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인플레이션 필름 적층체의 기초 물성 파악과 충격흡스판에의 응용검토

전문가 제언: ○ 인플레이션(inflation) 성형으로 제조된 PE 필름이나 PP 필름은 주로 일용품, 식품 등의 운반용 비닐봉투로서 일상생활에서 널리 사용되고 있다. 인플레이션 필름은 그 분자배향에 따라 배향방향의 인장물성이 높아지게 되지만 필름의 두께를 두껍게 하면 내부까지 냉각되지 않기 때문에 배향한 분자의 완화가 일어나서 분자방향의 유지가 어렵다.

○ 따라서 인플레이션 성형으로 제작된 고강도 필름은 비교적 두께가 얇은 비닐 봉투 등의 제품으로 한정되었다. 만약 두께에 제한 없이 분자배향을 유지하는 것이 가능하게 되면, 두꺼운 시트나 판재로의 응용도 가능하게 되어 제품의 응용범위의 확대가 가능하다.

○ 이 글에서는 얇은 인플레이션 필름을 여러 차례 알루미늄 파이프에 감은 후에 융점을 넘지 않는 온도로 가열 수축시킴으로써 적층한 필름 간을 가열 접착하는 방법을 시도했다. 이 방법에 의해 제작된 필름 적층물의 인장물성 및 필름 간의 접착강도에 대해서 검토했다. 또한 이 적층물의 성형성과 충격흡수특성에 대해서도 평가했다. 금후의 과제로는 조형에 의한 연신이 균일하게 일어나면 전체적인 강도의 향상이 기대되므로 영향이 큰 조형 틀의 온도에 대한 검토이다.

○ 국내의 인플레이션 필름 제조사들은 SK종합화학 등을 제외하고는 대부분 소규모 업체에서 각각의 용도에 따라 다양한 성형품을 생산하고 있다. 필름 성형에 대해서 공개된 정보가 한정되어 있다는 것이 기술의 일반화를 어렵게 하고 있으며, 이에 더하여 필름의 고차구조 해석과 온라인 계측법의 어려움도 필름 성형에 관한 연구의 발전에 저해요인이다. 또한 필름의 이축신장의 정도가 결정화 속도에 미치는 영향 등의 기초적인 정보가 부족하고, 따라서 고차구조 형성을 포함한 필름 성형 프로세스의 이론 예측도 미완성 단계라고 볼 수 있다.

○ 플라스틱 성형기술은 컴퓨터이용공학(CAE)의 활용은 물론이지만 이론과 계산만으로 모든 것을 해결할 수는 없다. 성형조작의 조건설정이야 말로 경험 노하우가 매우 중요하므로 영업비밀이 아닌 이상에는 전문가의 견문지식과 경험을 정보로 공유하는 것이 필요하다.

저자: M. Nakamura et al
자료유형: 학술정보