선택한 단어 수는 입니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
선택한 단어 수는 30입니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
문제 정의
- 따라서, 본 연구에서는 EPDM,6-8 NBR,9,10 FKM11,12 고무에 카본블랙 및 실리카계 충전제의 함량을 조정하여 제작한 compound에 대하여 기본물성과 압축 영구 줄음률, 저온성, 전기절연성 및 전해액에 대한 장기평가를 실시하여 충전제가 미치는 영향에 대하여 검토하였다.
제안 방법
- Agilent Technologies사의 절연저항계(High Resistance Meter) 시험기를 사용하였으며 전압 550 V, 시간은 1 min을 기준으로 각 재질에 대한 체적저항(Ωcm)을 측정하였다.
- EPDN, NBR, FKM commpound의 기초 물성 평가를 실시하였다. Table 4~6에 결과를 나타내었다.
- NBR commpound는 post cure가 없으며, EPDM commpound인 E1~E5는 150℃, 15시간, FKM commpound인 F1~F5는 200℃, 22시간 post cure를 실시하였다.
- 가교된 시험편에서 채최한 아령형 3호 시험편 및 압축 영구 줄음률 평가용 시험편을 시용하여 물리적, 화학적인 특성을 연구하였다. 경도, 인장강도, 신율 등의 물리적 특성과 내산 및 내액성 등의 화학적 특성의 평가는 KS M 6781의 시험에 준하여 실시하였다.
- 각 고무에 대한 변화율을 살펴보기 위하여 EPDM, NBR, FKM의 원료고무에 가교제, 가교조제, 노화방지제 등의 최소 배합제만을 투입하고, 충전제를 투입하지 않았다.
- 각 재료에 대하여 전기절연성을 측정하였다. 카본블랙이나 실리카계 충전제의 투입에 따라 전기절연성이 변화할 것으로 추정하였으나 Table 9와 같이 모든 경우에서 리튬이온 전지의 씰링에 요구되는 1010 Ωcm 이상의 전기절연성을 만족하였다.
- 경도, 인장강도, 신율 등의 물리적 특성과 내산 및 내액성 등의 화학적 특성의 평가는 KS M 6781의 시험에 준하여 실시하였다. 리튬이온 전지의 전해액을 대신하여 propylene carbonate(C4H6O3)에 시험시간을 조정하며 장기평가를 실시하였다. 평가 온도는 80℃로 설정하였으며 70, 250, 500, 750, 1000시간으로 변화해가며 결과를 측정하였다.
- 본 연구에 사용한 재료를 가스켓 재료로서의 적합한 성능을 가지도록 적정량을 처방하여 혼련을 실시하였다. 혼련은 8인치 Open Mill을 이용하였으며, 원료고무, 충전 보강제, 가교제의 순으로 투입하였다.
- 본 연구에서는 EPDM, NBR, FKM의 원료고무에 충전제인 카본블랙과 실리카계 충전제의 함량을 조정하며 배합을 실시하였다. EPDM은 에틸린 성분이 58 wt%이고, ENB 성분이 4.
- Commpound는 육안으로 판단하여 분산이 완전히 이루어지도록 혼련을 지속하였다. 시험편은 각각의 재료를 Toyoseiki사의 Rotorless Rheometer를 사용하여 최적 가교 시간은 Tc90을 측정하고, 가교조건을 산정하여 시험편의 가교를 실시하였다. NBR commpound는 post cure가 없으며, EPDM commpound인 E1~E5는 150℃, 15시간, FKM commpound인 F1~F5는 200℃, 22시간 post cure를 실시하였다.
- 충전제가 미치는 영향을 본 연구에서는 EPDM, NBR, FKM의 원료고무에 충전제인 카본블랙과 실리카계 충전제의 함량을 조정하여 배합하였다. 각 고무에 대한 변화율을 살펴보기 위하여 EPDM, NBR, FKM의 원료고무에 가교제, 가교조제, 노화방지제 등의 최소 배합제만을 투입하고, 충전제를 투입하지 않았다.
- 충전제의 함량을 조정한 commpound에 대하여 리튬이온 전지의 전해액 평가를 위하여 80℃의 propylene carbonate를 침적하여 각 70시간, 250시간, 500시간, 750시간, 1000시간 후의 경도 및 체적 변화율을 살펴보았다.
- 리튬이온 전지의 전해액을 대신하여 propylene carbonate(C4H6O3)에 시험시간을 조정하며 장기평가를 실시하였다. 평가 온도는 80℃로 설정하였으며 70, 250, 500, 750, 1000시간으로 변화해가며 결과를 측정하였다. 압축 영구 졸음률 평가는 온도 100℃, 120℃에서 70시간 동안 각각 시험하였으며, 각 3가지 재질에 대한 저온성은 ASTM D 1329-88의 시험에 준해 평가하였다.
- 본 연구에 사용한 재료를 가스켓 재료로서의 적합한 성능을 가지도록 적정량을 처방하여 혼련을 실시하였다. 혼련은 8인치 Open Mill을 이용하였으며, 원료고무, 충전 보강제, 가교제의 순으로 투입하였다. Commpound는 육안으로 판단하여 분산이 완전히 이루어지도록 혼련을 지속하였다.
대상 데이터
- 본 연구에서는 EPDM, NBR, FKM의 원료고무에 충전제인 카본블랙과 실리카계 충전제의 함량을 조정하며 배합을 실시하였다. EPDM은 에틸린 성분이 58 wt%이고, ENB 성분이 4.7 wt%인 금호폴리켐의 KEP2320을 사용하였으며, 가교제로 NOF사의 dicumyl peroxide을 사용하였다. 가교조제는 삼보아연의 ZnO를 사용하였다.
- 가교세스템은 황가교에 TT, CZ 가교촉진제를 사용하였다. FKM은 Dupont사의 Viron E60C를 사용하였다. 가교조제인 쿄우와사의 MgO와 Rhin Chemie사의 Rhenofit CF를 사용하였다.
- 가교조제는 삼보아연의 ZnO를 사용하였다. NBR은 ACN 함량이 23%인 Nippon Zeon의 DN407을 사용하였으며 가교조제로는 ZnO을 투입하였다. 가교세스템은 황가교에 TT, CZ 가교촉진제를 사용하였다.
- NBR은 ACN 함량이 23%인 Nippon Zeon의 DN407을 사용하였으며 가교조제로는 ZnO을 투입하였다. 가교세스템은 황가교에 TT, CZ 가교촉진제를 사용하였다. FKM은 Dupont사의 Viron E60C를 사용하였다.
- 7 wt%인 금호폴리켐의 KEP2320을 사용하였으며, 가교제로 NOF사의 dicumyl peroxide을 사용하였다. 가교조제는 삼보아연의 ZnO를 사용하였다. NBR은 ACN 함량이 23%인 Nippon Zeon의 DN407을 사용하였으며 가교조제로는 ZnO을 투입하였다.
- FKM은 Dupont사의 Viron E60C를 사용하였다. 가교조제인 쿄우와사의 MgO와 Rhin Chemie사의 Rhenofit CF를 사용하였다. 충전제로는 동양제철화학의 SRF(N774)와 SiO2가 50% 함유된 Nyco사의 Nyad #400(CaSiO3)를 사용하였다.
- 가교조제인 쿄우와사의 MgO와 Rhin Chemie사의 Rhenofit CF를 사용하였다. 충전제로는 동양제철화학의 SRF(N774)와 SiO2가 50% 함유된 Nyco사의 Nyad #400(CaSiO3)를 사용하였다.
이론/모형
- 가교된 시험편에서 채최한 아령형 3호 시험편 및 압축 영구 줄음률 평가용 시험편을 시용하여 물리적, 화학적인 특성을 연구하였다. 경도, 인장강도, 신율 등의 물리적 특성과 내산 및 내액성 등의 화학적 특성의 평가는 KS M 6781의 시험에 준하여 실시하였다. 리튬이온 전지의 전해액을 대신하여 propylene carbonate(C4H6O3)에 시험시간을 조정하며 장기평가를 실시하였다.
- 평가 온도는 80℃로 설정하였으며 70, 250, 500, 750, 1000시간으로 변화해가며 결과를 측정하였다. 압축 영구 졸음률 평가는 온도 100℃, 120℃에서 70시간 동안 각각 시험하였으며, 각 3가지 재질에 대한 저온성은 ASTM D 1329-88의 시험에 준해 평가하였다.
성능/효과
- 따라서, 아래의 결과는 roll을 이용한 혼련을 실시하였기에 나타나는 결과로 판단된다. 3종 모두 충전제 투입시 충전제가 보강됨에 따라 복원력이 우수한 고무의 함량이 감소하고, 따라서 압축 영구 줄음률은 상승하였다. NBR은 열화에 의하여 EPDM 및 FKM에 비하여 압축 영구 줄음률이 높게 나타났으며, 내열성이 120℃ 이상인 EPDM과 FKM은 씰링재료로서 요구되는 초기 특성치(초기 압축 영구 줄음률이 25% 이하)는 만족하고 있다.
- 3종 모두 충전제 투입시 충전제가 보강됨에 따라 복원력이 우수한 고무의 함량이 감소하고, 따라서 압축 영구 줄음률은 상승하였다. NBR은 열화에 의하여 EPDM 및 FKM에 비하여 압축 영구 줄음률이 높게 나타났으며, 내열성이 120℃ 이상인 EPDM과 FKM은 씰링재료로서 요구되는 초기 특성치(초기 압축 영구 줄음률이 25% 이하)는 만족하고 있다.
- 또한, 모든 고무에 충전제를 투입하여도 절연효과가 우수하게 나타났으며, 충전제에 의한 영향은 검증하기가 어려웠다. 따라서, 리튬이온 전지의 고무 씰링 부품은 EPDM에 카본블랙이 충전된 고무배합이 적절할 것으로 판단된다.
- 또한, 카본 및 실라카계 충전제의 투입을 통하여 전해액에 대한 체적변화가 감소하는 것을 확인할 수 있었으며 카본블랙 충전제가 압축 영구 줄음률 등의 특성이 우수함을 알 수 있었다. 또한, 모든 고무에 충전제를 투입하여도 절연효과가 우수하게 나타났으며, 충전제에 의한 영향은 검증하기가 어려웠다. 따라서, 리튬이온 전지의 고무 씰링 부품은 EPDM에 카본블랙이 충전된 고무배합이 적절할 것으로 판단된다.
- 이것은 commpound에 있어 직접적인 영향을 받는 것은 원료고무이며, 충전제의 투입량이 증가할수로 고무분율이 낮아져 받는 영향이 적어진 것으로 추정된다. 또한, 침상으로 입자의 표면적(BET 흡착법: 1.9 m2/g)이 넓은 Nyad 400보다는 입자경이 작은 SRF(BET흡착법: 29 m2/g)가 동일한 투입량에 대하여 표면적이 넓기 때문에 전해액과 접하는 면적이 커 상대적으로 고무에 주는 영향을 감소시키는 것으로 추정된다. EPDM에서도 동일한 효과가 발생할 것으로 추정되나, 전해액에 대한 특성이 우수하여 데이터 상으로는 판단하기 어려울 정도로 유사하게 나타났다.
- 리튬이온 전지의 고무 씰링은 원료고무의 영향을 가장 크게 받고 있으며, EPDM이 리튬이온 전지에서 요구하는 특성을 모두 만족하는 것으로 나타났다. 또한, 카본 및 실라카계 충전제의 투입을 통하여 전해액에 대한 체적변화가 감소하는 것을 확인할 수 있었으며 카본블랙 충전제가 압축 영구 줄음률 등의 특성이 우수함을 알 수 있었다. 또한, 모든 고무에 충전제를 투입하여도 절연효과가 우수하게 나타났으며, 충전제에 의한 영향은 검증하기가 어려웠다.
- 리튬이온 전지의 고무 씰링은 원료고무의 영향을 가장 크게 받고 있으며, EPDM이 리튬이온 전지에서 요구하는 특성을 모두 만족하는 것으로 나타났다. 또한, 카본 및 실라카계 충전제의 투입을 통하여 전해액에 대한 체적변화가 감소하는 것을 확인할 수 있었으며 카본블랙 충전제가 압축 영구 줄음률 등의 특성이 우수함을 알 수 있었다.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.