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폴리머 = Polymer (Korea) v.29 no.1, 2005년, pp.14 - 18   피인용횟수: 1

촉매 함량 변화에 따라 합성된 나일론의 마찰 특성에 관한 연구
Study on the Frictional Properties of Nylons Synthesized by Varying Catalyst Content

정대원    (수원대학교 신소재공학과   ); 강석춘    (수원대학교 기계공학과  );
  • 초록

    ${\varepsilon}$ -카프로락탐(CL)의 음이온 중합에 있어서 개시제의 양을 고정하고 촉매 양을 변화시키면서 합성한 나일론의 분자량, 기계적 물성 및 마찰 특성에 관하여 연구하였다. 전체적으로 촉매/개시제 비율이 높을수록 중합속도, 반응전 환율 및 분자량은 증가하였으며, 충격강도를 제외한 물성도 향상되었으나, 촉매/개시제 비율 1.0% 이상에서는 큰 변화가 나타나지 않았다. 한편, 나일론의 마찰 특성은 기계적 물성 중에서도 인장강도 및 경도에 의해 직접적으로 영향을 받는 것으로 나타났다. 마찰계수, 응력(p)과 운동속도(v)의 곱인 PV 한계 및 상대마모량의 측정 결과를 종합하면, 촉매/개시제 비율 1.0% 하에서 제조된 나일론이 마찰 기계요소로서는 최적의 성질을 갖는 것으로 밝혀졌다.


    Nylons were synthesized by anionic polymerization of ${\varepsilon}$ --caprolactam while varying the content of catalyst. Polymerization rates, molecular weights, mechanical properities and frictional properties of the nylons were investigated. As the ratio of catalyst to initiator was increased up to 1.0%, the polymerization rate, conversion and molecular weight were found to increase, and mechanical properties except impact strength were improved. Frictional properties were affected mainly by tensile strength and hardness. According to the study on the friction coefficient, product of stress (P) and velocity (V), PV limit, and abrasive wear rate, nylon synthesized at 1.0% of the ratio of catalyst to initiator showed the best performance for sliding machine elements.


  • 참고문헌 (15)

    1. D. Petit, R. Jerome, and P. Teyssie, J. Polym. Sci., Polym. Chem. Ed., 17, 2903 (1979) 
    2. D-w, Chung and C-h. Kim, US Patent 6,265,529 (2001) 
    3. L. H. Sperling, Introduction to Physical Polymer Science, John Wiley & Sons, New York, p105 (1992) 
    4. S-c Kang and D-w Chung, Wear, 239, 244 (2000) 
    5. S-c. Kang and D-w Chung, Wear, 254, 103 (2003) 
    6. J. Sebenda, Comprehensive Polymer Science, C. F. H. Tipper and C. H. Bamford, Editors, Pergamon Press, Oxford, Vol 3 (1988) 
    7. S-c Kang and D-w Chung, Trans. Korean Soc. Mecha. Eng. A, 22, 2011 (1988) 
    8. K. Budinski, Engineering Materials, Properties alld Selection, Prentice-Hall Inc, New York, p160 (1992) 
    9. R. Puffr, Lactam-based Polyamide, R. Puffr and V. Kubanek, Editors, CRC Press, Boca Raton, Vol 1 (1991) 
    10. K. Ueda, K. Yamada, M. Nakai, T. Matsuda, M, Hosoda, and K. Tai, Polym. J., 28, 446 (1996) 
    11. D-w Chung and Y-t Park, J. Korean Ind. & Eng. Chem., 11, 239 (2000) 
    12. G. Champetire and H. Sekiguchi, J. Polym. Sci., 48, 309 (1960) 
    13. F. P. Bowden and D. Tabor The Friction and Lubrication of Solids, Clarendon Press, Oxford, p100 (1986) 
    14. D-w Chung and S-c Kang, J. Korean Ind. & Eng, Chem., 9, 726 (1998) 
    15. D-w. Chung, Y-T. Oh, and Y-T. Park, Polymer(Korea) 25, 1 (2001) 
  • 이 논문을 인용한 문헌 (1)

    1. Shin, Bum-Sik ; Jeun, Joon-Pyo ; Kim, Hyun-Bin ; Kang, Phil-Hyun 2011. "Thermal Behavior and Abrasion Properties of Glass Fiber Reinforced Nylon 12 Crosslinked by Electron Beam Irradiation" 폴리머 = Polymer (Korea), 35(1): 30~34     

 저자의 다른 논문

  • 정대원 (31)

    1. 1997 "폴리에틸렌 글리콜을 제 3의 성분으로 한 폴리에틸렌 테레프탈레이트 공중합체의 기계적 성질 및 형상기억능에 관한 연구" 韓國纖維工學會誌 = Textile science and engineering 34 (10): 718~724    
    2. 1998 "랫드에서 식물성스테롤 유도체(LPSS)의 혈중 콜레스테롤 저하효과에 관한 연구" Journal of toxicology and public health : an official journal of the Korean Society of Toxicology 14 (4): 535~539    
    3. 1998 "오일함침 나일론 6의 합성 및 마찰특성" 공업화학 = Applied chemistry for engineering 9 (5): 726~728    
    4. 1999 "미생물 고정화를 위한 광경화성 하이드로겔의 합성과 특성" 공업화학 = Applied chemistry for engineering 10 (6): 852~856    
    5. 2001 "내충격성 폴리스티렌의 형태구조 및 고무상 입도분포 해석" 폴리머 = Polymer (Korea) 25 (5): 744~753    
    6. 2001 "${\varepsilon}$-카프로락탐의 음이온 중합에서 촉매, 개시제의 함량이 중합반응에 미치는 영향" 폴리머 = Polymer (Korea) 25 (1): 1~5    
    7. 2002 "오일 함침에 의한 흑연/나일론 복합체의 마찰특성 향상에 관한 연구" 한국정밀공학회지 = Journal of the Korean Society of Precision Engineering 19 (3): 114~122    
    8. 2002 "왁스와 오일 또는 흑연의 함침에 의한 나일론의 마찰특성 향상에 관한 연구" 한국자동차공학회논문집 = Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers 10 (6): 142~149    
    9. 2005 "리파제의 고정화 및 글리세리드 합성반응으로의 응용에 관한 연구" 공업화학 = Applied chemistry for engineering 16 (6): 731~736    
    10. 2005 "단량체 주형 기법에 의하여 제조한 나일론/클레이 나노복합체의 특성에 관한 연구" 공업화학 = Applied chemistry for engineering 16 (4): 502~506    

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