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문제 정의
- 본 논문에서는 셀 구조는 유사하나 흡음성능에서 차이가 있는 시편을 이용하여 폴리우레탄 폼의 흡음성능을 예측할 수 있는 재료 적 측면에서의 평가 인자들을 조사하였다. 또한 이를 기초로 최근에 개발된 low monol 폴리올을 폴리우레탄 폼에 적용하였을 때 예상되는 결과를 검토하였다.
- 그러나 두 가지 측면이 상호 간섭될 경우에는 흡음 성능을 지배하는 주된 인자가 무엇인가를 추론하기가 어렵다. 따라서 본 연구에서는 입수한 시료들 중 셀 구조는 유사하나 흡음성능에서 큰차이가 났던 시료를 선택하여 형태학적 측면이 배제된 조건에서 폴리우레탄 폼의 흡음특성에 영향을 주는 재료적인 인자들을 조사하였다. 선택한 비교 시료는 A1과 B1 및 D3과 E3로 각각의 평균 셀 크기와 평균 기공 크기 비는 A1과 B1은 287 대 286 및 114 대 113이며, D3과 E3은 325 대 322 및 119 대 118로 서로 매우 유사한 폼 구조를 가지고 있다.
- 이 점을 고려하면 흡음 특성은 상분리 수준에 따라서 결정되는 폴리우레탄 분자 사슬의 열운동 거동에 민감하게 영향을 받을 것으로 예상된다. 본 연구에서는 폴리우레탄 미세구조와 이와 연관된 분자사슬 거동에 대한 정보를 FT-IR, SAXS 및 DMTA를 사용하여 알아보았다.
- 이것이 바로 monol 성분에 의한 것으로 사료된다. 본 연구에서는 LMP를 사용한 폴리우레탄 흡음재의 개발 가능성을 알아보기 위하여 LMP와 PPG를 기본으로 한 폴리우레탄을 각각 용액중합법으로 제조하고, 이들의 미세구조 및 물리적 성질을 상호 비교 검토하였다.
- 예상할 수 있는 바와 같이 TDI 보다는 MDI가, 같은 이소시아네이트라면 HS 함량이 많을수록 보다 높은 기계적 물성을 보여준다. 주목할 점은 LMP가 PPG 보다 강도 탄성률 및 신율 모든 면에서 월등히 우수한 물성을 보여준다는 사실이다. 이는 PPG의 경우, 사슬의한 쪽만 반응에 참여하는 monol 성분에 의해 반응물 중 일부가 고분자량의 사슬로 성장하지 못할 뿐 아니라 사슬 한 쪽만 공유결합된 형태로 가교구조에 참여하는 monol 성분이 망상조직의 결함으로 작용함으로써 기계적 물성의 큰 저하를 야기한 것으로 판단된다.
가설 설정
- 2) 음파의 기계적 에너지를 흡수하는데 주된 역할을 하는 것은 SD를 구성하고 있는 분자들의 열운동이다. SD의 분자 운동성은 전이 영역에서의 damping 양과 밀접한 관계가 있었다.
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