마이크로에멀젼형 준수계 세정제의 배합조건 변화에 따른 물리적 특성 및 세정성능 영향

이호열 ( Ho Yeoul Lee ),한지원 ( Ji Won Han ),이명진 ( Myung Jin Lee ),박병덕 ( Byeong Deog Park ),한상원 ( Sang Won Han ),이동기 ( Dong Ki Lee ),박선우 ( Sun Woo Park ),황인국 ( In Gook Hwang ),배재흠 ( Jae Heum Bae ) 한국공업화학회 2003 공업화학 Vol.14 No.2

본 연구에서는 유기용매의 종류 및 함량, 계면활성제의 종류 및 함량, 보조계면활성제/계면활성제(cosurfactant/surfactant, A/S) 비율 등의 변수에 따라 배합된 마이크로에멀젼형의 준수게 세정제들의 물리적 특성과 플럭스에 대한 용해력을 측정하였다. 또한, 세정공정 중에 사용되는 헹굼액의 유수분리성을 측정하여 헹굼액의 재활용성을 평가하였다. 배합된 세정제들은 water-in-oil (W/O) 형태의 마이크로에멀젼을 형성하였으며, 30.2~32.5 dyne/cm의 낮은 표면장력과 낮은 점도 값을 보여 세정공정에서 침투력이 좋을 것으로 예상되었다. 플럭스에 대한 용해력은 계면활성제의 소수성이 증가할수록 높게 나타났으며 terpene을 함유란 세정제들이 hydrocarbon 형태의 세정제와 대응품(CPA, CPB)에 비해 우수한 용해력을 보였다. 그리고, 배합된 세정제들을 함유한 헹굼액은 우수한 유수분리성을 보여 헹굼액의 재활용이 가능하여 경제적인 부담과 수질오염을 줄일 수 있음을 보여주었다. In this study, two kinds of microemulsion-type semi-aqueous cleaning agents that consisted of organic solvent, surfactant, cosurfactant, and water were formulated by changing formulation parameters such as organic solvent type and contents, surfactant type and contents, and cosurfactant/surfactant(A/S) ratio. Physical properties and flux removal of the formulated cleaning agents have also been evaluated. The performance of oil-water separation from the rinse water contaminated during the cleaning process was evaluated for its recycling. The formulated cleaning agents in this work were found to form water-in-oil (W/O) type microemulsion and they were expected to have good penetration because of their low viscosity and low surface tension of 30.2~32.5 dyne/cm. The flux removal with the terpene type cleaning agent was higher than those of hydrocarbon type cleaning agent and two commercial products (CPA, CPB), and the solubility increased with hydrophobicity of the nonionic surfactant. The performance of oil-water separation from the rinse water containing formulated cleaning agent and soils was found to be very good. Therefore, the cleaning agents formulated in this work seemed to have good cleaning efficiency to have economical advantage and water pollution reduction by recycling the rinse water.

외인성 insulin-like growth factor-I이 육계의 성장에 미치는 영향

이호일,이문준,이대열,김영안,강창원,전승기,Lee, Ho-il,Lee, Moon-joon,Lee, Dae-yeoul,Kim, Young-ann,Kang, Chang-won,Chon, Seung-ki 대한수의학회 1994 大韓獸醫學會誌 Vol.34 No.3

Insulin-like growth factor-I(IGF-I) plays an important role in the regulation of mammalian and poultry growth. IGF-I has many actions in different tissues, which include metabolic, mitogenic, and differentiative actions. IGF-I induces insulin-like effects - such as increased cell glucose uptake and glycogen sysnthesis, however several physiological actions of IGF-I may not have been identified yet. In order to investigate the effect on growth in broiler chicken treated with exogenous insulin-like growth factor-I, 30 chickens were injected $50{\mu}g$ reconbinant human IGF- I (rhIGF- I ) per kg body weight as experimental group and 30 ckickens saline subcutanously as control, 3 times according to ages from 2 to 35 days. We established radioimmunoassay method by which we can measure chicken IGF- I (cIGF- I ) as in rhIGF- I assay. The results obtained were as follows; 1) The dilution curve showed in parallelism between rhIGF- I and cIGF- I in the Sep-pak $C_{18}$ cartridge plasma extracts. 2) The body weight of broiler chicken were significantly increased at 31 days($1,176.50{\pm}99.79g$) and 35 days($1,252.84{\pm}125.21g$) of age in treatment groups, compared with control group($1,011.88{\pm}40.22g,\;1,111.32{\pm}153.67g$). The liver and kidney weights on 35 days$(35.24{\pm}5.18g,\;11.05{\pm}1.47g)$ were significantly higher in rhIGF- I treated group than control group($30.95{\pm}4.04g,\;10.01{\pm}1.60g$) 3) The plasma concentration of IGF- l and total protein in rhIGF- I treated group were $58.17{\pm}1.69ng/ml$, $3.75{\pm}0.62g/dl$ respectively compared with control group $45.70{\pm}1.64ng/ml$, $2.32{\pm}0.53g/dl$. The results suggest that exogenous rhIGF- I increased total body weight, liver and kidney weights in broiler chicken, and it may increase IGF- I and total protein concentration in serum.

수계 / 준수계 세정제의 세정성 평가 연구

신민철(Min Chul Shin),이호열(Ho Yeoul Lee),배재흠(Jae Heum Bae) 한국공업화학회 2000 공업화학 Vol.11 No.8

N/A

태양광 실리콘 웨이퍼 세정제 개발

배수정(Soo Jeong Bae),이호열(Ho Yeoul Lee),이종기(Jong Gi Lee),배재흠(Jae Heum Bae),이동기(Dong Gi Lee) 한국청정기술학회 2012 청정기술 Vol.18 No.1

태양전지 제조공정 중 잉곳의 절삭공정 후 진행되는 태양광 실리콘 웨이퍼 세정에 관한 연구를 수행하였다. 태양광 실리콘 웨이퍼는 잉곳의 생산방법에 따라 단결정과 다결정 웨이퍼로 분류되고, 절삭 방법에 따라서는 슬러리로 절삭한 웨이퍼와 다이아몬드 와이어로 절삭한 웨이퍼로 구분할 수 있으며, 이의 방법들에 따라 웨이퍼 표면과 오염원이 달라질 수 있다. 본 연구에서는 세정대상물에 따라 오염원과 웨이퍼 표면의 특성을 관찰하였고 적합한 세정제를 개발하여 물성 및 세정성을 평가하여 적용성을 확인하고자 하였다. 개발된 세정제로 세정한 웨이퍼는 XPS 분석결과 잔류 오염물질이 관찰되지 않았으며, 표면조직화 후 균일한 패턴을 형성함을 확인할 수 있었다. 또한, 개발된 세정제를 웨이퍼 생산현장에서 테스트를 진행하여 기존 세정제보다 우수한 세정결과를 확보하였다. Cleaning procedure of solar silicon wafer, following ingot sawing process in solar cell production is studied. Types of solar silicon wafer can be divided into monocrystalline or multicrystalline, and slurry sawn wafer or diamond sawn wafer according to the ingot growing methods and the sawing methods, respectively. Wafer surface and contaminants can vary with these methods. The characterisitics of contaminants and wafer surface are investigated for each cleaning substrate, and appropriate cleaning agents are developed. Physical properties and cleaning ability of the cleaning agents are evaluated in order to verify the application in the industry. The wafers cleaned with the cleaning agents do not show any residual contaminants when analyzed by XPS and regular patterns are formed after texturization. Furthermore, the cleaning agents are applied in the production industry, which shows superior cleaning results compared to the existing cleaning agents.

계면활성제 무첨가 세정제의 배합 및 물성/세정성 평가 연구

이재령(Jae Ryoung Lee),윤희근(Hee Keun Yoon),이민재(Min Jae Lee),배재흠(Jae Heum Bae),배수정(Soo Jeong Bae),이호열(Ho Yeoul Lee),김종희(Jong Hee Kim) 한국청정기술학회 2013 청정기술 Vol.19 No.3

본 연구에서는 계면활성제에 의한 수계 세정제의 문제점을 해결하고자 친환경적이고 계면활성제가 없는 수계세정제 개발연구를 진행하였다. 이를 위하여 전자 부품 세정대상의 주 오염물인 플럭스(flux)에 대해 용해력이 있고 수용성인 propylene glycol과 propylene glycol alkyl ether계 용제를 주성분으로 하고 여기에 여러 첨가제를 가하여 수계 surfactant-free 세정제 S-1, S-2를 배합하였고, 이들 개발세정제와 비교대상의 수계 surfactant-free 수입 세정제의 물성을 측정하여 세정성능을 예측하고 오염물인 플럭스와 솔더(flux and solder) 대하여 중량법을 이용한 초음파 세정성 평가를 진행하였다. 물성 측정 결과 비교대상 세정제인 수입세정제 V는 본 연구에서 개발한 배합세정제 S-1과 S-2의 세정제와 전반적으로 비슷한 결과 값을 가짐을 확인할 수 있었다. 비교대상 세정제 V와 배합세정제 모두 원액을 희석함에 따라 pH가 저하되다가 다시 상승하는 것이 관찰되었으며 습윤지수값은 세정능력에는 크게 영향을 주지 않는 것으로 판단되었다. 다양한 초음파 주파수(28, 45, 100 kHz)를 사용한 세정성 평가 실험 결과에서 솔더(solder)의 세정은 주파수 45 kHz에서 세정 성능이 가장 좋게 나타났고 플럭스(flux)의 세정 성능 결과는 실험 대상의 모든 세정제가 주파수 28 kHz에서 세정 성능이 가장 좋게 나타났다. 희석하지 않은 원액세정제의 플럭스 및 솔더(flux and solder) 세정의 경우 배합세정제 S-1, S-2 모두 수입세정제 V보다 빠른 세정력을 보여주었다. 그러나 수입세정제 V의 권장 사용농도인 25%에서는 수입 세정제 V가 배합세정제 보다 초기 세정효율이 좋음이 확인되었다. 따라서 본 실험결과를 가지고 판단할 때, 본 연구에서 개발한 배합세정제 S-1, S-2는 충분히 산업현장의 플럭스 및 솔더(flux and solder) 세정에 적용이 가능할 것으로 판단되어진다. Environment-friendly and surfactant-free aqueous cleaning agents have been developed in order to solve various problems generated by surfactants in the aqueous cleaning agents. Aqueous surfactant-free cleaning agents, S-1 and S-2 have been formulated with water-soluble solvents such as propylene glycol and propylene glycol ether on their main components and with some additives. These solvents were chosen because of their good solubility in water and excellent solubility of fluxes which are major contaminants of printed circuit board in the electronic industry. Physical properties of the formulated and the imported cleaning agents were measured to predict their cleaning performance, and their cleaning abilities of flux and solder contaminants were evaluated under the various ultrasonic frequencies by a gravimetric method. The measurement results show that the physical properties of cleaning agent V are generally similar with those of formulated cleaning agents S-1 and S-2. Both the cleaning agent V and the formulated cleaning agents S-1 and S-2 showed similar trends that their pH decrease in the beginning and then increases later on with the increase of their dilution in water. It is considered that the wetting indices of the cleaning agents calculated with experimental values do not not have any influence on their cleaning ability. In ultrasonic cleaning tests under three ultrasonic frequencies of 28, 45, and 100 kHz, their best performances of cleaning solder and flux were obtained at 45 kHz and 28 kHz, respectively, and the cleaning performance of the formulated cleaning agents S-1 and S-2 was better than that of the cleaning agent V. However, in the case of the recommended diluted concentration of 25 wt% cleaning solution, the cleaning performance of the cleaner V for solder and flux was better in the initial stage of cleaning compared to the formulated cleaners. And it may be concluded that the formulated cleaning agents S-1 and S-2 can be applied to cleaning of solder and flux in the industry, based on the experimental results in this study.

Flux, Solder 및 Grease 세정용 CFC 대체 비수계 세정제 배합 연구

정용우(Young Woo Jung),이호열(Ho Yeoul Lee),이명진(Myoung Jin Lee),송아람(Ah Ram Song),배재흠(Jae Heum Bae) 한국청정기술학회 2006 청정기술 Vol.12 No.4

탄화수소계 배합세정제에서의 세정성 영향인자 연구

정용우(Young Woo Jung),이호열(Ho Yeoul Lee),배재흠(Jae Heum Bae) 한국청정기술학회 2007 청정기술 Vol.13 No.2

오존파괴물질 대체 비수계세정제 개발 및 현장 적용 연구

박용배(Yong Bae Park),배재흠(Jae Heum Bae),이민재(Min Jae Lee),이종기(Jong Gi Lee),이호열(Ho Yeoul Lee),배수정(Soo Jung Bae),이동기(Dong-Kee Lee) 한국청정기술학회 2011 청정기술 Vol.17 No.4

인쇄회로기판(PCB)과 같은 전자부품을 제조시에 솔더링을 하기 위하여 플럭스나 솔더페이스트를 사용하며 솔더링 후에 부품에 잔류한 플럭스나 솔더페이스트를 제거하여야하는데 이것은 이들 물질이 잔류하였을 경우 부식이나 누전을 초래하여 부품의 성능을 떨어뜨리거나 고장을 일으킬 수 있다. 솔더링 후에 플럭스와 솔더플럭스 잔류물을 제거하기 위하여 오존 파괴물질 세정제인 1,1,1-trichloroethane이나 HCFC-141b가 아직까지 많이 사용되고 있다. 본 연구에서는 이들 오존파괴 성질을 가진 세정제를 대체하기 위하여 인화점이 존재하지 않는 비수계세정제를 개발하였고 산업현장 적용도 시도해 보았다. 인화점이 존재하지 않는 세정제를 개발하기 위해 탄화수소계 용제를 주 용제로 하고 글리콜에테르계, 에스테르계 및 불소계 용제를 첨가하여 비수계세정제를 배합하였고 이들의 물성 및 세정성을 평가하였다. 그리고 이들 배합세정제 중에 세정력이 뛰어난 세정제를 현장에 적용하여 보았다. 또한 배합된 비수계세정제의 사용후에 재활용 가능성을 평가하기 위하여 감압증류장치를 가동하여 사용 후의 세정제를 재활용시에 요구되는 운전 조건과 재활용율을 구하여 보았다. 배합세정제의 물성 측정 결과 모두 표면장력이 18.0~20.4 dyne/cm으로 비교적 낮았고 습윤지수도 비교적 높아 오염물에 대한 습윤력과 침투력이 우수할 것으로 기대되었고 불소계용제를 첨가하여 배합한 세정제는 인화성이 없음이 확인되어 사용하고 보관하기에 안전하리라 사료된다. 플럭스 및 솔더페이스트 세정 연구 실험 결과 대체목표세정제인 1,1,1-TCE와 HCFC-141b보다 세정력이 우수함을 확인할 수 있었다. 그리고 배합세정제 중에 우수한 세정제를 선정하여 HCFC-141b를 사용하는 산업현장의 PCB 세정에 적용한 결과 HCFC-141b보다 우수한 세정을 나타내어 산업현장에 적용 가능성을 보여 주었다. 또한 이들 제품을 감압증류장치를 이용하여 재활용 가능성을 평가 결과 운전조건 100~110 ℃, 20~30 mbar에서 91.9~97.5%를 재활용할 수 있음을 보여주었다. Flux or solder is used in soldering process for manufacturing electronic parts such as printed circuit boards (PCB). After soldering process, residual flux and solder paste on the parts should be removed since their residuals could cause performance degradation or failure of parts due to their corrosion and electric leakage. Ozone depletion substances such as 1,1,1- trichloroethane (TCE) and HCFC-141b have widely been using for removal of residual flux and solder paste after soldering process In manufacturing of electronic parts until now. In this study, non-aqueous cleaning agents without flash point were developed and applied to industrial field for replacement of cleaning agents with ozone depletion. In order to develop non-aqueous cleaning agents without flash point, they were formulated with hydrocarbon-type solvents as their major components and several additives such as glycol ethers, esters, fluoride- type solvents. And their physical properties and cleaning abilities were evaluated, and they were applied to industrial fields for cleaning of flux and solder on the PCB. And vacuum distillation apparatus were operated to determine their operating conditions and recycling yields for recycling of used cleaning agents formulated in this study. As a result of physical properties measurement of our formulated cleaning agents, they were expected to have good wetting and penetrating power since their surface tensions were relatively low as 18.0~20.4 dyne/cm² and their wetting indices are relatively large. And some cleaning agents holding fluoride-type solvents as their components did not have any flash point and they seemed to be safe in their handling and storage. The cleaning experimental results showed that some cleaning agents were better in their cleaning of flux and solder paste than 1,1,1-TCE and HCFC-141b. And industrial application results of the formulated cleaning agents for cleaning PCB indicated that they can be applicable to industry due to their good cleaning capability in comparison with HCFC-141b. The recycling experiments of the used formulated cleaning agents through a vacuum distillation apparatus also showed that their 91.9~97.5% could be recycled with its proper operating conditions.