열가소성 플라스틱

Thermoplastic

열가소성 플라스틱 또는 열가소성 플라스틱은 일정한 고온에서 유연하거나 성형할 수 있게 되고 냉각 [1][2]시 응고되는 플라스틱 고분자 재료입니다.

대부분의 열가소성 플라스틱은 분자량이 높습니다.고분자 사슬은 분자간 힘에 의해 결합되며, 고분자 사슬은 온도가 상승하면 빠르게 약해져 점성 액체를 생성합니다. 상태에서는 열가소성 수지가 재형성될 수 있으며 사출 성형, 압축 성형, 캘린더링 및 [3][4]압출과 같은 다양한 폴리머 가공 기법에 의해 부품을 생산하는 데 일반적으로 사용됩니다.열가소성 수지는 경화 과정에서 돌이킬 수 없는 화학 결합을 형성하는 열경화성 폴리머(또는 "열모셋")와 다릅니다.보온 세트는 가열해도 녹지 않지만, 일반적으로 분해되어 냉각되어도 변질되지 않습니다.

열가소성 재료의 응력 변형률 그래프

유리 전이 온도 이상과 용해점 이하에서는 열가소성 수지의 물리적 특성이 관련변화 없이 급격하게 변화합니다.일부 열가소성 플라스틱은 유리 전이 온도 아래에서 완전히 결정화되지 않아 비정질 특성 중 일부 또는 전부를 유지합니다.빛은 파장보다 큰 결정체에 의해 강하게 산란되기 때문에 높은 광학적 선명도가 필요할 때 비정질 플라스틱과 반 비정질 플라스틱을 사용한다.비정질 플라스틱과 반 비정질 플라스틱은 결정구조가 없기 때문에 화학적 공격과 환경적 응력 균열에 대한 저항력이 떨어진다.

가소제를 첨가하면 취성을 줄일 수 있으며, 이로 인해 비정질 체인 세그먼트의 이동성이 증가하여 유리 전이 온도를 효과적으로 낮출 수 있습니다.중합 전에 공중합 또는 모노머에 대한 비반응성 측쇄의 첨가를 통해 폴리머를 수식하는 것도 폴리머를 낮출 수 있다.이러한 기술이 적용되기 전에는 플라스틱 자동차 부품들이 차가운 온도에 노출되면 종종 균열이 발생하곤 했다.이들은 가열 시 연해지고 냉각 시 경화를 반복할 수 있는 선형 또는 약간 분기된 긴 사슬 분자입니다.

아크릴

오늘날의 아크릴 산업은 두 개의 뚜렷한 수십억 달러 시장으로 나눌 수 있습니다. 하나는 폴리아크릴산(PAA) 시장이고 다른 하나는 폴리에스테르 유도체(PAC) 시장이고, 다른 하나는 폴리(메틸 메타크릴산) [5]시장입니다.PMMA는 Lucite, Perspex, Plexiglas 등의 상호로도 알려져 있습니다.아쿠아리움, 버튼, 오토바이 헬멧 바이저, 항공기 창문, 잠수정의 전망구, 자동차 외등의 렌즈 등, 유리의 견고한 대용품으로서 기능합니다.그것은 글자나 로고를 포함한 표지판을 만드는 데 널리 사용된다.의학에서는 뼈 시멘트에 사용되며 아이렌즈를 대체하기 위해 사용된다.아크릴 페인트는 물에 떠 있는 PMMA 입자로 구성되어 있습니다.

수십 년 동안 PMMA는 전 세계에서 생산되는 메타크릴 에스테르를 지배해 왔습니다.PMMA 시장 주역은 미쓰비시 레이온(일본), 아르케마 SA(프랑스), LG MMA(한국), 치메이(대만), 스미모토케미칼 컴퍼니(일본), 에보닉산업(독일), 바스프(독일), 다우케미칼 등이다.주요 제조사는 일본 주식회사(일본), 프랑스 아르케마 SA(프랑스), 미국 다우케미칼(미국)이다.

ABS

아크릴로니트릴부타디엔스티렌(ABS)은 폴리부타디엔의 존재 하에서 스티렌아크릴로니트릴로부터 합성되는 터폴리머이다.ABS는 높은 충격 저항성과 기계적 인성을 나타내는 경량 소재입니다.정상 취급 시 인체 건강에 거의 위험이 없습니다.그것은 장난감, 가전제품, 전화기와 같은 많은 소비자 제품에 사용된다.

나일론

나일론폴리아미드라고 불리는 고분자의 종류에 속합니다.그것은 낙하산, 끈, 돛, 박막 조끼, 의류와 같은 제품에서 주로 삼베, 면화, 비단을 대신하는 역할을 해왔다.나일론 섬유는 직물, 로프, 카펫 및 음악 현을 만드는 데 유용하며, 나일론은 벌크 형태로 기계 나사, 기어 및 전동 공구 케이싱 등의 기계 부품에 사용됩니다.또한 내열성 복합재료의 제조에도 사용됩니다.

PLA

폴리유산(폴리락타이드)은 옥수수 전분(미국의 경우), 사탕무 펄프(유럽의 경우), 타피오카 뿌리, 칩 또는 전분(대부분 아시아의 경우) 또는 사탕수수 등과 같은 재생 가능한 자원에서 파생된 퇴비성 열가소성 지방족 폴리에스테르이다.FDM(Fused Deposition Modeling) 기법으로 3D 프린팅에 사용되는 가장 일반적인 재료입니다.

폴리벤츠이미다졸

폴리벤츠이미다졸(PBI, 줄여서 Poly-[2,2'-(m-페닐렌)-5,5'-bisbenzimidazole) 섬유는 녹는점이 매우 높은 합성섬유이다.열 및 화학적 안정성이 뛰어나 쉽게 점화되지 않습니다.미국 고분자 화학자 Carl Shipp Marvel이 높은 온도에서 뛰어난 안정성, 강성, 인성을 가진 신소재를 추구하면서 처음 발견했습니다.폴리벤츠이미다졸은 높은 안정성 때문에 소방복, 우주인 우주복, 고온 보호 장갑, 용접공 의류, 항공기 벽면 직물 등 고성능 보호복을 제작하는 데 사용된다.최근 몇 년 동안 폴리벤츠이미다졸은 연료전지에서 막으로 사용되었습니다.

폴리카보네이트

폴리카보네이트(PC) 열가소성 수지는 Lexan, Makrolon, Makroclear 및 ArcoPlus와 같은 상표로 알려져 있습니다.전자 부품, 건축 자재, 데이터 저장 장치, 자동차 및 항공기 부품, 보철물의 체크 소켓, 보안 유리 등 많은 애플리케이션에서 쉽게 가공, 성형 및 열 성형할 수 있습니다.폴리카보네이트에는 고유한 수지 식별 코드가 없습니다.폴리카보네이트로 이루어진 품목은 전구체 모노머 비스페놀A(BPA)를 포함할 수 있다.자외선에 노출되면 황색이 됩니다(특히 헤드램프가 손실되거나 적절한 보호 코팅이 되어 있지 않은 경우 열화가 두드러집니다).

폴리에테르술폰

폴리에테르술폰(PES) 또는 폴리술폰은 열, 산화 및 가수분해 안정성이 높고 수용성 미네랄산, 알칼리, 소금 용액, 오일 및 그리스에 대한 내성이 뛰어난 특수 엔지니어링된 열가소성[6] 플라스틱입니다.

폴리옥시메틸렌

폴리옥시메틸렌(POM)은 아세탈, 폴리아세탈, 폴리폼알데히드라고도 하며 높은 강성, 저마찰, 뛰어난 치수 안정성을 필요로 하는 정밀 부품에 사용되는 엔지니어링 열가소성 플라스틱입니다.다른 많은 합성 폴리머와 마찬가지로, 그것은 약간 다른 조제식을 가진 다른 화학 회사들에 의해 생산되며 델린, 셀콘, 람탈, 두라콘, 케피탈, 호스타포름과 같은 이름으로 다양하게 판매된다.

폴리에테르에테르케톤

폴리에테르에테르케톤(PEEK)은 폴리아릴에테르케톤(PAK) 계열의 무색 유기 열가소성 고분자로 엔지니어링 분야에 사용됩니다.그것은 1980년대 초에 빅렉스 PLC에 의해 처음 소개되었고 ICI(Imperial Chemical Industries)에 의해 소개되었다.뛰어난 내마모성, 낮은 가연성, 연기 및 유독 가스 방출 등의 매력적인 특성을 가지고 있습니다.

폴리에테르이미드

비스페놀 A, 4, 4'-메틸렌디아닐린 및 3-니트로프탈산 무수물을 포함한 새로운 니트로 치환 반응에 의해 생성되는 폴리에테르이미드(PEI)는 높은 열왜곡 온도, 인장 강도 및 계수를 가진다.일반적으로 고성능 전기 및 전자 부품, 전자레인지 기기 및 후드 아래 자동차 부품에 사용됩니다.

폴리에틸렌

폴리에틸렌(폴리에틸렌, 폴리에틸렌, PE)은 밀도와 분자 구조에 따라 분류되는 유사한 물질의 군이다.폴리는 폴리라고도 하며 에틸렌의 첨가 중합에 의해 얻어집니다.제조에 사용되는 공정에 따라 저밀도 또는 고밀도일 수 있습니다.습기와 대부분의 화학물질에 강합니다.실온(및 저온)에서 유연하며 열 밀봉이 가능합니다.저렴한 플라스틱이기 때문에 수요에 부응하기 위해 대량으로 제조됩니다.예를 들어 다음과 같습니다.

  • 초고분자 폴리에틸렌(UHMWPE)은 견고하고 화학 물질에 강하다.이동 기계 부품, 베어링, 기어, 인공 관절 및 일부 방탄 조끼를 제조하는 데 사용됩니다.
  • 재활용 가능한 플라스틱 2번인 고밀도 폴리에틸렌은 우유통, 액체세탁 세제병, 실외 가구, 마가린 욕조, 휴대용 가솔린 캔, 식수 분배 시스템, 배수관, 식료품 봉지로 흔히 사용된다.
  • 중밀도 폴리에틸렌(MDPE)은 필름, 봉지, 가스 파이프 및 부속품을 포장하는 데 사용됩니다.
  • 저밀도 폴리에틸렌(LDPE)은 유연하며, 내구재의 운반 및 취급 상자의 스트레칭 랩으로 스퀴즈 병, 우유병 뚜껑, 소매점 가방 및 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE) 제조에 사용됩니다.

폴리페닐렌옥사이드

2,6-자일레놀의 유리기계 성장 산화결합 중합에서 얻은 폴리페닐렌옥사이드(PPO)는 높은 열왜곡과 충격강도, 미네랄 및 유기산에 대한 화학적 안정성, 낮은 수분 흡수 등 많은 매력적인 특성을 가지고 있다.PPO는 가공이 어렵기 때문에 PPO에 고임팩트 폴리스틸렌(HIPS)을 혼합하여 제조하여 가공온도를 낮춘다.

폴리페닐렌 황화물

p-디클로로벤젠과 황화나트륨의 응축 중합으로 얻은 폴리페닐렌황화물(PPS)은 뛰어난 내화학성, 양호한 전기적 특성, 뛰어난 난연성, 낮은 마찰계수, 높은 마이크로파 방사선의 투명성을 가지고 있다.PPS는 주로 코팅 용도로 사용됩니다.이는 PPS 입자의 수성 슬러리를 분무하고 370°C 이상의 온도로 가열함으로써 이루어집니다.특정 등급의 PPS는 PPS 입자가 부드러워지고 명백한 가교 과정을 거치는 온도(300~370°C)에서 사출 및 압축 성형에 사용할 수 있습니다.사출 및 압축 성형 PPS의 주요 용도에는 다양한 부식 환경에서 서비스하기 위한 조리기구, 베어링 및 펌프 부품이 포함됩니다.

폴리프로필렌

폴리프로필렌(PP)은 재사용 가능한 플라스틱 식품 용기, 전자레인지 및 식기세척기에 안전한 플라스틱 용기, 기저귀 라이닝, 생리대 라이닝 및 케이싱, 로프, 카펫, 플라스틱 성형, 배관 시스템, 자동차 배터리, 전기 케이블용 단열재 및 가스 및 액체용 필터와 같은 다양한 제품에 유용합니다.의학에서는 탈장 치료나 내열성 의료기기 제작에 사용된다.폴리프로필렌 시트는 문구 폴더 및 포장 및 클리어 보관함에 사용됩니다.폴리프로필렌은 재활용 플라스틱 번호 5로 정의됩니다.비교적 불활성이지만 자외선에 취약하며 직사광선에 의해 상당히 저하될 수 있습니다.폴리프로필렌은 폴리에틸렌(HDPE, LDPE)만큼 충격에 강하지 않습니다.또한 휘발성이 높은 기체와 액체에도 어느 정도 침투할 수 있습니다.

폴리스티렌

폴리스티렌은 용도가 다른 다양한 형태로 제조됩니다.압출 폴리스티렌(PS)은 일회용 커틀러리, CD 및 DVD 케이스, 자동차 및 보트의 플라스틱 모델 및 연기 감지기 하우징 제조에 사용됩니다.발포 폴리스틸렌 폼(EPS)은 단열재 및 포장재를 만드는 데 사용됩니다. 예를 들어, "피넛" 및 연약한 제품을 완충하는 데 사용되는 성형 폼입니다.폴리스티렌 공중합체는 완구 및 제품 케이스 제조에 사용됩니다.

폴리염화비닐

폴리염화비닐(PVC)은 내구성이 뛰어나고 상당히 견고하며 용도가 다양하며 산과 염기에 내성이 있습니다.비닐 사이딩, 배수관, 홈통, 지붕 시트 등 건설업계에서 많이 사용되고 있습니다.또한 가소제를 첨가하여 유연한 형태로 변환되어 호스, 튜브, 전기 절연재, 코트, 재킷, 실내 장식품 등에 유용합니다.유연한 PVC는 물침대나 수영장 장난감과 같은 팽창식 제품에도 사용됩니다.PVC는 특히 일본 이른바 소후비 피규어[7](소프트 비닐 완구)에 광범위하게 사용되는 국가에서 비닐 액션 피규어에서도 일반적인 소재입니다.PVC는 쉽게 구부러져 운반 중에 구부러지는 경향이 있기 때문에 플라스틱을 움직일 수 있을 때까지 가열하여 원하는 형상으로 성형하는 것이 이 변형을 완화하는 방법이다.

PVC는 화학적, 물리적 특성에 영향을 미치기 위해 많은 특정 변경으로 생산됩니다.가소성 폴리염화비닐(pPVC)에서 가소제를 성형 전에 원재료에 첨가하여 보다 유연하거나 유연하게 한다.초기에, 이것의 건강과 환경적인 측면은 제대로 이해되지 않았고, 연구 결과 교체와 제품 금지가 초래되었다.원래 형태는 종종 비가소화 폴리염화비닐(uPVC)로 불리며, 물, 폐기물 및 하수 수송 배관 등의 설비에 일반적으로 사용되는 유형입니다.

화학적 개조는 종종 성질에 더 큰 변화를 일으킨다.염소화 폴리염화비닐(CPVC)은 PVC를 원래 PVC 폴리머를 제조하는 연속적인 자유방사성 염소화 반응에 노출시킴으로써 제조된다.염소화 반응은 대부분의 상업적 용도가 총 [8]염소 56~74% 사이의 백분율 범위에 도달할 때까지 계속해서 염소 원자를 고분자 탄화수소 골격에 추가합니다.이러한 원소 염소 함량의 증가는 CPVC의 염소 기반 특성(화학 내구성, 산, 염기 및 소금에 대한 내성, 암모니아 기반 화합물, 방향족, 에스테르, 케톤,[9] 화학적 안정성, 열 에너지 전달 저항성 등) 발현 증가에 기여한다.CPVC는 일반적으로 물, 화학, 고온 및 저온, 주거용, 상업용 및 산업용 공급 시스템에 사용된다.

폴리불화비닐리덴

폴리불화비닐리덴(PVDF)은 열가소성 수지의 불소 폴리머 등급에 속하며 높은 화학적 불활성성과 저항성으로 알려져 있습니다.플루오르화비닐리덴 단량체의 중합에 의해 PVDF를 얻는다.PVDF 열가소성 수지는 엔지니어링용 시트 및 파이프뿐만 아니라 용제에 용해되어 제품 표면에 도포될 수 있는 분말 및 코팅으로 제작됩니다.PVDF는 화학 산업에서 공격적인 화학 물질과 고순도 액체를 위한 배관으로 널리 사용됩니다.PVDF 재료는 건설, 운송, 화학 공정, 전기, 배터리, 폐수 및 [10]처리에 사용됩니다.

폴리테트라플루오로에틸렌(테프론)

폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE)은 테트라플루오로에틸렌합성불소중합체로서 일반적으로 테플론이라는 상표명으로 인식된다.PTFE는 불소의 높은 전기음성도로 인한 런던 분산력의 완화를 보여주기 때문에 수성 액체는 물질을 적시지 않는다.이것은 또한 조리기구의 코팅에도 사용할 수 있도록 지원합니다.폴리머는 모든 고체 중 마찰 계수가 가장 낮기 때문에 일반적으로 베어링 및 움직이는 기계 부품의 지지대에 사용됩니다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ "Thermosoftening plastics and Thermosetting plastics" (PDF). lgschemistry.org.uk. Archived from the original (PDF) on 20 September 2008. Retrieved 12 March 2021.
  2. ^ Baeurle SA, Hotta A, Gusev AA (2006). "On the glassy state of multiphase and pure polymer materials". Polymer. 47 (17): 6243–6253. doi:10.1016/j.polymer.2006.05.076.{{cite journal}}: CS1 maint: 여러 이름: 작성자 목록(링크)
  3. ^ A. V. Shenoy 및 D. R. Saini(1996), 열가소성 용해 레올로지가공, Marcel Dekker Inc., 뉴욕.2015-04-14 Wayback Machine에 보관
  4. ^ 찰스 P. 맥더못과 아로온 V. Shenoy(1997), 엔지니어링 애플리케이션을 위한 열가소성 플라스틱 선택(Marcel Dekker Inc., New York).2015-04-14 Wayback Machine에 보관
  5. ^ 열가소성 플라스틱 핸드북, 제2판, O. Olabisi & K.Adewale (Ed.) CRC Press, Taylor & Francis Group, 플로리다 주 보카 래튼, 미국 ISBN 978-1-4665-7722-0, 2016
  6. ^ Saini D.R., Shenoy A.V. (1985). "Melt Rheology of Some Specialty Polymers". Journal of Elastomers & Plastics. 17 (3): 189–217. doi:10.1177/009524438501700305. S2CID 136747839.
  7. ^ j.lerouge (2020-12-26). "What the Heck Is Sofubi?! 10 Things You Didn't Know About Soft Vinyl". Invasion Toys News. Retrieved 2022-07-08.
  8. ^ "How does CPVC piping compare to metal piping?". Corzan Industrial Systems.
  9. ^ "Chemical Resistance of Thermoplastics Piping Materials TR-19/2007" (PDF). Plastic Pipe Institute, Inc. (PPI).
  10. ^ "PVDF Performance Characteristics & Data" (PDF). Arkema.

외부 링크

  • Wikimedia Commons 열가소성 플라스틱 관련 매체