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      • KCI등재

        열가소성 차선도장에서 반사유리알의 함침특성

        홍인권 ( In Kwon Hong ),이창근 ( Chang Geun Lee ),이승범 ( Seung Bum Lee ) 한국공업화학회 2015 공업화학 Vol.26 No.2

        열가소성 차선도료는 세계적으로 가장 보편적으로 사용되고 있는 차선도료이다. 그러나 국내 적용되고 있는 차선도료는 내구성이 1년 밖에 되지 않아 선진외국에 비해 수명(3년 이상)이 상대적으로 짧다. 이를 개선하고자 기존에 사용되고 있는 석유계 수지에 polyolefin 수지를 추가로 첨가하고, LDPE 왁스를 기능성이 부여된 산화 PE 왁스의 대체 사용으로 기존의 열가소성 차선도료의 단점을 보완하였다. 차선도료의 용융점도는 220℃의 온도에서 분사 도장방식의 최적점도인 500 cP 이하가 되게 설계하였고, 도료를 도포한 후 반사유리알을 살포하는 시간간격을 1 s로 하여 함침비를50∼60%로 조절하였다. 또한 filler 중 CaCO3의 첨가량을 40 wt% 이하로 하여 유리알 고착비를 향상시켰다. 열가소성차선도료의 내마모성 평가를 위하여 4가지 조건에서의 재귀 반사성능을 측정하였다. 교통사고 발생 최소화와 운전자의 노령화 등으로 운전자 주행 중 최소 야간재귀 반사성능계수는 150 mcd·m-2·lux-1 이상을 만족하여야 하며, 마모횟수증가에 따른 야간재귀 반사성능 저하가 가장 적은 TPRM-7를 열가소성 차선도료의 최적 배합비율로 결정하였다. Thermoplastic road markings are one of the most widely used road markings in the world. However, the durability of domestic road markings is relatively shorter than that of the global average of, approximately, three years. To overcome it, the conventional thermoplastic road markings were prepared by adding polyolefin and oxidized PE wax to conventional petroleum resin. In addition, the melting viscosity was designed below 500 cP at 220 ℃ as well as the optimum viscosity for spray painting, and embedding ratio of glass beads were controlled about 50∼60% by spraying in an interval of 1 second. Also the glass bead adhesive ratio was improved by reducing the amount of CaCO3 below 40 wt%. The retroreflectivity was tested under four different conditions to evaluate the abrasion resistance of thermoplastic road markings. The retroreflectivity coefficient satisfied the international standard (150 mcd?m-2?lux-1) in this study, and TPRM-7 was determined as an optimal ratio.

      • KCI등재

        비이온성 혼합유화제를 이용한 화장용 크림 유화액의 유화안정성 평가

        홍인권 ( In Kwon Hong ),김수인 ( Su In Kim ),박보라 ( Bo Ra Park ),최준호 ( Junho Choi ),이승범 ( Seung Bum Lee ) 한국공업화학회 2016 공업화학 Vol.27 No.5

        화장품 제조의 기본원리인 유화과정은 섞이지 않는 두 액체성분에 유화제를 첨가하여 한 쪽의 액체를 다른 쪽의 액체에 분산하여 안정화된 유제를 제조하는 것이다. 이때 사용되는 유화제의 종류에 따라 다양한 화장품을 제조할 수 있다. 본 연구에서는 서로 다른 비이온성 혼합유화제를 이용하여 화장용 크림 유화액을 제조한 후 유화액의 점도변화, 입자 크기 변화, 입자 크기 분포변화 등을 측정하여 안정성을 평가하였다. 실험에 사용된 비이온성 유화제의 HLB 값은 EMU-01 (HLB = 12.9), EMU-02 (HLB = 12.9), EMU-03 (HLB = 12.4), EMU-04 (HLB = 12.5)이다. 4종류의 혼합유 화제 모두 시간이 증가함에 따라 입자 크기가 증가하고 점도가 감소하는 경향을 나타내었으며, 화장품 제조 시 교반 속도가 증가함에 따라 입자 크기는 감소하고 점도는 증가하는 경향을 나타내었다. 그러나 4종류의 혼합유화제를 사용한 유화액 모두 층분리는 일어나지 않아 56일까지의 유화액의 안정성은 확보할 수 있었다. 또한 유화액의 점도는 EMU-01 > EMU-02 > EMU-03 > EMU-04로 크게 측정되었으며, 입자 크기는 EMU-01 ~ EMU-02 > EMU-03 ~ EMU-04로 측정되어 화장용 크림 유화액을 제조할 경우 맞춤형으로 사용이 가능할 것으로 사료된다. Emulsification is a fundamental process of cosmetics manufacture which produces stabilized emulsion by dispersing the liquid from the one side to the other by adding an emulsifier in an immiscible liquid. Various types of emulsifiers can produce various cosmetics. In this study, we evaluated the stability of emulsifier by measuring variations in the viscosity, particle size and particle size distribution. HLB values of nonionic emulsifiers which are used in this paper are 12.9, 12.9, 12.6 and 12.5 for EMU-01, EMU-02, EMU-03 and EMU-04, respectively. All types of emulsions showed an increase in the particle size and a decrease in the viscosity with the time. Also they showed a decrease in the particle size and an increase in the viscosity with respect to increasing the stirring speed. However, the stability of emulsions up to 56 days was secured by observing the non-separation of emulsions. In addition, the viscosity of the emulsions was measured in the order of EMU-01 > EMU-02 > EMU-03 > EMU-04 while the size of particles was measured in the order of EMU-01 ~ EMU-02 > EMU-03 ~ EMU-04. This indicates that our emulsion can be potentially used for preparing a cosmetic facial cream.

      • KCI등재

        방화용 실란트의 내화성 향상을 위한 첨가제로서 팽창흑연의 개질

        홍인권 ( In Kwon Hong ),이원재 ( Won Jae Lee ),임현석 ( Hyun Seok Lim ),이승범 ( Seung Bum Lee ) 한국공업화학회 2017 공업화학 Vol.28 No.4

        본 연구에서는 방화용 실란트의 첨가제로 사용되는 팽창흑연의 부피팽창률과 경도특성을 개선하기 위해 팽창흑연에 다양한 수지를 코팅한 후 그 특성을 고찰하였다. 수지의 코팅률을 나타내는 평균코팅두께는 수지의 건조속도와 점도의 영향으로 초산비닐계수지 > 아크릴수지 > 우레탄수지 > 수용성라텍스의 순으로 크게 나타났다. 또한 수지의 종류에 따라 코팅된 팽창흑연의 부피팽창률은 우레탄수지 > 수용성라텍스 > 아크릴수지 > 초산비닐계수지의 순으로 컸으며, 경도는 초산비닐계수지 > 아크릴수지 > 수용성라텍스 > 우레탄수지의 순으로 증가함을 알 수 있었다. 이는 코팅처리를 하지 않은 팽창흑연에 비해 부피팽창률은 감소하나 경도가 현저하게 증가되어 방화첨가제로 사용이 가능함을 알 수 있었다. 반응표면분석법에 의한 최적화실험 결과 아크릴수지의 최적코팅 조건은 수지의 첨가량 37.6 wt%과 코팅 교반속도 441.4 rpm이었다. This study was carried out to investigate the volumetric expansion ratio and hardness of expanded graphite after coating with various resins which were used as an additive of fireproof sealant. The coating thickness of the resin, which represents the coating rate, was dependent of the drying speed of the resin and the viscosity of the resin. Therefore the coating thickness was shown as follows: polyvinyl acetate > acrylic resin > urethane resin > water soluble latex. Furthermore, the volumetric expansion ratio was as follows: urethane resin > water soluble latex > acrylic resin > polyinyl acetate and the hardness was as follows: polyvinyl acetate resin > acrylic resin > water soluble latex > urethane resin. This showed that the volume of expansion was reduced by expansion, which was not covered by coating, but significantly increased by increasing hardness and allowed it to be used as a refractory addition. According to the response surface methodology, the optimized addition amount and stirring speed of acrylic resin were 37.6 wt% and 441.4 rpm, respectively.

      • KCI등재

        감잎, 엉겅퀴, 뉴그린으로부터 플라보노이드성분의 추출

        홍인권 ( In Kwon Hong ),박보라 ( Bo Ra Park ),전길송 ( Gil Song Jeon ),이승범 ( Seung Bum Lee ) 한국공업화학회 2016 공업화학 Vol.27 No.3

        본 연구에서는 항산화성분 함량이 높다고 알려진 천연물인 감잎, 엉겅퀴, 뉴그린을 이용하여 유효성분을 추출하고 DPPH radical scavening activity와 플라보노이드성분 함량분석을 수행하였다. 추출에 사용된 추출용매로는 초순수와 주정을 이용하였고, 초순수-주정의 비율, 시료의 양, 추출시간, 추출온도 등을 변수로 설정하였다. 각 천연물의 최적추출조건은 추출시간(2.5~3.5 h), 시료의 양은 50 g/L이었고, 주정/초순수의 부피비와 추출온도의 경우 각각 감잎(55~65 vol%, 50~60 ℃), 엉겅퀴(40~50 vol%, 55~65 ℃), 뉴그린(55~65 vol%, 50~60 ℃)으로 나타났다. 또한 추출된 유효성분의 항산화능과 플라보노이드성분 함량분석 결과 감잎 > 엉겅퀴 > 뉴그린 순으로 크게 나타났다. In this study, we extracted active components from thistle, persimmon leaf, and new green which are known to have a high content of antioxidants and also analyzed the 1,1-Diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) radical scavening activity and flavonoid content. Both ultrapure water and alcohol were used as extraction solvents and the ratio of both solvents, sample, amunts extraction time, and extraction temperature were varied. The optimal extraction condition of each natural compounds were 2.5~3.5 h of the extraction time and 50 g/L of the sample amount. The optimal ratio of ultrapure water and alcohol and extraction temperature were as follows; persimmon leaf (55~65 vol%, 50~60 ℃), thistle (40~50 vol%, 55~65 ℃) and new green (55~65 vol%, 50~60 ℃). In addition, the antioxidant capacity and flavonoid content of the extract increased in the order of persimmon leaf, thistle, and new green.

      • KCI등재

        증량제 혼합비율에 따른 네온변압기의 열내구성 평가

        홍인권 ( In Kwon Hong ),전길송 ( Gil Song Jeon ),이승범 ( Seung Bum Lee ) 한국공업화학회 2015 공업화학 Vol.26 No.4

        네온변압기용 에폭시계 수지는 변압기로 완성되었을 경우 내열성 및 온도차 피로극복 등 열내구성이 우수하여야 한다. 따라서 본 연구에서는 에폭시계 수지에 보강제로 이산화규소를 첨가하고 증량제로 silica를 선정하여 입자크기별 혼합비에 따른 열전도도와 열안정성을 측정하였다. 혼합 silica의 최적 첨가량은 50 wt%이었으며, 혼합 silica 중 입자크기가 큰 규사의 첨가량이 증가함에 따라 열안정성이 우수하였다. 혼합 silica의 입자크기별 최적 혼합비는 (28/35 : 14/18 : 8/10 mesh = 1 : 1 : 1)이었으며, 이로부터 열내구성이 향상된 네온변압기를 제작할 수 있었다. The physical properties, such as the heat resistance and thermal durability of the temperature difference fatigue resistance should be excellent when preparing an epoxy type resin for a neon transformer housing. In this study, 50 wt% of SiO2 and silica were selected as a reinforcement and diluent filler for epoxy type resins, respectively. Thermal conductivity and thermal stability were measured as the mixing ratio varied upon the particle sizes. The optimal amount of the mixed silica was 50 wt%. Thermal stability was improved with increasing the amount of larger silica particles. The optimal mixing ratio of differently sized silica particles was 28/3 : 14/18 : 8/10 mesh = 1 : 1 : 1. From these results, it is thought that neon transformer is producible which has excellent thermal durability.

      • KCI등재

        마이크로웨이브 에너지를 이용한 안젤리카로부터 유효성분의 추출

        이승범 ( Seung Bum Lee ),김훈기 ( Hoon Gi Kim ),전길송 ( Gil Song Jeon ),홍인권 ( In Kwon Hong ) 한국공업화학회 2016 공업화학 Vol.27 No.3

        본 연구에서는 안젤리카로부터 기능성 유효성분을 추출하기 위해 기존의 용매추출법과 마이크로웨이브 추출법을 이용하여 각 변수에 따른 추출량을 확인하였다. 또한 안젤리카로부터 추출된 유효성분의 항산화능 및 플라보노이드성분 함량, 총폴리페놀성분 함량 등을 측정함으로써 유효성분의 기능성을 평가하였다. 기존의 용매추출법의 최적조건인 추출시간(2 h), 주정/초순수의 부피비(60 vol%), 추출온도(60 ℃)에서 20.6 wt%의 유효성분이 추출되었다. 또한 마이크로웨이브 추출법의 최적조건인 마이크로웨이브 조사시간(6 min), 마이크로웨이브 세기(600 W), 주정/초순수의 부피비(60 vol%)의 조건에서 유효성분이 22.8 wt% 추출되어 기존의 용매추출법에 비해 빠른 시간에 추출이 완료됨을 알 수 있었다. 안젤리카로부터 추출된 유효성분의 추출량 유효성분의 항산화능은 DPPH radical scavening activity로 31.46%이었고, 플라보노이드성분 함량은 14.20 mg QE/mg dw, 그리고 총 폴리페놀 함량은 11.70 mg GAE/g으로 나타났다. In this study, the extractable content of each parameters from angelica was confirmed using conventional solvent extraction and microwave extraction in order to extract the functional active ingredient. In addition, the functionality of active ingredients was evaluated by measuring the antioxidant activity and the flavonoids and total polyphenols of the active ingredient extracted from angelica, For the conventional solvent extraction at optimal conditions of the extraction time (2 h), ethanol/pure water volume ratio (60%), the extraction temperature (60 ℃), 20.6 wt% of the active ingredient were extracted. Also, when using microwave extraction at optimal conditions of the microwave irradiation time (6 min), microwave intensity (600 W) and ethanol/ pure water volume ratio (60 vol%) 22.8 wt% of the active ingredient were extracted. The microwave method required shorter time to complete extraction compared to that of using the conventional solvent extraction method. The antioxidant activity of active ingredients extracted from angelica was 31.46% of DPPH radical scavening activity. The flavonoid content was 14.20 mg QE/mg dw, and total polyphenol content was 11.70 mg GAE/g when using the microwave extraction process.

      • SCOPUSKCI등재
      • KCI등재

        환원-산화법을 이용한 리드프레임 에칭폐액의 정제과정 설계

        이승범 ( Seung Bum Lee ),전길송 ( Gil Song Jeon ),정래윤 ( Rae Yoon Jung ),홍인권 ( In Kwon Hong ) 한국공업화학회 2016 공업화학 Vol.27 No.1

        리드프레임에 구리합금소재를 사용할 경우 구리이외의 고농도의 철, 니켈, 아연 등이 포함되며 여기서 발생되는 에칭폐액은 지정폐기물로 지정되어 있다. 따라서 본 연구에서는 전기도금용 산화구리(II)를 제조하기 위해 고농도 중금속을 함유한 리드프레임 에칭폐액의 맞춤형 정제과정을 설계하였다. 리드프레임 에칭폐액의 경우 중금속 함유량이 높아이온교환수지법 단독으로는 중금속을 제거하는데 한계가 있었다. 따라서 본 연구에서는 물에 대한 용해도차를 이용한 환원-산화법을 연계하여 염화구리(I)을 제조한 후 산화제인 과황산나트륨을 이용하여 염화구리(II)로 재회수하는 방법을 사용하였다. 최적 환원제로는 하이드라진을 선택하였고, 최적 첨가량은 구리 1.0 mol당 1.4 mol이다. 환원-산화법과 이온교환수지법을 연결하여 중금속을 제거할 경우 3회 반복 시 Fe3+ (4.3 ppm), Ni2+ (2.4 ppm), Zn2+ (0.78 ppm)로 전기도금용 산화구리(II) 제조용 원료로 사용이 가능할 것으로 사료된다. When copper alloy is used in etching process for the production of lead frame, the high concentration of heavy metals, such as iron, nickel and zinc may be included in the etching waste. Those etching waste is classified as a specified one. Therefore a customized design was designed for the purification process of the lead frame etching waste liquid containing high concentrations of heavy metals for the production of an electroplating copper(II) oxide. Since the lead frame etching waste solution contains highly concentrated heavy metal species, an ion exchange method is difficult to remove all heavy metals. In this study, a copper(I) chloride was manufactured by using water solubility difference related to the reduction-oxidation method followed by the reunion of copper(II) chloride using sodium sulfate as an oxidant. The hydrazine was chosen as a reducing agent. The optimum added amount was 1.4 mol per 1.0 mol of copper. In the case of removal of heavy metals by using the combination of reduction-oxidation and ion exchange resin methods, 4.3 ppm of Fe3+, 2.4 ppm of Ni2+ and 0.78 ppm of Zn2+ can be reused as raw materials for electroplating copper(II) oxide when repeated three times.

      • KCI등재

        반응표면분석법을 이용한 감잎과 엉겅퀴로부터 항산화성분의 추출공정 최적화

        이승범 ( Seung Bum Lee ),장현식 ( Hyun Sick Jang ),홍인권 ( In Kwon Hong ) 한국공업화학회 2017 공업화학 Vol.28 No.4

        본 연구에서는 항산화성분을 다량 함유하고 있는 천연물로부터 유효성분을 추출하고, 이를 반응표면분석법을 이용하여 추출공정을 최적화하였다. 또한 감잎과 엉겅퀴로부터 추출된 유효성분의 플라보노이드 함량과 폴리페놀 함량을 측정함으로써 유효성분의 기능성을 평가하였다. 추출공정의 독립변수로는 추출시간, 추출온도, 용매의 비율을 설정하였고, 반응치는 수율, 폴리페놀 함량, 플라보노이드 함량을 확인하였다. 감잎의 경우 추출시간(3.1 h), 주정/초순수 부피비(63.4 vol%), 추출온도(54.6 ℃)에서 수율(27.7%), 폴리페놀 함량(33.2 mg GAE/g), 플라보노이드 함량(47.8 mg QE/mg dw)의 최적 결과를 얻었으며, 엉겅퀴의 경우에는 추출시간(2.9 h), 주정/초순수 부피비(40.7 vol%), 추출온도(68.4 ℃)에서 수율(27.0%), 폴리페놀 함량(17.9 mg GAE/g), 플라보노이드 함량(28.8 mg QE/mg dw)으로 예측되었으며, 종합만족도는 71.7%이다. In this study, we extracted an antioxidant from natural products which are known to have a high antioxidant content and also optimized the extraction process by applying a response surface methodology (RSM). In addition, by measuring the total flavonoids and total polyphenols of the active ingredient extracted persimmon leaf and thistle, the functionality of the active ingredient was evaluated. Both ultrapure water and alcohol were used as extraction solvents and the ratio of ultrapure and alcohol, amount of sample, extraction time, extraction temperature were set as independence variables. Also, the yield, total polyphenols, and flavonoids was set as the response. Optimal extraction conditions were as follows; for persimmon leaf, the extraction time = 3.1 h, ratio of alcohol/ultrapure = 63.4 vol%, and temperature = 54.6 ℃ while for thistle the extraction time = 2.9 h, ratio of alcohol/ultrapure = 40.7 vol%, and temperature = 68.4 ℃. Also, the response were as follows; for persimmon leaf, the yield = 27.7%, total polyphenols = 33.2 mg GAE/g, and total flavonoids = 47.8 mg QE/mg dw, whereas for thistle the yield = 27.0%, total polyphenols = 17.9 mg GAE/g, and total flavonoids = 28.8 mg QE/mg dw at the optimal conditions. The overall satisfaction level was 71.7%.

      • KCI등재

        천연색소 추출공정 최적화를 위한 반응표면분석법의 적용

        이승범 ( Seung Bum Lee ),이원재 ( Won Jae Lee ),홍인권 ( In Kwon Hong ) 한국공업화학회 2018 공업화학 Vol.29 No.3

        환경 친화적이고 질병을 유발시키지 않는 천연색소의 사용이 증가함에 따라 천연색소를 추출하는 다양한 방법이 연구되고 있다. 본 연구에서는 천연염료인 chlorophyll을 포함하고 있는 식물성 원료인 파슬리를 대상으로 천연색소를 추출하였다. 추출용매의 pH와 추출온도를 변수로 추출된 천연염료의 녹색계열의 목표색 코드 #50932C (L = 55.0, a= -40.0, b = 46.0)을 설정하고, 추출된 천연염료의 명도와 색좌표(L, a, b)의 정량적 수치로부터 색도분석을 수행하였다. 반응표면분석법에 의해 예측된 색도분석 중 색좌표 분석은 최적조건인 pH 8.0, 추출온도 60.9 ℃에서의 이론적수치 L (55.0), a (-36.3), b (36.8)를 나타냈고, 실제 실험으로 확인한 결과 L (69.0), a (-35.9), b (31.4)를 나타내, 이론정확도 73.0%, 실제오차율은 13.8%로 확인되었으며, 색차분석의 △E의 이론 최적화 값은 pH = 9.2 추출온도 55.2 ℃에서 △E (12.4)이었고, 실제 실험의 경우 △E (13.0)로 나타났다. 색차 분석의 이론정확도 97.5% 및 실제 오차율은 4.5%를 나타냈다. 하지만, 색좌표의 조합이 목표색에 근사한 색을 나타내지 않았고, 단지 산술기하 평균적으로서 목표색에 근사함을 나타냈다. 따라서 천연염료 추출공정에 반응표면분석법을 적용시킬 경우 반응치로 색차 △E에 비해 색좌표(L, a, b)를 이용하는 것이 색소추출공정의 최적화에 더 우수한 방법인 것으로 사료된다. As the use of environmentally friendly and non-disease natural pigments grows, various methods for extracting natural pigments have been studied. The natural color was extracted from parsley, a vegetable ingredient containing natural dyes. Target color codes of green series of natural dyes extracted as variables #50932C (L = 55.0, a = -40.0, b = 46.0) were set with the pH and temperature of extracted natural color coordinates (of the extracted), and the quantitative intensities of natural dyes were analyzed. During the colorimetric analysis predicted by the reaction surface analysis method, a color coordinate analysis was conducted under the optimal conditions of pH 8.0 and extraction temperature of 60.9 ℃. Under these conditions, predicted figures of L, a, and b were 55.0, -36.3, and 36.8, respectively, while actual experimental ones confirmed were 69.0, -35.9, and 31.4, respectively. In these results, the theory accuracy and actual error rate were confirmed to be 73.0 and 13.8%, respectively. The theoretical optimization condition of the color difference (△E) was at the pH of 9.2 and extraction temperature of 55.2 ℃. Under these conditions the predicted △E figure was 12.4 while the experimental one was 13.0. The difference in color analysis showed 97.5% of the theoretical accuracy and 4.5% of the actual error rate. However, the combination of color coordinates did not represent a desired target color, but rather close to the targeted color by means of an arithmetic mean. Therefore, it can be said that when the reaction surface analysis method was applied to the natural dye extraction process, the use of color coordinates as a response value can be a better method for optimizing the dye extraction process.

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