분흡수력으로 인해 부착성이 증가하여 14% 이하로 첨가 하는 것이 바람직하다. 또한 차전자피의 함량이 높은 팽화 스낵을 개발하기 위하여 유화제의 첨가 뿐만 아니라 차전 자피의 전처리 등 추가적인 연구가 필요할 것이다.

This research is carried out to analyze the effects of Styrene and PVP on the properties of silicone hydrogel lenses. Styrene group and PVP(Polyvinylpyrrolidone) are used as additives for a basic combination containing silicone monomer, TSMA(trimethylsilyl methacrylate) and DMA(n,n-dimethylacrylamide) added to the mix at ratios of 1~10 %. Silicone hydrogel lens is produced by cast-mold method. The polymerized lens sample is hydrated in a 0.9 % saline solution for 24 hours before its optical and physical characteristics are measured. Measurement of the physical characteristics of the produced material shows that the refractive index is 1.3682~1.4321, water content 77.11~45.73 %, visible light transmittance 95.14~88.20 %, and tensile strength 0.0652~0.3113 kgf. The results show a decrease of refractive index as the ratio of additives and water content decreases. The result of the stabilization test of polymerization show an increase of extractables along with increase of the ratio of additives, but the difference is not significant for all samples, so it can be judged that the stabilization of the polymer is maintained. Therefore, the additions of styrene and PVP should be taken into consideration for their effects on the physical properties of silicone hydrogel lens.

Bamboo forests are fast-growing, renewable resources, and their carbon sequestration potential has attracted increasing attention. Although bamboo can be used for many purposes, bamboo forests in Korea represent a generally underutilized resource. The main objective here was to perform an assessment of the physical and mechanical characteristics of different species of bamboo found in Korea. The main species of domestic bamboo are Phyllostachys bambusoides, P. pubescens, and P. nigra; we measured the air-dried density for each of the species, with obtained values of 0.89 g/cm2, 0.79 g/cm2, and 0.83 g/cm2, respectively, giving the density order of P. bambusoides > P. pubescens > P. nigra, with P. bambusoides having the highest density. We then measured the compressive strength of each species, which were 802.84 kgf/cm2, 624.69 kgf/cm2, and 743.77 kgf/cm2, respectively, in the order of P. bambusoides > P. pubescens > P. nigra, with P. bambusoides having the highest compressive strength. Volume and maximum load decreased with increasing node height in the three bamboo species, whereas air-dried density and compressive strength increased. Our results thus add to the pool of essential knowledge about Korean bamboo species, and consequently to the development of a potentially valuable domestic resource in Korea.

본 연구에서는 가죽 스킨층에 코팅용으로 사용할 수용성 폴리우레탄의 합성을 위해 polyrupopylene mono methyl ether (PM)를 기반으로 폴리 에테르 폴리올인 폴리 프로필렌 글리콜과 이소포론 디 이소시아네이트 (isophorone diisocyanate, IPDI)를 합성 하였다. 예비 중합체의 합성 후, 점도 상승을 억제하기 위해 40 ℃에서 1M, 2M, 3M 및 4M으로 PM을 첨가하고 중화 반응 및 사슬 연장 반응을 수행하여 폴리 우레탄 시료를 준비 하였다. 준비된 시료의 인장강도와 연신율, 접착강도를 측정한 결과로 인장강도는 PM 이 1M 일 때2.109 kgf/mm2, 4M 에서 1.721kgf/mm2, 연신율은 PM이 1M일 때 496%, 4M 에서 522%, 접착력은 PM 이 1M 일 때 1.114 kgf/cm, 4M 에서 0.99 kgf/cm 로 확인 되었다.

본 연구는 분쇄효율 향상과 더불어 최근 대두되고 있는 시멘트의 품질 문제 해결을 위하여 기능성 분쇄 조제 TIPA계의 대체 를 위해 Glycerine-co-MEA의 유기고분자를 합성하고 이를 적용하여 시멘트 클링커의 분쇄효율 및 압축 강도 향상을 기하고자 하였다. 시 멘트 클링커의 분쇄 효율 및 제조된 시멘트의 물리적 특성을 향상시키기 위하여 고분자 구조 내에 분쇄능을 향상시킬 수 있는 하이드록 실기(-OH)와 압축강도를 향상시키는 아민기(-NHx)를 동시에 가지는 유기 고분자를 합성하고 이를 적용한 시멘트의 분쇄능, 강도발현율 및 유동성 등 시멘트의 물리적 특성을 검토하였다. 실험결과 Glycerine-co-MEA의 최적 합성 조건은 몰비 1 : 1, 반응온도 80℃, pH 5.0, 점도 35 cPs일 때 가장 안정한 고분자의 합성이 가능 한 것으로 나타났으며, 분쇄능은 기존 DEG 및 TIPA계 보다 분말도는 약 150~310 ㎠/g 증가하였고, 45 ㎛체 잔사율은 1.6~2.0% 정도 감소 하여 분쇄효율이 향상되는 것으로 나타났다. 압축강도는 알카놀 아민계 유기 고분자의 하이드록실기에 의한 분쇄능 증진 및 아민기에 의한 시멘트 초기 강도 증진 현상으로 초기 재령 1일에서 DEG보다 약 31%, 기능성 분쇄조제인 TIPA계 보다 약 12%의 높은 강도 증진을 나타내었으며, 재령 28일에서는 DEG보다 19%, TIPA계 보다 약 12%의 강도 증진 결과를 나타내었다.

This study aims to investigate the physical properties of extruded psyllium husk upon the addition of emulsifiers. Three different emulsifiers−glycerol monostearate (GMS), polyglycerol ester (PGE), and sugar ester (SE)−were added to the mixture of psyllium husk and rice powder before extrusion. Extrusion was performed using a twinscrew extruder at 140°C die temperature, 200 rpm screw speed, and 16% feed moisture content. The physical properties of psyllium husk extrudates including expansion ratio, specific length, piece density, texture profile, color properties, water soluble index, and water absorption index were evaluated. It was observed that the expansion ratio was the highest while the specific length and piece density were the lowest in the control which had no emulsifiers. Texture profile analysis showed that the apparent elastic modulus and breaking strength were highest in the extrudate with a PGE of 0.1%. The adhesiveness was found to be lowest in the extrudates with an SE of 0.1% and GMS of 0.5%. Lightness value was highest in the extrudate with a PGE of 0.1%. Color difference, water soluble index, and water absorption index were highest in the control. The results reveal that some physical properties of extruded psyllium husk were improved with the addition of emulsifiers. This finding provides useful information for the development of psyllium snacks with good physical characteristics.

높은 함수율을 갖는 소프트렌즈를 제조하기 위하여 아크릴계 공중합체를 설계, 제조하였다. 공중합체용 모노머로 2-hydroxyethyl methacrylate(HEMA)를 사용하였고 가교제로는 ethylene glycol dimethacrylate(EGDMA), glycerol dimethacrylate(GD) 혹은 glycerol 1,3-diglycerolate diacrylate (GDD)를 이용하여 렌즈를 제조하였다. 함수율 측정결과, 고함수율 렌즈는 기존의 36%에서 46%로 높 게 나타났으며 접촉각도 38.6 에서 34.4로 낮아져 표면 친수성이 높게 나타남을 확인하였다. 인장강도는 가교제의 친수성이 증가함에 따라 0.1MPa 에서 0.08 그리고 0.05 로 감소하였고 전자현미경으로 렌즈의 단면을 확인한 결과 상분리 현상은 나타나지 않았다. 광중합은 Real-time infrared(RTIR)로 측정하였는데 초기 중합 속도가 가교제에 따라 0.6 에서 0.9 로 나타났다.

토지이용별로 토양 물리성 변화를 평가하기 위하여 2009년부터 2017년까지 전국의 밭, 과수원, 논을 대상으로 토양물리성 특성을 4년 주기로 분석하였다. 밭은 작토심, 심토 유기물 함량, 심토 산중식 경도가 증가하고 심토 용적밀도가 감소하며, 개량기준 초과비율도 지속적으로 감소하였다. 과수원은 경운심이 증가하였으나 심토 유기물 함량이 감소하고 적정기준을 초과하는 비율은 4년 전보다 증가하였다. 논은 작토심, 심토 유기물 함량이 감소하고 심토 용적밀도가 증가하며 개량기준 초과비율이 증가하는 등 물리성 불량이 심화되었다. 최근 10년간 밭, 과수원에 비해 논의 물리성이 악화되는 것을 확인할 수 있었으며, 공통적으로 심토 유기물 함량이 감소하고 심토 용적밀도가 증가하는 주요한 요인은 토양유기물로 평가되었다. 따라서 토양물리성 질 관리에 유기물은 중요한 요소이었으며, 특히 논에서 지속적인 유기물 관리와 경운방법 개선 등이 필요하다.

하이드로겔은 다량의 물과 화장품용 성분들을 함유할 수 있는 천연고분자 구조를 가지고 있으며 내부의 친수성기들이 활성성분을 다량 함유하고 효과적으로 전달할 수 있는 구조체를 형성할 수 있어 화장품 소재로 즐겨 사용되고 있다. 화장품용 하이드로겔에 첨가하는 소재로 셀룰로오스가 많이 이용되고 있는데 파우더 형태의 셀룰로오스와 면섬유 및 셀룰라아제를 처리한 면섬유와 같이 다양한 형태의 셀룰로오스를 하이드로겔에 적용했을 경우 하이드로겔의 물성변화 및 외관변화를 조사해 보았다. 일반적으로 사용되는 셀룰로오스 파우더를 하이드로겔에 첨가하였을 경우 예상과 달리 하이드로겔의 인장강도가 상당히 저하되는 결과를 보였다. 첨가하지 않았을 때 대비 0.1%와 0.3%의 셀룰로오스 파우더를 첨가한 시료는 각각 10%, 14%의 인장강도 저하현상을 보였다. 이와는 다르게 면섬유를 0.1 ~ 0.3% 첨가하였을 경우 하이드로겔의 강도가 약 20% 증가함을 보였다. 그러나 길이가 긴 면섬유는 뻣뻣하여 하이드로겔에 혼합시 분산성에 문제를 보였다. 이를 해결하기 위하여 면에 셀룰라아제를 처리함으로써 효소-분해 반응을 통해 섬유의 유연성을 증가시킬 수 있었다. 또한 효소 처리된 면섬유를 하이드로겔에 첨가하여 보습성의 변화를 조사한 결과 셀룰라아제를 처리한 면섬유를 함유한 하이드로겔은 처리하지 않은 면섬유-하이드로겔 대비 380% 증가된 보습성을 보였으며 또한 혼합 가공시 우수한 분산성을 보였다.

인삼과립차의 편의성 및 기호성 증진을 위해 부형제인 젖당, 포도당 및 아라비안 검의 첨가량에 따른 과립차의 물리적 특성을 분석하였다. 젖당의 첨가량이 증가할수록, 포도당의 첨가량이 감소할수록 흡습성은 낮아지고 용해성은 증가하는 경향을 보였다. 사포닌 용출량은 첨가되는 부형제의 종류 및 양에 영향을 받기 보다는 인삼농축액의 첨가량에 더 큰 영향을 받는 것으로 나타났다. 아라비아 검의 첨가량이 증가할수록 흡습성, 용해성은 증가하는 경향을 보였고, 색도는 큰 차이점이 없었다. 부형제 첨가에 따른 인삼 과립차의 최적 배합비는 인삼농축액 10%, 젖당 80%, 글루코즈 5% 그리고 아라비아 검의 함량이 5% 이었다.