유리

날짜: 2023년 1월 11일

저자: Robert Götzinger, Maximillian Hill, Samuel Schabel 및 Jens Schneider

원천:유리 구조 및 엔지니어링6권, 119~128페이지(2021)

DOI:https://doi.org/10.1007/s40940-020-00144-4

본 논문에서는 종이와 유리를 합판으로 결합하는 다양한 방법과 투명성에 미치는 영향을 조사합니다. 이 맥락에서 라미네이트는 접착제로 함께 고정된 유리 층 사이에 끼워진 종이 층을 의미합니다. 투명도와 반투명도와 관련된 유리-종이-적층판의 잠재력을 연구하기 위해 다양한 종류의 종이와 접착제가 사용되었습니다. 이러한 라미네이트는 건축, 안전 유리, 인쇄 전자 제품 등에 응용될 수 있습니다. 다양한 접착제와 종이를 활용한 질적 증거에 따르면 에폭시는 투명성 측면에서 가장 우수하고 접착력이 가장 효과적인 것으로 나타났습니다.

지속 가능성 목표로 인해 재생 가능한 자원의 사용을 늘리는 것이 중요합니다. 재생 가능하고 재활용 가능한 자원을 사용하여 건설할 수 있는 기술을 개발하고 새로운 방법과 재료를 발견하는 것은 지속적인 성장을 위한 중요한 구성 요소가 될 것입니다.

종이는 바람직한 건축 자재입니다. 무게 대비 강성이 높으며 재생 가능한 자원인 목재를 사용하여 생산할 수 있습니다. 이것이 바로 프로젝트 “BAMP! Building with Paper”는 TU Darmstadt에서 2017년부터 진행되고 있습니다. 이 학제간 프로젝트의 틀 내에서 종이를 건축 자재로 사용할 수 있도록 기본이 만들어졌습니다. 이 프로젝트의 첫 번째 사례 연구(Kanli et al. 2019)는 이미 종이가 건축 자재로 자리잡을 수 있는 큰 잠재력을 가지고 있음을 보여주었습니다.

유리는 강성이 높고 내마모성이 뛰어난 자연적으로 투명한 소재입니다. 유리는 건축 및 건축 분야에서 점점 더 많이 사용되고 있으며 다양한 응용 분야를 위해 지속적으로 개발되고 있습니다(Schneider et al. 2016).

종이는 장기적으로 건설산업에 자리잡게 될 소재임에도 불구하고, 수분 민감성과 내구성 있는 접합 기술이라는 본질적인 약점을 극복하기 위해서는 여전히 기초 연구와 표준이 필요합니다. 종이를 포함하는 유리 라미네이트를 만들기 위한 노력의 목표는 습기 등으로부터 종이를 보호하는 것입니다. 반면에 종이는 차광 용도, 조류 보호 유리, 인테리어 디자인에 이르기까지 유리 시트의 용도와 다양성을 증가시킵니다. 종이에 통합된 인쇄 전자 장치 및 센서와 같은 기능 용지도 고려할 수 있습니다. 또 다른 동기는 종이 유리 적층의 (결과적인) 재료 특성을 사용하여 완전히 새로운 응용 분야로 이어질 수 있는 이러한 복합재의 잠재력을 밝히는 것입니다. 복합재에서 종이의 적절한 기능화를 통해 이러한 라미네이트의 재활용성을 향상시키는 것도 생각할 수 있습니다.

본 논문의 첫 번째 목적은 유리와 종이로 만든 라미네이트를 생산하는 데 적합한 방법을 찾는 것입니다(그림 1). 두 번째 단계에서는 이러한 적층체의 다양한 조합의 특성을 조사했습니다. 시험편의 투명성을 종이의 SR(Schopper-Riegler) 값과 연관시켜 시험편의 투명성에 주의를 기울였습니다. 그런 다음 투명도와 반투명도에 영향을 미치는 다양한 종이 품질의 라미네이트 특성을 보여주기 위해 추가 소규모 데모를 사용할 것입니다. 연구 결과는 유리 종이 라미네이트 주제에 대한 소개로 사용되어 주제에 더 깊이 들어갈 수 있습니다.

종이와 유리는 다양한 산업 분야에서 매우 일반적이고 널리 사용되는 재료입니다. 그러나 유리-종이-적층판(GPL)을 생성하기 위해 샌드위치 적층 형태로 유리를 종이에 적층하는 것은 상대적으로 미개척 분야입니다. 그러나 라이스 페이퍼를 사용한 유리-종이-라미네이트는 인테리어 디자인 응용 분야에 사용됩니다(Maxlen 2020). 종이가 GPL의 투명성에 어떤 영향을 미치는지 이해하는 것이 논리적인 출발점입니다. 이 논문의 목표는 다양한 접착제와 종이 등급이 해당 종이의 투명도에 미치는 영향을 확인하는 것입니다.