무기(無機) 충진재(充鎭材) 첨가(添加)에 따른 재생(再生) 폐(廢)비닐의 특성(特性) 분석(分析) (I) - 중탄과 칼펫의 첨가(添加)에 따른 영향(影響) -

안태광,손상진,김혜태,김명호,주공명,진덕진,Ahn, Tae-Kwang,Son, Sang-Jin,Kim, Hea-Tae,Kim, Myoung-Ho,Zhou, Gong-Ming,Chen, De-Zhen 한국자원리싸이클링학회 2008 資源 리싸이클링 Vol.17 No.3

농업용 폐비닐의 재활용에 대한 무기충진재의 거동을 연구하기 위하여 한국환경자원공사 시화 및 정읍공장에서 세척된 PE fluff들을 각각 사용하였다. 먼저 PE 플러프에 무기충진재인 탄산칼슘과 칼펫을 배합비율별로 혼합하여 용융 압출을 통한 시험용 펠렛들을 제조한 후 프레스 몰딩을 거쳐 시료별로 시험용 시트들을 제작하였다. 이들 무기충진 복합재의 기계적 특성인 인장, 굴곡, Izod 충격시험을 실시하였고, 열적 특성인 열변형온도, vicat 연화온도, 용융흐름지수(MFI)를 시험 및 분석을 하였다. 또한 플라스틱 내부에서 무기충진재의 분산성 및 wetting정도를 확인하기 위하여 SEM을 통해 모폴로지를 조사하였다. 이들 결과로부터 물리적인 측면과 경제적인 관점에서 재생 PE와 무기충진재의 최적 배합비들을 얻었다. In order to study the behaviors of inorganic fillers in recycling of the waste agricultural plastic films, the washed PE fluffs from Shihwa and Jungeup Plant belonging to ENVICO were used respectively. First of all, the test pellets were manufactured by adding of inorganic fillers suchlike calcium carbonate and calpet by certain portions to PE fluffs and then the tested sheets were formed. The mechanical and thermal properties of the samples were measured and compared with others. The items measured were tensile, flexural, Izod impact, HDT, MFT, and so on. Morphologies were also investigated for various samples using the SEM. Finally, optimum ratios between recycled PE and inorganic additives were found out for the best products in physical condition as well as in economic point of view.

자동차(自動車) Air Filter PET/PP 혼합(混合) 폐(廢)플라스틱의 재활용(再活用)에 관(關)한 연구(硏究)

안태광,김혜태,Ahn, Tae-Kwang,Kim, Hea-Tae 한국자원리싸이클링학회 2008 資源 리싸이클링 Vol.17 No.3

자동차 부품으로 사용되는 air filter media인 PET와 frame으로 사용되는 PP의 혼합폐플라스틱의 제조공정의 edge scrap 및 부품의 교체로 발생된 post-consumer waste에 대한 재활용 연구를 진행하였다. 수거된 혼합 폐플라스틱을 파쇄 및 건조시킨 후 세 가지 형태의 상용화제의 배합비 별로 압출기를 이용한 용융 블렌딩을 실시하여 재생 칩을 제조하였다. 사용된 상용화제는 EVA, MBS, 그리고 가소화 재생 PVB이고, 이들의 배합비는 $3{\sim}10wt.%$까지 혼합하였다. 상용화제의 종류와 배합비의 변화에 따른 기계적 특성과 열적 특성을 비교하였다. 이들 상용화제 종류별 분석에서는 MBS 상용화제가 가장 뛰어난 기계적 특성을 좌였고, 배합비는 $3{\sim}5wt.%$에서 우수한 특성 값들을 보였다. 또한 EVA를 상용화제로 사용한 경우 배합비가 $3{\sim}5wt.%$에서 내충격성 및 열적 특성의 향상을 보여 내충격성이 요구되는 재활용 제품으로의 응용이 기대된다. 재생 PVB수지를 상용화제로 사용한 경우는 전체적으로 특성치의 저하를 보이기는 하나 toughening effect가 요구되는 분야로의 응용이 기대된다. Using the post-consumer waste and edge scrap mixed PET with small amount PP air filter elements of automobiles. It was studied that these mixed waste plastics of the various types of the PET were practicable for the material recycling. Various waste PET/PP plastics were collected, crushed, dried in vacuum, and extruded to recycled PET/PP chips. These chips were mixed with three kinds compatibilizers, EVA, MBS, and recycled PVB of the ratio of $3{\sim}10wt.%$ for the purpose of the compatibility for the post-consumer waste and edge scrap. We investigated mechanical and thermal properties of PET/PP mixtures which were compound with the weight ratio of compatibilizers. Compatibilizer, MBS application was showed the most excellent mechanical properties in the range of the $3{\sim}5wt.%$ EVA application was displayed good impact strength and thermal property in the range of $3{\sim}5wt.%$ Last, recycled PVB application was showed poor mechanical properties in the whole range ratio of the PVB.

기능성 변성PP 제조 및 자동차부품용 복합수지 제조 기술 개발

안태광(Ahn, Tae-Kwang),황용현(Hwang, Young-Hyun),전용진(Chun Yong-Jin) 한국산학기술학회 2009 한국산학기술학회 학술대회 Vol.- No.-

요구되는 접착력과 그라프트율을 만족시킬 수 있는 변성폴리프로필렌의 제조 기술 확립을 목표로 변성폴리프로필렌의 최적 합성을 위한 과산화물, 변성폴리프로필렌의 최적 합성을 위한 촉매 및 반응몰비, 변성폴리프로필렌의 최적 합성을 위한 반응온도, 반응시간 확립을 통한 변성 PP 제조기술을 개발하였으며, 90Φ extruder에서 상업 생산을 위한 공정 제어 기술 확립과 접착력과 그라프트율 등을 나타내는 변성폴리프로필렌의 최적 합성 조건 확립을 통한 폴리프로필렌 엘라스토머 복합수지용은 물론 강관 코팅용, 시트 및 필름용 등의 변성 폴리프로필렌 제조기술을 개발하였다. 이들 변성 PP를 활용하여 매트릭스 및 필러, 분산 조건 변경 시험, 엘라스토머 폴리프로필렌 컴파운드 최적 분산 조건 확립, 엘라스토머 폴리프로필렌 컴파운드 pilot 생산 및 제품 분석을 통하여 초고강성 범퍼, 룸미러 케이스 소재, 인패널, 도어용으로 사용될 수 있는 자동차 부품용 폴리프로필렌 복합수지 개발을 완료하였다.

Tarsal Strip Procedure 의 임상경험

안태광(Tae Kwang Ahn),정화선(Wha Sun Chung) 대한안과학회 1990 대한안과학회지 Vol.31 No.12

자동차 및 전기부품용 고기능 ABS 복합소재 기술개발

안태광(Ahn, Tae-Kwang),서경원(Seo, Kyung-Won) 한국산학기술학회 2008 한국산학기술학회 학술대회 Vol.- No.-

플라스틱인 ABS와 탄산칼슘 복합소재에 사용되는 carrier resin과의 상용성 기술개발을 이용하여 무기충진재인 탄산칼슘의 최적 입도와 분산제 등의 첨가제 Recipe 확보를 통한 복합소재의 제조기술 개발하고, 이들 제조된 복합소재를 ABS에 최대 40%까지의 적용하는 기술과 함께 기계적 특성 및 충 격강도, 그리고 수지 내의 무기충진에 따른 분산성을 조사하였다. 무기 충진 ABS의 시제품을 제조하 여 물리적, 기계적, 열적 특성시험을 거쳐 최적의 탄산칼슘 복합소재 생산기술을 개발하였다.

폐전선 피복재 가교 PE의 재활용 기술 Ⅱ

안태광(Tae-Kwang Ahn),박창혁(Chang-Hyouck Park) 한국환경관리학회 2007 環境管理學會誌 Vol.13 No.4

전선용 피복재로 사용된 가교 폴리에틸렌을 사용하여 압출공정으로부터 재생 칩을 제조하여 원료로 사용하였다. 이전의 연구로부터 일반적으로 재활용이 어렵다고 알려진 폐 가교폴리에틸렌의 재활용 가능성을 살핀 바 있으며, 이번 연구에서는 용융흐름지수가 서로 다른 두 가지의 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)을 사용하여 HDPE의 배합 비율별로 혼합 및 압출을 통해 용융 블렌딩을 실시하였다. 이들 두 가지 블렌드 시스템으로부터 각 블렌드별로 시험편을 제조하여 기계적 특성 및 열적 특성을 조사하였다. 기계적 특성으로는 인장시험, 굴곡시험, 그리고 Izod 충격시험을 통해 기계적 특성을 조사하였다. 열적 특성으로는 Vicat 연화온도를 시험하여 블렌드 배합비별 변화를 조사하였다. 마지막으로 이들 블렌드 시스템의 SEM 사진을 통해 블렌드의 분산성을 조사하였다. From the cross-linked polyethylene used the waste cable cover, their recyclate chips was prepared by the process of shredding and extruding with the sharing cutter and single extruder. We have already investigated possibility of the recycling on the waste cross-linked polyethylenes from our previous study which are generally known not to recycling them. Using two kinds of HDPE's which are different from MFI's, Melt blends were prepared from the extrusion after mixing with the weight ratio of HDPE and recyclate X-linked polyethylene chips. Various mechanical and thermal properties were tested from tensile and flexural test, Izod impact test, and vicat softening temperature test. From test results of these blends, we investigated blend compatibility from various mechanical and thermal properties results such as tensile, flexural, Impact test, vicat softening temperature, and SEM.

EMC용 반응형 인계 난연 수지 개발

안태광(Ahn, Tae-Kwang),김한병(Kim, Han-Byung),유금숙(Ryu, Kum-Sook) 한국산학기술학회 2009 한국산학기술학회 학술대회 Vol.- No.-

반도체 봉지재란 실리콘 칩, 골드와이어, 리드프레임 등의 반도체 소지를 열, 수분, 충격 으로부터 보호하기 위해 밀봉하는 재료로서 EMC(Epoxy Moding Compound)가 가장 많이 쓰인다. EMC는 기계적, 전기적 성능향상을 위한 무기재료로 실리카(Silica), 열에 의해 경화되어 3차원 경화구조를 형성하는 에폭시수지, 빠른 경화특성을 부여하기 위한 경화제로서의 페놀수지, 유기재료와 무기재료 사이의 결합력을 높이기 위해 커플링제, 카본블랙, 이형성 확보를 위한 왁스(Wax), 착색제(Colorant),난연제(Flame Retardant)등의 첨가제로 구성되는 복합소재로써 본 연구에서는 에폭시의 유형에 따른 용융실리카를 주충진재로 하여 각각의 봉지재의 첨가제를 기준으로 할 때 다양한 형태의 친환경 비할로겐계 반응형 난연제를 합성하는 기술을 개발하고 비 할로겐계 및 Sb 계 첨가형 난연제의 혼용 배합을 통해 친환경 EMC용 난연제의 제조기술을 개발하였다. 이들 EMC의 요구특성은 요구특성은 외부환경으로부터 칩 보호, 칩을 전기적으로 절연특성 유지, 칩의 작동시 발생되는 열의 효과적인 방출 특성 유지, 실장(Board Mounting)의 간편성 특성을 확보해야 하는 특성을 지니고 있어 이들 요구특성에 적합한 특성조사가 함께 이루어졌다.

폴리이미드의 구조에 따른 방향족 PBI / PI 블렌드의 상용성 및 상호작용의 세기

안태광 ( Tae Kwang Ahn ) 한국공업화학회 1998 공업화학 Vol.9 No.2

네 종류의 폴리아믹산(PAA)은 서로 다른 구조의 디아민들인 3,3`-diaminodiphenyl sulfone(3,3`-DDSO₂), 4,4`-diaminodiphenyl sulfone (4,4`-DDSO₂) 4,4`-methylene dianiline(4,4`-MDA) 및 4,4`-oxydianiline(4,4`-ODA)와 디안하이드라이드인 3,3`,4,4`-benzophenone tetracarboxylic dianhydride(BTDA)를 용매인 DMAc를 이용하여 합성되었다. 이들의 폴리아믹산 (PAA)을 이용하여 poly[2,2-(m-phenylene)-5,5`-bibenzimidazole](PBI)와 용액 블렌딩하여 Blend-I, II, III, 그리고 IV로 칭하였으며, 이에 대한 시료를 필름이나 분말로 제조한 PBI/PAA 시스템을 예상된 T_g보다 높은 온도에서 열경화시켜 PBI/PI 블렌드로 전환시킨후 PI 합성시 사용된 디아민의 분자구조 변화에 따른 블렌드의 상용성과 그 상호작용의 상대적인 세기를 살폈다. 이로부터 본 연구에서 이용된 네 개의 블렌드들은 상용성을 보였으며, 이들 상용성을 가져다주는 상호작용의 세기는 Blend-III와 Blend-IV Blend- I와 Blend-II보다 큼을 보였다. 이와 같이 블렌드에 사용된 PI의 구조변화에 따라 상호작용이 다른 것은 PI합성시에 사용된 디아민의 구조에서 페닐링 사이에 존재하는 linkage인 O나 CH₂보다는 SO₂가 존재할 때 블렌드를 이루는 두 고분자사이의 상호작용인 수소결합력을 약화시키는 spacer로 작용하였다고 판단된다. Four kinds of polyamicacids(PAAs) were prepared by the condensation reaction of four diamines with different linkages, 3,3`-diamino-diphenyl sulfone(3,3`-DDSO₂), 4,4`-diaminodiphenyl sulfone(4,4`-DDSO₂), 4,4`-methylene dianiline (4,4`-MDA), and 4,4`-oxydianiline(4,4`-ODA), and dianhydride, 3,3`,4,4`-benzophenone tetracarboxylic dianhydride(BTDA) using the solvent, dimethylacetamide(DMAc). These four PAAs were blended with poly[2,2-(m-phenylene)-5,5`-bibenzimidazole](PBI) from the solution blending. Then called as Blend- I, II, III, and IV, respectively. Cast films or precipitated powders of the PBI/PAA blends were cured at a higher temperature than expected Tg to transform into PBI/PIs blends. Misability, specific intermolecular interaction for miscibility and their relative strength as a function of polyimide chemical structure with different four diamines in the PBI/PI systems were investigated. Four blends used in this study were all miscible, and the specific intermolecular interactions existing in these blends was thought to be the hydrogen bonding between the N-H of PBI and the C=O of PIs. The hydrogen bonding in the blends were shown to be stronger in the Blend-III and IV than in the Blend-I and II. It is speculated that the differences of hydrogen bonding strength of PBI/PI blends are dependent upon chemical structures of PIs, that is, PIs consisting of SO₂ group have a weaker hydrogen booding strength than those of O or CH₂ group because the former has a larger spacer than the latter.

농업용 폐비닐의 복합재료화에 관한 연구

안태광(Tae-Kwang Ahn),박창혁(Chang-Hyouck Park) 한국환경관리학회 2007 環境管理學會誌 Vol.13 No.4

농업용 포창 비닐로 사용된 스크랩을 수거하여 기존의 수처리 등의 전처리 과정없이 압출공정을 통하여 재생수지를 제조하였다. 이들 재생폐비닐을 활용하여 대리석 가공공장으로부터 회수된 분말을 사용하여 비율별로 배합 및 압출공정을 거쳐 복합재료화를 연구하였다. 복합재료에 사용된 대리석 분말은 크게 두 종류, 즉, 50㎛ 내외의 것과 10㎛ 내외의 것을 사용하여 복합재료화 하였다. 이에 따른 복합재료 사용량의 변화에 따른 기계적 특성 및 열적 특성 그리고 치수안정성과 회분율을 연구를 진행하였다. Collecting on the waste agricultural vinyl films, recycled pellets were prepared by the extrusion without of the processes pre-treatments as water washing. The vinyl recyclate were mixed with the ratio of inorganic marbles which were separated with the particle size of the two types using the super mixer. These composite were made by extrusion process of the mixtures. Test samples were prepared by the process of the hot press molding of the composite chips and sample cutting. Marble particles were used two types of the average particle size, 50㎛ and 20㎛, having the shapes of the sphere in general. In this paper, we tested mechanical properties variation, thermal properties, ash contents, dimension stability of composites with the ratio of marble contents.

농업용 폐비닐과 왕겨의 복합재료에 관한 연구

안태광(Tae-Kwang Ahn),박창혁(Chang-Hyouck Park) 한국환경관리학회 2007 環境管理學會誌 Vol.13 No.3

수거된 폐농업용 필름을 이용하여 수세과정의 전처리공정을 거치지 않고 용융 압출공정으로부터 농업용 재생 칩들을 제조하였다. 사용된 왕겨는 표면코팅을 한 것과 하지 않은 것을 사용하여 비교실험을 진행하였다. 왕겨 분말의 표면 코팅은 2wt.%의 Zn-st.와 1wt.%의 스테아린산으로 슈퍼믹서를 이용하여 80℃에서 30분간 실시하였다. 폐농업용 필름 재생 칩에 왕겨를 무게비로 10%간격으로 50wt.%까지 배합하여 압출공정을 통하여 각 배합비별 복합재료들을 제조하였다. 압축을 통한 시트제조한 후 샘플커팅기를 사용하여 시험에 사용될 시험편을 제조하였다. 복합재료에 사용된 왕겨분말의 입자크기는 약 120매쉬 정도이다. 이에 따른 복합재료 사용량의 변화에 따른 기계적 특성 및 열적 특성 그리고 치수안정성과 회분율 등의 연구를 진행하였다. 또한 왕겨의 코팅 여부에 따른 기계적 특성 및 열적특성의 영향을 함께 조사하였다. Using the Collected waste agricultural plastic films, recycled chips were prepared by the extrusion without the pre-treatment process of the water washing. Rice hull powders were used at the state of coated or not. Surface coating of the used rice hull powders were mixed with Zn-stearate of 2wt.% and stearic acid of 1wt.% using the super mixer at 80℃ for 30min. The agricultural recyclate were mixed with the weight ratio of rice hulls which they were mixed at intervals of 10% to 50wt.%. These composite were made by extrusion process of the mixtures. Test samples were prepared by the process of the hot press molding of the composite chips and sample cutting. Used rice hulls particle sizes were generally about 120 mesh, In this study, we tested mechanical properties variation, thermal properties, ash contents, dimension stability of composites with the weight ratio of rice hulls contents. Effects on the surface coating of rice hull powders were investigated into various mechanical and thermal properties.