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내열성 폴리아미드 수지의 특징과 향후 개발 동향

전문가 제언: ○ 엔지니어링 플라스틱(Engineering Plastics)은 역학적 강도가 높고, 내열성, 내충격성, 내크리프(creep)성, 내마모성, 내피로성, 내약품성이 우수하여 금속에 대체하여 사용되는 플라스틱이다. 자동차 부품이나 가전제품 등 다양한 용도에 사용되고 있다.

○ 엔지니어링 플라스틱은 금속을 대체할 수 있는 플라스틱이라는 의미로 1956년 미국 듀폰에서 폴리아세탈을 최초로 시장에 내놓으면서 붙여진 단어이다. 그 후 많은 엔지니어링 플라스틱이 등장하였다. 대표적으로 PA(PA), 폴리에스테르(PBT, PET), 폴리아세탈(POM), 폴리카보네이트(PC), 폴리페닐렌옥사이드(PPO)가 있다. 특성에 맞추어 여러 용도에 사용되고 있다.

○ 일반적으로 엔지니어링 플라스틱은 내열 온도가 100℃ 이상인 것을 말한다. 더욱 내열성이 높아 150~300℃인 엔지니어링 플라스틱을 특히 슈퍼 엔지니어링 플라스틱이라 부르고 있다. 대표적인 예로 폴리페닐렌설파이드(PPS), 폴리술폰(PSF), 폴리에테르술폰(PES), 폴리에테르이미드(PEI), 폴리에테르에테르케톤(PEEK), PA이미드(PAI) 등이 있다.

○ 슈퍼 엔지니어링 플라스틱의 경우 특정한 물성은 우수하나 성형성, 다른 특성, 가격 등의 면에서 많은 결점을 가지는 경우가 대부분이다. 따라서 일반적인 엔지니어링 플라스틱에 중합 및 복합화 기능을 기술적으로 보완함으로서 각종 용도에 대처하는 것이 현재의 추세이다.

○ 폴리아미드(PA)는 결정성 고분자이고 아미드 결합 간의 수소결합으로 인해 강도, 내열성, 내약품성 등이 우수하여 자동차, 전기․전자, OA 기기를 중심으로 큰 시장을 형성하여 왔다. PA 재료로서는 중합기술, 합금(alloy)․복합화 기술에 의해 수많은 재료가 개발되고 있다. 한국에서도 소위 IMF 사태 이전에는 합성섬유 회사를 중심으로 상당한 역량을 보여주었으나, 엔지니어링 플라스틱 사업부분을 세계의 메이저 회사에 매각하여 매우 아쉽다. 그러나 아직 수요 시장이 세계적으로 존재하고 국내에 아직도 역량을 기진 회사가 많음으로 특수 분야의 연구개발은 지속적으로 필요하다.

저자: Kozo Tamura, Yuji Munesawa
자료유형: 학술정보