플라스틱 재료의 책 1 플라스틱과 수지의 정의

[YDfamily]

1. 플라스틱 재료란

 영어 사전을 보면 플라스틱은 “자유로운 형태로 만드는 것이 가능하다”, 혹은 “압력을 가하면 형태가 변한다고 하는 가소성이 있는 물질” 등으로 적혀 있는데, JIS-6900에서는 “고분자 물질을 주원료로 하여 인공적으로 유용한 형상으로 만들어진 고체인 것”이라고 정의하고 있다. 즉, 일반적으로는 플라스틱(plastic)과 합성수지(synthetic resin)가 같은 의미의 단어로서 사용되고 있는데, 정의적으로는 “수지”는 원료이고, “플라스틱”은 성형품을 가리키는 것이다.

 고분자 물질이란 일반적으로 분자량이 1만 이상인 물질인 것인데, 고분자 물질의 천연소재로서는 목면(木綿)이나 마(麻)와 같은 식물 섬유이거나 명주나 모사(毛絲)와 같은 동물 섬유가 있다. 고무나 나무로부터 채취되는 천연 고무도 고분자 물질이다. 물이나 메틸 알코올, 에틸 알코올 등이나 석유를 원료로 하는 naphtha나 에틸렌 등은 저분자 물질인데 예를 들어 에틸렌을 1개의 사슬의 고리(monomer)로서, 이것을 사슬과 같이 이어 합치면 인공적으로 합성된 고분자 물질(polymer)의 폴리에틸렌이 된다. 분자량이 커짐에 따라, 기체로부터 액체, 고체로 형태가 변화하고, 분자량과 공히 역학적 성질, 내열성, 전기적 성질 등이 향상되고, 일상생활에 불가결한 고분자 량의 재료로 된다.

 공업 생산된 최초의 플라스틱은, 1870년에 만들어진 celluloid로, 면화(棉花)로부터의 linter나 목재로부터의 펄프를 원료로서 질산 섬유소와 가소제로서의 장뇌를 날화, 압연하여 만들어지고, 사출 성형 등과 같은 열로서 용융한 성형은 불가능하다. 공업 생산된 최초의 인공 합성 수지는 1909년에 미국에서 만들어진 페놀 수지이다. 중합된 고분자 물질의 외관이 송진과 비슷하기 때문에, 수지로 명명되었다고 말한다. 페놀 수지는 열로 3차원으로 경화 하는 열경화성 수지인데, 가열로 용융되고, 냉각으로 고화 하여 사출 성형 등의 열용융 성형하는 최초의 열 가소성 수지는 메타크릴(methacrylic) 수지이다.

요점 BOX
플라스틱은 성형품이고, 수지는 그 재료
최초의 플라스틱은 celluloid이고, 합성된 최초의 수지는 페놀 수지

<수지와 플라스틱의 의미>

<고분자 물질이란>

[1] 인공적으로 합성된 고분자 물질

분자량 28의 에틸렌이 1,000개 이어져 있는 폴리에틸렌(중합도 1,000)의 분자량은 28 * 1,000 = 28,000으로 고분자 물질로 된다.

※ 분자량 12인 탄소의 2개 분자와 원자량 1인 수소 4개인 에틸렌 모노머의 분자량은 12*2 + 1*4= 28이다.

[2] 천연 고분자 물질의 예