플라스틱 종류 및 특징

플라스틱(plastic)이라는 말의 뜻은, 가소성(plasticity)이라는 의미에서 유래했다. 가소성이란, 열이나 힘을 가하여 변형시킬 수 있는 성질을 의미한다. 합성수지가 처음 발명되었을 때, 플라스틱이란 말은 처음에는 가소성 있는 합성수지라는 좁은 의미로 사용되었으나 현재는 '가소성 있는 고분자 화합물'을 총칭하는 넓은 의미로 사용되고 있다. 고분자(polymer)란, 분자량이 매우 큰 화합물을 통칭하는 말로 고분자 화합물에는 천연고무, 나무의 수액, 단백질과 같은 천연 물질들도 존재하며 대표적인 것으로 합성수지(플라스틱)가 있다. 고분자는 통상적으로 분자량이 약 10,000 이상인 화합물을 고분자라고 한다. 
 - 모노머 : 단량체라고도 하며 중합체를 이루는 단위 물질로 간단한 저분자 화합물이다. 
 - 올리고머 : 중합 정도가 낮은 소중합체로 분자량이 1,000~10,000 사이의 것을 말한다. 
 - 폴리머 : 단량체의 중합 정도가 높은 중합체로 분자량이 10,000 이상인 고분자 화합물이다. 
 - 공중합체: 중합체가 두 가지 이상의 단량체로 구성된 경우 공중합체라고 부른다. 공중합체는 단량체의 배치 및 사슬 위치에 따라 랜덤 공중합체, 블록 공중합체, 교호 공중합체, 그래프트 공중합체 등으로 나눌 수 있다.

플라스틱의 종류는 매우 다양하여 이에 따른 특성도 제각각이지만 일반적으로 많이 사용되는 플라스틱의 대표적인 특성은 다음과 같다.
 1) 성형성이 우수하여 가공하기가 쉽다.
 2) 투명성, 착색성이 있어 다양한 선택이 가능하다.
 3) 가볍지만 상당한 강도를 나타낸다.
 4) 내충격성이 있다.
 5) 내부식성, 내약품성이 우수하다.
 6) 전기 절연성이 우수하다.
 7) 방습 방수성이 우수하다.
 8) 적당한 물리적 강도를 가지고 있다.
 9) 금속, 유리, 종이 용기에 비하여 형상이 자유로워 상품 설계의 폭이 넓다.

플라스틱은 열적 성질, 결정성, 사용 용도에 따라 다양하게 분류할 수 있지만 공업적으로는 가열 시 변화하는 성질에 따라 열가소성 수지와 열경화성 수지로 분류하는 방법이 실용적이다. 이 열적 성질에 의한 차이는 고분자의 사슬 구조적 형태에 따른 분자 거동 차이 때문에 발생한다. 
 가. 열가소성 수지
 열가소성 수지는 열을 가하면 연화(가소화 또는 융해)하여 소성가공이 용이해지는 성질을 가지며 고화된 이후에도 다시 열을 가하면 다시 연화되는 용융, 고화가 가역적으로 일어나는 플라스틱을 통칭한다. 선상 구조를 가지므로 가열 시 물리적 용융만 있어 유동하고 화학적인 변화는 일으키지 않는다. 열가소성 수지는 성형이 쉽고 가공이 용이하여 사출 성형에 주로 사용되며 성형 후에도 불량품이나 스크랩을 파쇄하여 재사용이 가능하다. 착색과 외관이 좋으나 내열성과 내후성은 좋지 않다. 열가소성 수지는 상온 상태에서 결정성을 가진 결정성 수지와 결정을 가지지 않은 비결정성 수지로 다시 분류할 수 있다. 
 나. 열경화성 수지
 열경화성 수지는 성형 전에는 비교적 저분자 화합물로 이루어져 가열하면 연화하여 유동성을 갖게 되지만 이 과정에서 가교 반응이 일어나 3차원적인 망상 구조로 변하여 다시 용융되지 않는 성질을 갖는다. 내열성과 내약품성이 강하며 강성과 경도가 높고, 기계적 전기적 성질이 우수하기 때문에 공업 재료나 식기 등으로서 각종 용도에 쓰인다.

 플라스틱을 실용적으로 사용하는 용도에 따라 분류하면 범용 플라스틱과 엔지니어링 플라스틱으로 구분할 수 있다. 엔지니어링 플라스틱을 구분하는 명확한 기준이 있는 것은 아니지만 기계 장치 등의 부품이나 하우징과 같은 공업 분야에서 금속을 대신할 수 있을 정도로 기계적 강도, 강성, 내열성 등이 우수한 플라스틱을 칭한다.
 가. 범용 플라스틱
 - 내열 온도가 100˚ C 이하의 수지로 가격이 싸며 성형성이 용이하다.
 ※5대 범용 수지 : 폴리프로필렌(PP), 고밀도 폴리에틸렌(HDPE), 저밀도 폴리에틸렌(LDPE), 폴리염화비닐(PVC), 폴리스티렌(PS)
 나. 엔지니어링 플라스틱
 - 내열 온도가 100˚ C 이상의 것으로 고온 특성, 강성, 내약품성이 우수한 특징이 있다. 하중 힘은 100˚ C 이상, 인장강도 500Kgf/cm2 이상이다. 1969년도 아세탈이 개발된 후 본격화되었고 특수 용도나 기계 부품으로 사용한다.
 [플라스틱 약어]
 - ABS ; ABS 수지 ; Acrylonitrile Butadiene Styrene
 - AS(SAN( ; AS 수지 ; Acrylonitrile Styrene
 - EP ; 에폭시 수지 ; Epoxy Plastics
 - MF ; 멜라민 수지 ; Melamine Formaldehyde Resin
 - PA ; 폴리아미드(나일론) ; Polyamnide
 - PC ; 폴리 카보네이트 ; Polycarbonate
 - PE ; 폴리에틸렌 ; Polyethylene
 - LDPE ; 저밀도 폴리에틸렌 ; Low Density Polyethylene
 - LLDPE ; 선형 저밀도 폴리에틸렌 ; Linear Low Density Polyethylene
 - HDPE ; 고밀도 폴리 에틸렌 ; High Density Polyethylene
 - PET(PETE) ; 폴리에틸렌 테레프타 레이트 ; Polyethylene Terephthalate
 - PMMA ; 아크릴(메타크릴 수지) ; Poly(methyl) Methacrylate
 - POM ; 폴리아세틸(아세틸 수지) ; Polyacetal
 - PP ; 폴리프로필렌 ; Polypropylene
 - PS ; 폴리스티렌 ; Polystyrene