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우리 생활에 없어서는 안될 유용한 플라스틱 제품을 만드는 사출성형기 이야기 15

자료제공: LS엠트론 기술교육아카데미 (http://lsmtronacademy.com)
편집부 2019-10-14
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고기능 코팅필름의 최근 개발 동향 및 시장전망

자료제공: 소재종합솔루션센터(www.matcenter.org), 화학소재정보은행(www.cmib.org) 지식정보 심층보고서
편집부 2019-10-14
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스스로 상황을 판단해 건조상태를 항상 최적으로! ㈜한국마쓰이 절전형제습기

국내에 원료 제습과 건조, 수송, 온조 조절, 정수처리, 냉각시스템, 배합, 분쇄 및 리사이클링 등 진보화된 플라스틱 성형공장의 합리화기기 및 시스템을 공급해오고 있는 ㈜한국마쓰이(이하 한국마쓰이)에서 지능(Intelligence)을 가진 제품 시리즈, ‘i 라인업’을 개발 및 출시하고 있다. 본지에서는 그중 스스로 사용 상황을 판단해 건조상태를 항상 최적으로 설정하는데 탁월한 절전형 제습건조기인 ‘MJ5-i’를 소개하고자 한다.에너지 세이빙, 한국마쓰이의 제습건조기 ‘MJ5-i’와 함께한국마쓰이는 ‘2020년까지 성형공장의 factor4를 실현한다’는 사명 아래 국내외 전력 부족과 성형 업체들이 사용하는 전력 중 건조기의 전력 소모가 매우 큰 것을 고려해 에너지 세이빙(Energy Saving) 기술개발에 힘써왔다. 그 결과, 셀프 컨트롤 기능 iplus를 탑재한 제습 열풍건조기 MJ5-i를 고객에게 제시할 수 있었다. “MJ5-i의 컨셉은 ‘지능(＝intelligence)을 가진 장치’이다. 이 iplus를 탑재한 것으로 사용자는 다른 설정 없이 MJ5-i가 스스로 사용 상황을 판단하여 항상 최적의 건조상태를 설정한다. 이로 인해 최대 75％라는 에너지 절약을 실현하여 고객에게 ‘감동’과 ‘기쁨’을 줄 수 있는 제품이라고 생각한다”라고 전한 한국마쓰이 관계자의 언급처럼 MJ5-i는 최대 75%의 에너지 절감을 실현한 제습건조기로서 이는 세계 최고 수준으로 평가받고 있다. SMART한 화면 구성은 물론, 필터 관리도 수월하게!MJ5-i의 특징은 에너지 세이빙뿐만이 아니다. 스마트한 화면 구성 역시 장점으로 꼽히고 있다. 각종 설정이나 운전상태 확인, 이상 발생의 대응 등 필요한 정보를 컨트롤러에서 일원화 관리가 가능한 터치패널을 채용해 사용자가 간편하게 조작할 수 있도록 구성했다. 또한, 수송 사이클론을 표준 장비하여 필터 관리 횟수를 크게 줄였다. 일상적인 관리는 더스트 박스 내의 수지 분진만 수거하면 되기 때문에 청소가 용이해졌다. 더스트 박스의 탈착은 정면에서 수행할 수 있다. 그 외에도 재료 교체 시 빠르고 간편하게 청소가 가능해 재료 교환 시간을 단축시켰다는 강점도 있다. 한국마쓰이 관계자는 제품에 대해 “이 밖에도 MJ5-i는 인버터 제어 모드로 풍량 조절, 원재료 과건조, 황변 방지 등을 통해 제품의 품질과 생산성을 높일 수 있다는 장점을 지니고 있으니 많은 관심 바란다”고 강조했다. 문의: ㈜한국마쓰이(www.koreamatsui.co.kr) 032-811-9400
편집부 2019-10-11
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한국화학연구원, 대량의 황폐기물 활용법 찾았다… 황 신소재 개발 성공

- 신축성, 자가치유 등 다기능성 소재 개발… 웨어러블 전자소자․적외선 광학소재 응용 기대원유 정제과정에서 나오는 대량의 황폐기물이 환경문제로 떠오르고 있는 가운데, 국내 연구진이 황을 기반으로 한 신소재를 개발하는 데 성공했다.전 세계적으로 연간 황 생산량 6,800만 톤 중 5%(340만 톤)가량*이 폐기물로 축적되고 있으나, 마땅한 처리방법이 없는 상황이다. 국내의 경우 중국에 황폐기물을 수출하고 있지만, 중국의 정유산업 고도화로 인해 수출량이 줄어들 것으로 예상된다. * 자료출처: 유황의 유효 이용과 미래전망, CMC Research, 2014이에 전 세계 연구진이 황폐기물 활용 해법으로 황을 기반으로 하는 신소재 개발에 나섰지만, 물성이 떨어지는 탓에 번번이 상용화 문턱을 넘지 못했다.한국화학연구원 김용석 고기능 고분자연구센터장은 “향후 중국의 정유 산업 고도화로 황 수입이 급감하면 국내에 대량의 황 폐기물이 축적될 가능성이 있다”라면서, “석유화학 부산물인 황을 활용한 고부가가치 화학소재 개발이 시급하다”고 말했다. 이러한 가운데 한국화학연구원 김용석‧김동균 박사 연구팀이 황 기반의 다기능성 고분자 신소재를 개발했다. 한국화학연구원 연구진이 이번에 개발한 황 기반 소재 필름을 들여다보고 있다. (왼쪽부터 김용석 박사, 이지목 박사과정 학생연구원, 김동균 박사)이 신소재는 신축성이 뛰어나고, 스스로 원래 상태로 회복하는 자가치유 특성이 있는데 다, 적외선을 투과할 수 있어서 웨어러블 전자소자나 적외선 카메라 렌즈 등에 응용할 수 있을 것으로 기대된다. 이번에 개발한 신소재를 실험한 결과, 필름 형태의 소재 양 끝을 잡고 당길 때 길이가 늘어나는 비율인 연신율이 300%에 달하고, 신소재에 흠집을 내고 자외선을 조사한 지 5분이 지나자 자가 치유되는 것으로 확인됐다.또한, 한 번 사용한 황 고분자 소재를 버리지 않고 다시 쓸 수도 있다. 잘게 부서진 필름 형태의 소재를 고온에서 강한 압력으로 찍어내는 프레스 공정을 통해 원래 상태로 재활용할 수 있기 때문이다. 이에 대해 한국화학연구원 김동균 박사는 “이 같은 특성을 활용하면 웨어러블 전자소자나 적외선 광학 소재뿐만 아니라, 고부가가치 응용범위를 획기적으로 넓힐 수 있다”고 설명했다.황 신소재 합성 공정한국화학연구원 연구진은 황과 파라-디아이오도벤젠에 실리콘 오일을 첨가한 후 가열해 용융된 황과 파라-디아이오도벤젠을 얻었다. 이후 230℃에서 재가열한 후 질소가스를 흘려 넣어 효과적으로 요오드(I2)를 제거했다. 끝으로 처음에 첨가한 실리콘 오일을 제거하고, 황 고분자만 얻어냈다.한국화학연구원 연구진은 황에 파라-디아이오도벤젠을 첨가하는 방법으로 다기능성 황 기반 고분자 소재를 합성했다. 연구진은 황과 파라-디아이오도벤젠 용융중합(단위분자를 고온에서 녹여(용융) 중합(연결)하는 고분자 합성법) 시, 실리콘 오일을 소량 첨가해 황 함량을 조절했다. 이를 통해 황 고분자의 연신율(신축성)을 150~300%까지 조절하는 것은 물론이고, 자외선을 이용한 자가치유, 적외선 투과, 재가공 특성 등 다양한 기능을 가질 수 있게 됐다.황 신소재의 신축성·자가치유·재가공 특성 이번에 개발한 황 신소재의 끝을 잡아당겼더니 원래 길이의 3배까지 늘어났으며, 3분 이내 처음 형태로 회복됐다.(왼쪽/신축성 관련 실험)  황 신소재 표면에 흠집을 낸 후 자외선을 조사한 지 5분이 지나자 흠집이 사라졌다.(가운데/ 자가치유 실험) 잘게 잘린 황 신소재 필름을 고온 프레스 공정을 통해 원래 상태로 재가공했다.(오른쪽/ 재가공성 관련 실험)황 신소재 필름의 적외선 투과 특성손바닥에 황 신소재 필름(아래)과 폴리이미드 필름(위)을 올려놓고 적외선을 투과하는 실험을 했다. 그 결과 황 신소재 필름(아래)은 적외선이 투과되어 투명하게 보이며, 폴리이미드 필름(위)은 적외선이 투과되지 않아 붉게 보인다. 새로운 용융중합법으로 기존 황 기반 소재의 한계를 극복한 것이다. 지금까지 전 세계적으로 황을 활용한 신소재 개발 시도가 여러 차례 있었으나, 소재에 신축성이 없어 쉽게 부서지는 등 물성이 떨어지는 한계점이 뚜렷했다.이번 연구결과는 고분자 분야 국제학술지 ‘ACS 매크로 레터스(ACS Macro Letters)’ 8월호 표지논문*으로 게재됐다.* 논문명: Synthesis of Poly(phenylene polysulfide) Networks from Elemental Sulfur and p‑Diiodobenzene for Stretchable, Healable, and Reprocessable Infrared Optical Applications(원소 황과 파라-디아이오도벤젠으로부터 신축성, 자가치유 및 재가공 특성을 갖는 페닐렌 폴리설파이드 가교 고분자 합성 및 적외선 광학 응용) 또한, 이번 연구는 산업통산자원부의 산업핵심기술개발사업, 한국화학연구원 주요사업의 지원을 받아 수행됐다. ACS 매크로 레터스 8월호 표지논문 ○ 성명: 김 용 석 ○ 소속: 한국화학연구원 화학소재연구본부               고기능 고분자연구센터 ○ 전화: 042-860-7305 ○ 이메일: yongskim@krict.re.kr○ 성명: 김 동 균○ 소속: 한국화학연구원 화학소재연구본부              고기능 고분자연구센터○ 전화: 042-860-7297○ 이메일: dgkim@krict.re.kr
편집부 2019-09-16
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우리 생활에 없어서는 안될 유용한 플라스틱 제품을 만드는 사출성형기 이야기 14

자료제공: LS엠트론 기술교육아카데미 (http://lsmtronacademy.com)
편집부 2019-09-10
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가상공학을 활용한 복합소재 제품개발 방안 2

압축성형의 경우, 일반적으로 압축성형 공정에 사용되는 섬유 강화 충진재는 벌크 재료(Bulk charge)와 시트 재료(Sheet Charge)의 두 가지의 초기 포맷이 있다.
관리자 2019-09-10
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사출성형기의 정점에 선 ‘전동사출성형기’, LS Mtron에서 에너지 절감과 정밀도로 고객을 사로잡다!

사출성형기 발달과정의 마지막 정점에 위치해 있는 기종이라 할 수 있는 전동사출성형기는 최근 산업계에서 원가 절감과 제품 품질향상이라는 장점으로 구매가 꾸준히 증가하고 있다. 이에 LS Mtron injection & molding machine division에서는 보다 높은 청결도 및 낮은 에너지 소비, 뛰어난 재현성 및 정밀도, 빠른 속도 등으로 고객에게 전동사출성형기를 제시하며 화제를 모으고 있다. 앞으로도 전동사출성형기에 기술개발과 투자를 꾸준히 진행해 제품의 품질과 원가 절감을 위해 최선의 노력을 하겠다는 LS Mtron injection & molding machine division의 제품을 소개해보고자 한다.
편집부 2019-09-09
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가상공학을 활용한 복합소재 제품개발 방안 1

      자료제공: 소재종합솔루션센터(www.matcenter.org), 화학소재정보은행(www.cmib.org) 지식정보 
취재부 2019-08-08