플라스틱의 실용 강도와 내구성

전문가 제언

□ 고분자의 구조에 근거한 강도는 고분자 고유의 유리전이 온도, 융점 및 열분해 개시온도를 척도로 평가할 수 있다. 고강도 고분자의 필요조건은 물리적 의미를 갖는 Tg, Tm 및 내열 연화성이 높아야하며 또한 화학변화를 수반하는 열분해 개시온도가 충분히 높고 고온열화에 대하여 견딜 수 있어야 한다.

□ 내열 연화성은 고분자 재료가 필름 및 성형품으로서 고온에서 형태를 유지할 수 있도록 Tg 및 Tm이 높아야 한다. 열역학적으로 Tg 및 Tm은 융해 엔탈피 ΔHm과 융해 엔트로피 ΔSm의 비, 즉 Tm=ΔHm/ΔSm이 높아야 한다. ΔHm은 분자간력, ΔSm은 주로 굴곡성 및 대칭성에 관계하는 양이다.

□ 내열 연화성의 또 다른 조건은 고분자를 구성하는 결합의 안정성, 즉 결합해리 에너지를 분자구조적으로 크게 하는 것이 필수이다.

□ 고분자의 분자운동은 활발해지는 Tg가 Tm보다 한층 더 중요한 물리적 인자이다. Tg가 높을수록 고분자의 분자운동은 더 활발하다. Tg와 Tm이 높으려면 고분자 주 사슬 중에 방향족 환을 도입하고 분자간력이 큰 연결기를 도입한다.

□ 폴리아미드 수지의 경우 중합 원료인 방향족 이염기산을 쓰면 고강도가 된다. 한편, 결정화 속도가 느린 수지는 결정핵제를 첨가한다.

□ PET의 중합원료인 EG를 시클로헥산디메탄올로 대체하여 중합한 것은 내열성이 향상하며, 국내에서도 화장품 캡으로 사출 성형하여 유리병용 캡으로 사용하며 광택도 우수하다. 플라스틱의 강도와 내구성에 대한 연구는 많이 이루어져 왔으나 세계적 시장에 대응하여 더욱 체계적으로 연구되어야 한다.

저자

Seiichi HONMA

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

화학·화공

연도

2005

권(호)

56(2)

잡지명

Japan plastics(A053)

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

97~105

분석자

고*성

분석물

• 플라스틱의 실용 강도와 내구성.pdf [166,850 byte]

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