플라스틱 재료에 대해서 알아보자!

플라스틱의 장단점 및 종류

 

 

출처: pixabay

 

플라스틱은 가소성을 가진 고분자 화합물

(분자량이 10,000 이상인 큰 화합물),

즉 열 ·압력 등에 의하여 자유자재로

고체물질로 만들어지는 천연 또는 합성의

고분자 화합물에 대한 총칭이다.

 

일반적으로 합성수지를 뜻한 것으로

합성수지는 석탄, 섬유, 천연가스 등의

원료를 인공적으로 합성시켜 얻어진

고분자 화합물로 합성수지가 가소성이

풍부한 성질이 있어 플라스틱과 같은

뜻으로 쓰이는 경우가 많다.

 

 

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◇ 플라스틱의 장단점

 

▶ 장점

 

- 비교적 저온에서 가공 ·성형이 가능하고 성형에 있어 치수나

복잡한 모양에 관계없이 정확한 치수로 가공할 수 있다.

또한 방적이 가능하고 가공에서 절단, 구멍 뚫기 등이 용이하다.

 

- 내수성 및 내투습성이 양호하고 각종 산이나 알칼리 ·염류 ·가스 등에

대한 저항성과 부식성에 대한 저항성이 다른 재료에 비해 월등히

우수하다. 따라서 내구성이 크다.

 

- 일반적으로 투명 또는 백색의 물질이므로 적당한 안료나 염료를

첨가함에 따라 상당히 광범위하게 착색이 가능하다. 또한 높은

투명도를 이용한 용도로 개발이 가능하다.

 

- 표면이 평활하고 탄성이 좋고 신장률이 크다.

 

- 상호간 접착이 잘 되고 금속, 목재, 유리 등 다른 재료에 잘 접착되는

등 피막형 성능이 우수하다.

 

- 일반적으로 전기절연성이 양호하여 절연재료로 사용하기 좋다.

 

- 비중이 보통 0.9~2.0 정도로서 비교적 가볍기 때문에 경량화된

제품 개발이 가능하다.

 

▶ 단점

 

- 강도 및 탄성계수가 작아 구조재료의 사용에 제한을 받는다.

 

- 화열에 약하고 열에 의한 팽창 수축이 크다. 또한 내후성이 약하다.

 

- 내마모성 및 표면강도가 약하다. 플라스틱보다 경도가 큰 재료에

마모되기 쉬우며, 특히 열을 가한 경우에 마모가 촉진되는 경우가 있다.

 

 

◇ 플라스틱의 종류

 

▶ 열가소성수지

 

- 가열하거나 용제에 녹여서 자유롭게 가공할 수 있는 수지로서

열가소성 플라스틱이라고도 한다.

 

- 열가소성 수지는 열을 가하면 연화 또는 용융되고 이것을 냉각하면

그 형태가 붕괴되지 않고 다시 굳어지는 성질을 가지고 있어 2차

성형이 가능하다. 따라서 보통 자유로운 형상으로 성형하는 것이

가능하다.

 

- 열가소성수지는 성형하기에 좋고 투광성이 좋지만 강도 및 연화점이

낮은 결점이 있어 구조재료로 사용하기에는 적당하지 않지만 가격이

비교적 저렴하다는 점에서 마감재로 사용하기에 적당하다.

 

- 열가소성 수지의 종류와 용도

 

· 아크릴수지 : 유리 대용품, 채광판, 칸막이용 등

· 염화비닐수지(P.V.C) : 바닥용 타일, 시트, 도료, 접착제, 파이프,

                             조인트 재료, 블라인드, 지붕재 등

· 폴리에틸렌수지(P.E) : 방수, 방습 필름, 벽재, 발포 보온판, 전선 피복

· 폴리스티렌 수지(P.S) : 창유리, 파이프, 발포 보온판, 벽용 타일, 

                            채광용, 도료, 블라인드, 천장재, 전기용품 등

· 메타크릴 수지(PMMA) : 도료, 접착제, 조명기구 등

· 폴리초산비닐수지 : PAV도료, 접착제, 유리제품, 비닐론 원료 등

 

 

▶ 열경화성 수지

 

- 열경화성 수지는 고형체로 된 후 용제에도 녹지 않고 열을 가하여도

연화되지 않는 수지로서 열경화성 플라스틱이라고도 한다.

 

- 열경화성 수지는 강도와 열경화점이 높다. 열과 압력을 가하면

가소성이 나타나 원하는 모양으로 만들 수 있으나 한 번 냉각

되었다가 굳으면 다시 열을 가해도 부드러워지지 않는다. 따라서

2차 성형이 어렵다.

 

- 열경화성 수지의 종류와 용도

 

· 페놀수지 : 내수합판의 접착제, 단열재, 내산 도료, 파이프, 전기절연 도료 등

· 요소수지 : 내수합판의 접착제, 도료, 마감재, 가구재 등

· 멜라민수지 : 마감재, 멜라민화장판, 가구재, 전기부품 등

· 폴리에스테르 수지(FRP) : 창호, 루버, 도료, 욕조, 접착제 등

· 폴리우레탄 수지 : 방수제, 실링재, 내수 피막재 등

· 알키드수지 : 도료, 접착제 등

· 실리콘 수지 : 방수 피막, 발포 보온판, 도료, 접착제 등

· 에폭시수지 : 접착제, 도료, 방수제 등. 특히 경금속의 접착 및 도료에 유용

 

 

◇ 기타 플라스틱 제품

 

▶ 플라스틱관

 

- 경질 염화 비닐관, 폴리에틸렌수지관이 있다.

경질 염화 비닐관을 통상 PVC관(PVC파이프)이라 하고,

폴리에틸렌수지관을 PE관(PE파이프)이라고 한다.

 

- 플라스틱관은 내식성이 있고 가공이 용이하며

용제 접착이 가능하고 전기 불량 도체이므로 급 ·배수관 및

전선관 등에 주로 많이 사용되고 있다. PE파이프는 PVC파이프에

비해 내한 및 내열성이 뛰어나 가격이 비싼 편이다.

 

▶ 합성수지제 창호틀 및 블라인드

 

- 합성수지제 창호틀인 합성수지 창틀 및 문틀은 목제, 철제 창틀 및

문틀에 비해 내식성, 내수성, 내약품성, 내구성 등이 우수하고,

경량이면서 강도가 있고, 유지관리에 용이하며 값도 저렴한 편이어서

많이 활용되고 있다.

 

- 합성수지제 블라인드는 염화비닐 및 폴리스티렌 등을 주원료로 하여

만든 엷은 판으로 제작된 베니션 블라인드와 각종 합성섬유로 제작한

두루마리 블라인드 또는 가로 당김 블라인드 등이 있다.

여러 색깔이나 모양을 다양하게 만들 수 있고 경량이 장점이지만

열팽창률이 크고 변색되는 결점도 있다.

 

▶ 합성수지 도료 및 접착제

 

- 합성수지도료는 천연수지의 도료와 유사한 고성능 인공화합물을

주체로 하여 만든 도료이다.

합성수지도료는 알키드수지, 페놀수지, 에폭시수지, 아크릴수지,

폴리우레탄 수지 등의 합성수지를 주원료로 만든 것이므로 

건조시간이 빠르고 도막이 견고하며 내산성, 알칼리성이어서

콘크리트나 회반죽 바탕에 주로 사용한다. 투명한 합성수지를

사용하면 선명한 색을 낼 수 있고, 안료를 첨가하여 만들면 

여러 가지 색을 낼 수 도 있다.

 

- 합성수지 접착제는 여러 종류의 합성수지를 사용하여 만든 접착제로서

천연품 또는 그것의 가공품인 접착제보다 내구성, 내수성, 접착성이

우수하여 합판, 집성재 등을 제작하는데 많이 이용되고 있다.

사용하는 합성수지의 종류에 따라 그 성능이 다양하고 종류도 많다.

 

▶ 합성수지 섬유제품

 

- 합성수지 섬유제품은 합성수지를 용해하여 실로 만들고

그것으로 직물을 만들어 제작된 제품을 말한 것으로서 실내장식,

흡음재, 벽지, 커튼지, 천장지, 수장재 등으로 이용한다.

 

- 합성수지 섬유에는 합성수지의 종류에 따라 여러 종류가 있으나

건축에 사용되는 것으로는 염화비닐리덴 섬유, 비닐계 섬유가 있다.

염화비닐리덴 섬유는 염화비닐에서 얻은 염화비닐리덴을 용해하여

만든 실로 짠 직물로써 천으로 된 것과 망사로 된 것이 있다.

강도, 내수성, 내화학성, 난연성 등이 있어 이를 이용하여 베니션 블라인드,

양탄자, 벽지 등 여러 곳에 사용된다.

비닐계 섬유는 염화비닐 또는 폴리비닐알코올을 원료로 하여 용해시켜

실로 만들고 그것으로 직물을 짜서 만든 염화비닐제품( 로빌)

또는 폴리비닐알코올 제품(비닐론) 등이 있다. 일반적으로

내열성이 좋아 커튼, 스크린 등에 사용한다.

 

▶ 플라스틱제 다포질 제품

 

- 플라스틱제 다포질 제품으로는 플라스틱 스펀지 또는

허니컴재가 있다. 플라스틱 스펀지는 각종 합성수지를 

주원료로 하고 가소제, 발포제 등을 혼합하여 만든 유공질

제품으로서 탄성이 좋고 단열 및 흡음성이 있어 내장재,

단열재 또는 흡음재로 쓰인다. 종류는 염화비닐 스펀지(스티로폼),

폴리우레탄 폼, 합성고무 스펀지 등이 있다.

 

- 허니컴재는 얇은 염화비닐판이나 페놀수지액에 적신 크라프지 등을

사용하여 여러 겹으로 겹치거나 또는 벌집 모양으로 만든 제품을

말하는데, 이 허니컴재는 단열과 흡음성이 좋아 천장 및 내부 벽체에

흡음재로 사용되고 있다.

 

 

 

▶ 플라스틱제 신축 줄눈대 및 조이너

 

- 플라스틱제 신축 줄눈대는 온도 변화 등에 의한 부재의 신축에

의해 균열 ·파괴를 방지하기 위하여 일정한 간격으로 대는

막대 모양의 줄눈 재료를 말한 것으로 줄눈이음대라고도 한다.

플라스틱제 신축 줄눈대는 실리콘 고무, 테플론 등의 탄력성 있는

성형품과 반경질 염화비닐의 신축 줄눈 대도 있다. 성형품은 내구성,

내수성이 크고 내열성이 좋아 건축용 줄눈에 널리 이용되고 있다.

 

- 플라스틱제 조이너는 합판 또는 하드보드 등의 판재 이음새를

덮는 줄눈 재료이다. 조이너는 보통 경질 염화비닐로 만들어 천장,

벽체 등의 줄눈 재료로 또는 의장 효과를 내기 위한 부속재료로 사용한다.

 

▶ 합성수지 천장 패널 및 플라스틱제 걸레받이

 

- 합성수지 천장 패널은 불포화 폴리에스테르 수지를 고온 ·고압으로

성형한 시트 상태의 제품이다. 다양한 디자인과 색상으로 되어 있고

방음 및 단열 효과 또는 내열성 있게 만들어 주로 천장재로 사용한다.

시중에는 SMC PANEL로 판매되고 있다.

 

- 플라스틱제 걸레받이는 경연질 접합 플라스틱 재료로 만든 것으로서

탄력성과 유연성이 있어 벽면 보호와 실내장식 재료로 사용하기에

적합하다. 배면에 점착력이 강한 특수 양면테이프가 붙어 있어

이형지만 제거하고 설치면에 압착 ·시공하기 편리하게 되어 있다.

 

▶ 비닐 모르타르, 플라스틱 라이닝, 합성목재, 기타

 

- 합성수지를 주재료로 하여 만든 제품으로 여러 가지가 있다.

염화비닐을 녹인 용액이나 초산비닐 에멀션(물로 혼합된 것) 등을

시멘트 모르타르에 혼합하여 바르는 비닐 모르타르, 염화비닐 ·초산비닐·

폴리에스테르 등을 원료로 하여 만든 필름을 연속적으로 붙여 나가거나

또는 두껍게 바르는데 쓰이는 플라스틱 라이닝이 있다.

 

- 합성수지에 목분과 발포제를 넣어서 성형 가공한 인조목재의 일종인

합성목재, 인조석을 만들 때 결합재로 시멘트를 사용하지 않고

폴리에스테르 수지나 아크릴수지 등의 액상을 결합재로 하여 만든

수지계 인조석이 있다.

 

- 방수 및 방습 재료로 사용되는 합성 고분자계 시트인 염화비닐계 시트,

폴리에틸렌계 시트 등 여러 종류가 있고 합성수지를 주원료로 한

도막방수재료도 여러 종류로 개발하여 사용되고 있다. 또한 합성수지를

이용한 코킹재, 실링재, 실런트, 개스킷 등 다양한 재료가 있다.

 

 

 

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