• 한국세라믹학회지
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• 제34권10호
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• pp.1037-1044
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• 1997

Mechanical properties and water stability of HAC/PVA based MDF cement composite were investigated using polyurethane(PU) resin, silane coupling agent and various PVA. The results were as follows ; The flexural strength of MDF cement composite increased as increasing with PVA content. Low-viscosity PVA developed higher flexural strength than high-viscosity PVA under a drying curing condition. But the strength of water immersed specimen decreased. Water stability of MDF cement improved as increasing with content of PU. Consequently, water stability of polyurethane 7% added MDF cement was about 2 times higher than that of the controlled specimen. Furthermore, the strength and water stability of diamine group based silane couling agent in using MDF cement increased and improved dramatically.

• The Korean Journal of Ceramics
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• 제5권3호
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• pp.278-283
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• 1999

Formaldehyde has widely been used for the cross-linking of polyvinyl alcohol polyvinyl alcohol polymer. The effects of formaldehyde on the water resistance of MDF cement composites were investigated as a function of types of catalyst, base or acid, and the amount of formaldehyde. The acetalization, reaction of OH group of PVA with aldehyde, was ended incompletely under base atmosphere. However, by addition of citric acid, the cross-linking of PVA polymer could be acheved through acetalization of PVA and formaldehyde. The effects of these different patterne according to the types of catalyst on the water resistance of MDF cement were studied by the preparation of PVA films and MDF composites. Thanks to the cross-linking reaction of PVA polymer chains by formaldehyde, the modified PVA films and MDF composites showed a good water-resistant propety. The modified MDF cement composite to which 3 wt% formaldehyde and 1 wt% cirtic acid were added showed 80% of initial flexural strength and good interfacial state between cement grain and polymer matrix. However, 4 wt% formaldehyde deteriorted the processing conditions, microstructures and eventually the flexural strength, causing sharp increase in the viscosity of sample dough during the mixing process. To study the relatins of flexural strength and interface of cement grain and polymer matrix, SEM and MIP measurement were performed.

• 한국세라믹학회지
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• 제29권8호
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• pp.617-622
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• 1992

In order to study on the effect of SiC whisker in flexural strength characterization of macro defect-free (MDF) cement composites, which composed of high alumina cement and polyvinyl alcohol, microstructural characterization of the composite specimens fabricated by the addition of SiC whiskers was investigated. Microproes are created around the SiC whisker, MDF cement didn't react with the SiC whisker. However, flexural strength of the composites have been improved. Fracture morphology of the composites, presents mainly intergranular type fracture passing around the unhydrated particles and siC whiskers, and partially transgranular type fracture. The main strengthening mechanisms of the MDF cement composites reinforced with SiC whiskers are characterized by crack deflection, microcracking, and bridging of cracks.

• 한국세라믹학회지
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• 제29권11호
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• pp.893-899
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• 1992

Composite specimens, which are composed MDF cement of HAC-PVA system were prepared by adding carbon fiber, hydrated silica and SiC powder, and we studied effect of additives on the flexural strength of the composites. All of additives is effective in the improvement of flexural strength of the composite specimens. The size of average pore diameter in the specimens which have high flexural strength property was small. Specimen mixed with hydrated silica was effective in the particle compact property. Flexural strength of carbon fiber reinforced MDF cement composites were improved because of crack deflection of carbon fiber in cementitious matrix.

• 한국세라믹학회지
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• 제29권4호
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• pp.298-304
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• 1992

Flexural strength, microstructure, hydration reaction and moisture sensitivity in macro defect-free (MDF) cement, which basically prepared of high alumina cement (HAC) and hydroxypropyl methylcellulose (HPMC) and polyvinylalcohol (PVA) as water soluble polymer were investigated. Cement composites based on HAC-PVA system were improved in flexural strength than that of HAC-HPMC system especially, the strength of specimens added to 10 wt% of polyvinylalcohol was 160 MPa. These improvements of flexural strength were attributed to not only the effect of water soluble polymer in elimination of macropores (above 100 $\mu\textrm{m}$) and cement grain bridging, but the effect of unhydrate cement as an aggregate. Moisture sensitivity and flexural strength in wet condition of MDF cement composites immersed in water at 80$^{\circ}C$ for 3 days were decreased.

• 한국세라믹학회지
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• 제35권5호
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• pp.421-428
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• 1998

순수 HAC/PVA 계 및 epoxy 수지와 urethane이 첨가된 HAC/PVA 계 MDF 시멘트 복합재료에 서로 다른 관능기를 갖는 3종류의 silane coupling agent를 첨가하여 강도 및 수분안정성에 대한 영향을 살펴보고 기공율 분석을 통해 미세구조와 강도의 관계를 살펴보았다. Silane의 관능기에 따라 각각의 MDF 시멘트 복합재료의 강도 및 수분안정성 향상에 대한 효과가 다른 것을 알 수 있었다. 순수 PVA 메트릭스의 경우에 대해서는 vinyl 기를 갖는 silane이 효과적인 영향을 나타내었으며 epoxy수지가 첨가된 MDF 시멘트에 대해서는 epoxy-methoxy 기를 갖는 silane이, 그리고 urethane이 첨가된 MDF 시멘트에 대해서는 diamine 기의 silane이 효과적이었다. Silane의 첨가량에 따라서는 urethane이 첨가된 MDF 시멘트 복합재료의 경우, diamine 기의 silane이 많이 첨가될수록 수분안정성이 향상되었으며 특히 2wt%의 silane을 첨가하고 wqrm press를 이용하여 성형하였을 때 건조 강도는 약 20% 향상되었으며 습윤강도는 40~70%까지 크게 향상되었다. 이는 기공율과 밀접한 관계가 있음을 알 수 있었다. Epoxy 수지가 첨가된 MDF 시멘트의 경우에서도 2wt%의 silane 첨가까지는 그 첨갈향이 많아질수록 강도가 향상되는 것을 알 수 있었지만 과량의 silane(4wt%)이 첨가될 경우에서는 오히려 특성저하가 나타났다.

• 한국세라믹학회지
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• 제35권4호
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• pp.371-377
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• 1998

HAC/PVA계 MDF 시멘트 복합재료의 수분안정성을 향상시키기 위하여 수용성 epoxy resm을 시멘트 중량에 대해 5wt% 에서 15wt%까지 첨가하고 calendering법, extruding법, warm pressing법으로 성형하여 epoxy resin첨가량 및 제조공정이 수분안정성에 미치는 영향을 살펴보았다. 제조된 시편은 건조상태 및 3일, 7일, 14일간 물 속에 침적 후 습윤강도를 3점 곡강도로 측정하고 SEM으로 표면 가까운 부분의 파단면을 관찰하고 수은압입법으로 기공분포 및 기공율을 분석하여 침수 재령벌 MDF 시멘트 복합재료의 미세조직 변화를 살펴보았다. 적량의 epoxy resin 첨가에 의해 건조강도는 감소하였으나 전반적으로 수분안정성이 향상되었다. 그러나 전반적으로 epoxy의 함량이 많아지면 초기건조강도는 감소하는 경향을 나타나었으며 epoxy 첨가량이 7wt% 이상일 경우에서는 수분안정성 역시 별다른 효과를 볼 수 없었다. 제조공정별로는 warm pressing법에 의해 성형된 경우 epoxy 첨가에 의한 강도 및 수분안정성 향상 효율이 다른 방법보다 월등히 뛰어났으며 epoxy resinmdmf 5wt%, 7wt% 첨가하였을 때, 최적의 강도 및 수분안정성 효과를 얻을 수 있었다.

• 시멘트
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• 통권119호
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• pp.14-20
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• 1990

• 시멘트 심포지엄
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• 20호
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• pp.88-93
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• 1992

• Composites Research
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• 제12권3호
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• pp.84-90
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• 1999

HAC/PVA계 MDF시멘트 복합재료의 수분안정성 및 기계적 강도향상을 위하여 불용성 폴리머류(폴리우레탄, 페놀, 에폭시수지)와 탄소섬유(길이3mm)를 1-4wt% 보강하였다. 그리고 가압성형법으로 제조한 복합체의 수분침적 기간별 강도특성(수분안정성)과 계면 및 기계적 특성에 영향을 미치는 폴리머와 시멘트의 가교반응에 대하여 SEM 및 TEM 분석을 통하여 관찰하였다. HAC/PVA계 MDF 시멘트 복합체의 섬유함량에 따른 건조 굽힘강도는 섬유함량이 증가할수록 치밀화 구조가 저하되어 비례적으로 감소되었다. 또한 불용성 폴리머류를 사용한 경우에 건조 굽힘강도는 섬유함량이 증가될수록 저하되는 반면, 수분안정성은 크게 향상되었다. 에폭시 수지를 첨가한 경우에 수분안정성이 가장 우수하였으며, 섬유함량 4% 첨가의 경우에 3일 침적강도가 95%, 7일침적시 87%강도를 유지하였다. 이 점은 폴리머와 시멘트의 금속이온이 가교반응을 일으켜 섬유-메트릭스간 계면 부착강도를 크게 개선되었기 때문으로 추정된다. 반면 인장강도 특성은 모든 불용성 폴리머류 첨가 수준에서 섬유 함량이 증가할수록 비례적으로 증가되었으며, 역시 에폭시 수지 첨가의 경우에 강도특성이 가장 우수하였다. 그리고 섬유함량 4% 첨가된 경우에 있어서 인장강도는 섬유함량 0% 대비 약 30~80% 높게 나타났다.