1. 플라스틱과 엔지니어링 플라스틱의 차이
일본에서 플라스틱의 산업화가 본격적으로 시작된 것은 전후 1950 년대의 것입니다. 플라스틱은 다양한 종류가 있으며, 그 분류는 다양합니다.
원료에 의한 분류
바이오 매스 계 (재생 가능한 원료)와 화석 연료 계 (재생 불가능한 원료)로 분류됩니다.
바이오 매스 계 (재생 가능한 원료)와 화석 연료 계 (재생 불가능한 원료)로 분류됩니다.
가열시의 거동에 따른 분류
플라스틱은 가열에 의해 용융 성형이 가능합니다. 성형하고 냉각 고화 한 후 다시 가열하면 용융하는 「열가소성 수지」라고, 가열에 의해 삼차원 경화 냉각 후 다시 가열해도 용융하지 않는 「열경화성 수지」라고 분류됩니다 ( 그림 1 ) .
플라스틱은 가열에 의해 용융 성형이 가능합니다. 성형하고 냉각 고화 한 후 다시 가열하면 용융하는 「열가소성 수지」라고, 가열에 의해 삼차원 경화 냉각 후 다시 가열해도 용융하지 않는 「열경화성 수지」라고 분류됩니다 ( 그림 1 ) .
그림 1 : 화석 연료 계 플라스틱의 분류
내열성, 경제성 등에 의한 분류
열가소성 수지는 내열성, 기계적 특성, 경제성 등으로 범용 열가소성 수지, 범용 엔 프라, 슈퍼 (특수) 엔 프라로 분류됩니다.
열가소성 수지는 내열성, 기계적 특성, 경제성 등으로 범용 열가소성 수지, 범용 엔 프라, 슈퍼 (특수) 엔 프라로 분류됩니다.
결정화도의 차이에 의한 분류
결정 성 수지, 비결 정성 수지, 액정 폴리머로 분류됩니다.
결정 성 수지, 비결 정성 수지, 액정 폴리머로 분류됩니다.
일본 플라스틱 공업 연맹이 발표 한 플라스틱 원료 생산 실적 에 따르면 2015 년 일본의 플라스틱 생산량 1,084 만톤 중 엔지니어링 플라스틱 관련 자료 (PC (폴리 카보네이트), PA (폴리 아미드), PBT (폴리 부틸 렌 테레 프탈레이트) POM (폴리 아세탈 폴리 옥시 메틸렌), PPS (폴리 페닐 렌 설파이드), FR (불소 수지))은 86.6 만 톤으로 7.9 %를 차지하고 있습니다. 내역으로는 PC (폴리 카보네이트)이 가장 많았고 29.4 만 톤, 그 다음 PA (폴리 아미드)가 21.7 만톤 다음 PBT (폴리 부틸 렌 테레 프탈레이트) 18.9 만톤, POM (폴리 아세탈 폴리 옥시 메틸렌) 10.0 만톤, PPS ( 폴리 페닐 렌 설파이드) 3.9 만톤, FR (불소 수지) 2.8 만 톤입니다.
2. 엔지니어링 플라스틱의 정의와 역사
원래 듀폰 송도 테츠야 (일본의 엔 프라의 선구자. 엔 프라의 책 (구 엔지니어링 플라스틱 기술 연락 회) 등 다수의 저서를 집필)에 따르면, 엔지니어링 플라스틱은 자동차 부품 및 기계 부품, 전기 · 전자 부품처럼 같은 산업용 애플리케이션에 사용되는 플라스틱이며, 40MPa 이상의 인장 강도 100 ℃ 이상 (장기) 내열성을 갖는 것, 또는 내열성이 더욱 높아 150 ℃에서도 장시간 사용할 수있는 것으로 정의되어 있습니다.
엔지니어링 플라스틱 계 재료의 제 1 호는 PA66 (폴리 아미드 66)입니다. 1938 년 미국의 듀폰은 섬유 소재로 산업화했습니다. 이어 1939 년 독일의 IG 화루벤이 PA6 (폴리 아미드 6)를 산업화했습니다. 그 듀폰은 1946 년에 FR (불소 수지)의 PTFE (폴리 테트라 플루오르 에틸렌)을 1953 년에 PET (폴리에틸렌 테레 프탈레이트) 섬유로 산업화했습니다. 1953 년에는 PA66 (폴리 아미드 66)이 처음 엔 프라로 사용되었다 ( 표 1 ).
표 1 : 각종 엔지니어링 플라스틱 산업화의 역사
| 런칭시기 | 재료 이름 | 제조사 (국명) |
| 1938 | PA66 (폴리 아미드 66) (섬유로) | DuPont (미국) |
| 1939 | PA66 (폴리 아미드 6) (전술) | IG (독일) |
| 1946 | PTFE (폴리 테트라 플루오르 에틸렌) | DuPont (미국) |
| 1952 | PA66 (폴리 아미드 66) (성형 재료로서) | DuPont (미국) |
| 1953 | PET (폴리에틸렌 테레 프탈레이트) (전술) | DuPont (미국) |
| 1958 | POM (폴리 아세탈 폴리오 키 메틸렌) | DuPont (미국) |
| 1958 | PC (폴리 카보네이트) | Bayer (독일) |
| 1961 | POM (코 폴리머) | Celanese (미국) |
| 1964 | PI (폴리이 미드) | DuPont (미국) |
| 1965 | PPE (폴리 페닐 렌 에테르) | GE (미국) |
| 1966 | PSU (폴리스 르 폰) | UCC (미국) |
| 1966 | GF-PET (GF 강화 PET) | 테이 진 (일본) |
| 1967 | m-PPE (변성 폴리 페닐 렌 에테르) | GE (미국) |
| 1970 | PBT (폴리 부틸 렌 테레 프탈레이트) | Celanese (미국) |
| 1971 | PAI (폴리 아미드이 미드) | AMOCO (미국) |
| 1972 | PPS (폴리 페닐 렌 설파 이드) | Phillips Petroleum (미국) |
| 1972 | PAR (폴리아) | 유니 치카 (일본) |
| 1972 | PES (폴리 에테르 술폰) | ICI (영국) |
| 1972 | PEN (폴리에틸렌 나 프탈레이트) | 테이 진 (일본) |
| 1980 | PEEK (폴리 에테르 에테르 케톤) | ICI (영국) |
| 1982 | PEI (폴리 에테르이 미드) | GE (미국) |
| 1984 | LCP (액정 폴리머) | Dartoco (미국) |
| 1986 | PEK (폴리 에테르 케톤) | ICI (영국) |
| 1987 | TPI (열가소성 폴리이 미드) | 미츠이 화학 (일본) |
| 1989 | PA6T (폴리 아미드 6T) | 미츠이 화학 (일본) |
| 1990 | PA46 (폴리 아미드 46) | DSM (네델란드) |
| 1996 | SPS (신지 오타쿠 틱 폴리스티렌) | 이데미츠 흥산 (일본) |
| 1999 | PA9T (폴리 아미드 9T) | 쿠라 레 (일본) |
그 후 1958 년부터 1970 년 사이에 대표적인 범용 엔지니어링 플라스틱 인 POM (폴리 아세탈 폴리 옥시 메틸렌), PC (폴리 카보네이트), m-PPE (변성 폴리 페닐 렌 에테르), PBT (폴리 부틸 렌 테레 프탈레이트)가 산업화되었습니다 했다. 슈퍼 엔지니어링 플라스틱은 1946 년 PTFE (폴리 테트라 플루오르 에틸렌) 1964 년 PI (폴리이 미드)에 시작하여 1970 년대부터 2000 년에 걸쳐 순차적으로 공업화되었습니다. 처음에는 이러한 재료의 대부분이 구미 메이커에서 개발되었습니다. 최근에는 일본에서도 많은 엔지니어링 플라스틱이 개발되고 있습니다.
3. 범용 엔 프라, 초 고성능 플라스틱의 특징
범용 엔지니어링 플라스틱
범용 엔지니어링 플라스틱 중 대표적인 7 가지 특징을 표에 정리했습니다. 비교를 위해 범용 열가소성 수지의 PP (폴리 프로필렌)와 ABS 수지도 제시하고 있습니다 ( 표 2 ).
범용 엔지니어링 플라스틱 중 대표적인 7 가지 특징을 표에 정리했습니다. 비교를 위해 범용 열가소성 수지의 PP (폴리 프로필렌)와 ABS 수지도 제시하고 있습니다 ( 표 2 ).
표 2 : 범용 엔지니어링 플라스틱의 특징 목록
| 범용 플라스틱 | 범용 엔 프라 | ||||||||
| PP | ABS | PC | PA6 | PA66 | POM | m-PPE | PBT | 강화 PET | |
| 경량 성 | ◎ | ◎ | ○ | ○ | ○ | △ | ◎ | △ | △ |
| 성형 성 | ◎ | ◎ | ○ | ○ | △ | ○ | ○ | ○ | △ |
| 성형 수축률 | ○ | ◎ | ◎ | ○ | ○ | ○ | ◎ | ○ | ○ |
| 흡수성 | ◎ | △ | ◎ | × | × | ○ | ◎ | ◎ | ◎ |