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한신(Shin Han),강용구(Bong-Young Sohn),손봉영(Yong-Gu Kang),오세철(Sei-Chul Oh),박찬영(Chan-Young Park) 한국산업융합학회 1999 한국산업융합학회 논문집 Vol.2 No.1
Intending to develop a new rubber curing process using only microwave, the both the characteristics of cure and the mechanical properties of rubbers for the tire tread, for which a green styrene-butadiene compounds had been cured with 2.45 GHz microwave, have been compared with those of the custom thermal cured rubber. The unintentional hot spot formation in the compound during the microwave curing has not found where the compound has a microwave absorbing ceramic powders in 4.18 weight percents and the supplying voltage has been adjusted to 90 volts. The new microwave process accomplished preheating to 418K in a quarter of the thermal cure time. The average tensile strength of the microwave-cured rubber indicating 190㎏/㎤ was compatible to that of the thermal cure. In conclusion, the new microwave cure had approved to be applicable in a commercial plant.<br/>
단일교차점기법에 의한 쳔연고무내 카본블랙 부하량의 최적화
박찬영,손봉영 한국화학공학회 1996 Korean Chemical Engineering Research(HWAHAK KONGHA Vol.34 No.1
타이어 산업에서 고무배합물에 필요한 충전제인 카본블랙의 최적부하량을 명확하게 제시하여 주는 단일교차점기법이 제안되었다. 이 기법은 무니점도계와 DSR 두 개를 동시에 사용하여 최적부하량을 결정하는 장점이 있다. 본 연구에서는 카본블랙 부하량에 따른 무니점도(ML1 + 4,125℃), η_x는 그 부하량 X와 그 특성치 γ의 함수로 표현되었다. 즉, η_x = η_0·γ·(1+a₁X+a₂X²). 또한 DSR의 회전우력을 2초간 적분한 값의 상대비 Sr'은 위의 부하량 X에 대하여 다음 식으로 표현되었다. Sr'=b_0 +b₁X. 이 두 식의 교점으로 나타난 양의 카본블랙을 부하시킨 천연고무배합물이 가교 처리 후에 용도별로 가장 바람직한 물성을 나타내는 것을 인장시험기, 피코마모시험기 및 플렉소미터로 확인하였으며, 현장에서 적용할 수 있는 위 식들에 대한 실험실적 계수들을 Table 2에 제시하였다. The Unique Cross Point technique, offering uniquely the optimum loading of carbon blacks a reinforcing filler required in rubber compounds in tire industry, has been proposed. The strength of the technique lies in optimizing the feasible loading by both Mooney viscometer and DSR(Dynamic Stress Relaxometer) simultaneously. In this study, the Mooney viscosity(ML1+4,125℃)η_x as a function of its loading X and characteristic value γ was expressed as η_x = η_0·γ·(1+a₁X+a₂X²). And also Sr', the relative integral in two seconds of torque from DSR, was a function of X as follow Sr'=b_0+b₁X. After thermal cure the natural rubber compounds loaded with the quantity designated by the cross section of the above two equations showed so feasible properties confirmed by tensile tester, Pico abrasion tester and Flexometer that the experimental coefficients of the equations applicable to fields are listed in Table 2.
카본블랙 함유 천연고무 배합물의 반발탄성 복귀시간에 의한 에너지 손실 예측
박찬영,손봉영 한국화학공학회 1997 Korean Chemical Engineering Research(HWAHAK KONGHA Vol.35 No.2
ASTM D2632에 규정된 반발탄성 측정기의 반발높이를 눈으로 측정함으로써 빚어지는 부정확성을 줄이기 위해, 첫 번째 충돌과 두 번째 충돌에 걸리는 시간을 광센서로 측정하여, 튀어 오른 강철공의 높이로 환산하였다. 이렇게 환산된 높이와 원래 높이와의 차로부터 위치에너지를 계산한 다음, 반발탄성에 의한 에너지 손실을 계산하였다. 천연고무에 카본블랙을 충전할 경우에 대하여 이 방법으로 에너지 손실을 측정하였으며 측정한 에너지 손실의 타당성을 일정하중 하에서 Instron사의 Elastomer system을 사용한 발열시험을 통하여 입증하였다. To reduce the inaccuracy for the measurement of rebound height by eyes in ASTM D2632, the rebound height was obtained from the conversion of the time from the first impact of steel ball to the second impact which was measured with a optical sensor. Loss energy from rebound was computed by the potential energy evaluated from the difference of this converted height and initial height. Loss energy of natural rubber compound filled with carbon blacks which was measured by this method was confirmed through the heat build-up test under the constant load using the Elastomer system made by Instron.