열 가소성 수지의 종류나 성형 방법에 대해서 알아보자

열 가소성 수지의 종류나 성형 방법에 대해서 알아보자

열 가소성 수지란?

열 가소성 수지는 가열하게 녹아들어 유연한 성질을 가짐과 동시에

냉각시킴으로 고형화하는 수지입니다.

열 가소성 수지는 플라스틱 재료 중 가장 종류가 많은 수지입니다.

재활용이 가능하기 때문에 가공, 성형에 이용될 수 있습니다.

 

예를 들면, 폴리 프로필렌(PP)이나 폴리 에틸렌(PE)등이 있습니다.

일용품으로부터 가전 제품, 자동차 부품과 다방면으로 사용되며 

우리의 신변에 없어서는 안 될 소재입니다.

 

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열 가소성 수지의 종류·특징

열 가소성 수지는 크게 나누고, 범용 플라스틱,

범용 엔지니어 플라스틱(범용 엔프라),

슈퍼 엔지니어 플라스틱(슈퍼풀)의 3가지로 나눌 수 있습니다.

 

분류 각각에서 다른 용도로 활용되기도 합니다만,

열 가소성 수지의 용도는 일반 가정에서 사용되는 일용품으로부터,

가전 부품, 자동차 부품, 건축 관계까지 다양하고 있습니다.

 

범용 플라스틱의 특징과 용도

범용 플라스틱은 후술 하는, 엔지니어링 플라스틱과 비교해서 

염가(150~300엔/kg)인 소재입니다.

 

대표적인 범용 플라스틱은 다음과 같습니다.

PE(폴리 에틸렌)
PP(폴리 프로필렌)
PS(폴리스티렌)
PVC(폴리 염화 비닐)

 

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범용 플라스틱의 특징

내충격성, 내약품성이 좋으며, 가공성이 뛰어난 수지입니다.

범용 플라스틱의 주요 용도

일용품, 식품 용기, 가전 제품, 자동차 부품, 상하수 도관 등입니다.

 

범용 엔지니어 플라스틱의 특징과 용도

범용 플라스틱보다 고가(300~2,000엔 정도/kg)이며 

기계적 특성 등에서 뛰어난 소재를 엔지니어 플라스틱이라고 부릅니다.

대표적인 범용 엔지니어 플라스틱은 다음과 같습니다.

POM(폴리 아세탈)
PA(폴리아미드)
PET(폴리 에틸렌 테레프탈레이트)
PC(폴리)

 

범용 엔지니어 플라스틱의 특징

기계적 특성이 좋아 내열성이 좋으며, 주로 공업 부품에 사용되는 수지입니다.

범용 엔지니어 플라스틱의 주요 용도

톱니 바퀴(기어)자동차 부품, 페트병, CD/DVD, 렌즈 등입니다.

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슈퍼 엔지니어 플라스틱의 특징과 용도

범용 엔지니어 플라스틱과 비교하며 더 고가(1,000~5,000엔 이상/kg)인 

소재를 슈퍼 엔지니어 플라스틱이라고 부릅니다.

 

대표적인 슈퍼 엔지니어 플라스틱은 다음과 같습니다.

PPS
PAI(폴리아미드 이미드 화물)
PEEK(폴리 에테르 에테르 케톤)
PSU

 

범용 엔지니어 플라스틱의 특징

기계적 강도가 매우 높다, 내열 온도가 뛰어납니다.

또 내약품성도 좋은 금속의 대체품으로 사용되는 수지입니다.

범용 엔지니어 플라스틱의 주요 용도

자동차 엔진 주변 부품, 전자 레인지, 구강 의료 기구 등입니다.

열 가소성 수지의 성형 법

열 가소성 수지는 다양한 방법으로 가공됩니다.

대표적인 성형 법은 다음과 같습니다.

사출 성형 법
실린더로 가열된 수지를 금형에 붓고 냉각하고 굳힙니다.

가장 표준적인 성형 법입니다.

사출 성형 법에서는 여러 종류의 열 가소성 수지를 사용합니다.

압출 법
실린더로 가열된 수지를, 한천처럼 금형 다이에서 토출합니다.

그 뒤 사이징에서 형상을 만들어 수조에서 냉각합니다.

두꺼운 종이 자르기, 장물의 성형품을 생산하는 데 최적인 성형 법입니다.

압출 법은 긴 설비로 긴 공간이 필요합니다.

압출 성형 법에서는 열 가소성 수지 중 범용 플라스틱이 많이 사용됩니다.

 

 

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블로우 성형 법

프리 폼을 예열하고 금형 내에 넣은 후, 

안쪽에서 공기를 넣어 프리 폼을 키웁니다.

 

병이나 그릇 등의 중공 성형의 제품을 생산하는 성형 법입니다.

 

블로우 성형 법은 열 가소성 수지 중 범용 플라스틱이나, 

범용 엔지니어 플라스틱 PET이 많이 사용됩니다.

 

 

사출 성형 가공에서의 열 가소성 수지의 장점

성형 가공할 때는 녹는점까지 가열, 가공, 냉각 과정에서 성형품이 됩니다.
한번 냉각된 성형품은 다시 가열함으로써 반복하는 가공할 수 있습니다.

수지가 비교적 저렴하다.
성형 가공성이 뛰어나다.
양산성이 매우 높은 연속 성형)
재활용이 가능하다.
자유로운 디자인이 가능

 

 

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