에폭시수지를 생성하는 반응에 관해서는 이미 19세기 말에 알려져 있었으나, 실용화를 위한 연구는 1930년경 미국에서 착수되어 1946년경부터 제품이 시판(市販)되었다. 비스페놀 A[2,2-비스(4'-옥시페놀)프로페인]와 에피클로로하이드린을 수산화나트륨의 존재하에서 작용시키면 분자량 300~4,000의 제1차 수지(프레폴리머)가 생긴다. 제1차 수지는 원료의 배합조건에 따라 기름 모양의 것에서 연화점(軟化點) 160℃ 가까운 고체 모양의 것까지 얻을 수 있기 때문에 후일의 용도에 따라 반응조건을 선택한다. 제1차 수지에 m-페닐렌다이아민 등 아민, 프탈산무수물 등 산(이들을 경화제라고 한다)을 첨가하면 에폭시기의 고리열림 및 하이드록시기와의 반응이 일어나 다리결합이 이루어져 경화제의 종류나 반응조건에 따라 각각 성질이 다른 수지가 생긴다. 에폭시수지는 비중 1.230~1.189이며, 굽힘강도·굳기 등 기계적 성질이 우수하다. 경화 시에 휘발성 물질의 발생 및 부피의 수축이 없고, 경화할 때는 재료면에 큰 접착력을 가진다. 가연성·내약품성이 크지만 강한 산과 강한 염기에는 약간 침식된다. 안료(顔料)를 첨가함으로써 마음대로 착색할 수 있고, 또 내일광성도 크다. 제품의 최고 사용온도는 80℃ 정도로 낮다. 주형(注型)·매입(埋込)·봉입(封入) 등 뛰어난 가공성을 보인다. 이상과 같은 성능을 이용하여 접착제(금속과 금속의 접합에 가장 알맞다)·도료·라이닝 재료·주형품 재료·적층판(積層板)·염화비닐수지의 안정제 등 그 용도가 다양하다. 최근에는 종래의 제품이 내열성에서 미흡한 점을 보완하여 고리모양 다이에폭시수지를 개발하고, 내열성을 180℃ 전후까지 높이는 데 성공하였다. |
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