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제목 알맞는 수지 선택하기 : 폴리 에스테르, 비닐 에스테르 및 에폭시
작성자 FRP SHOP (ip:)
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  • 작성일 2019-04-16
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  • 조회수 212

복합 재료는 섬유 보강재와 수지의 조합입니다. 복합재의 물리적 특성은 섬유 우위를 차지합니다. , 완성품의 성능은 보강재의 성능과 가장 직접적으로 관련이 있습니다.

 


강화 직물과 결합할 때, 수지는 두 가지 주요 용도로 사용됩니다.


첫째로, 수지는 보강용 패브릭을 함께 유지하면서 원하는 모양을 유지합니다. 형상을 제공하기 위해 경화된 수지가 없으면 강화 직물은 엉성하고 쉽게 분리될 수 있습니다.


두 번째로, 레진은 개별 섬유 또는 섬유 번들의 기계적 하중을 전체 부품에 전달하는 데 도움이 됩니다. 보강 섬유가 라미네이트의 주요 강도를 제공하는 반면, 수지의 역할은 섬유의 배열을 가로 질러 그 하중을 전달하는 것이며, 또한 부품의 전반적인 강도 및 안정성에 가장 중요합니다.

복합 라미네이트의 경우, 부품과 금형의 생산에 사용되는 레진은 크게 폴리에스테르, 비닐에스테르, 에폭시 등 3가지 종류가 있습니다. 각 수지는 프로젝트를 시작하기 전에 고려해야 할 자체적인 장점과 단점을 가지고 있습니다.

 

폴리에스테르 수지에 대하여

모든 섬유 유리 부품의 대다수는 폴리에스테르 수지를 사용하여 제작되었으며 복합 소재 업계에서 가장 널리 사용되는 수지입니다. 폴리에스테르 수지는 전형적으로 MEKP를 경화제로 사용합니다. 그들은 자연적으로 자외선에 강하며 일반적으로 사용하기 쉽고, 빠른 경화가 가능하며 온도와 촉매의 변화에 ​​견디며 에폭시 시스템보다 저렴합니다. 또한 직물을 빠르고 쉽게 적실 수 있으며 혼합하기도 쉽습니다. 업계에서 가장 보편적인 수지 유형으로. 일반 용도 목록을 나열하기 힘들 만큼 다양하게 사용되고 있습니다. , 폴리에스테르 수지는 보트 선체 및 기타 용도에 사용되는 해양 산업, 일반 부품 제조, 자동차 응용 및 저비용 금형에 사용될 수 있습니다.

 

이러한 포지티브는 널리 사용되기 때문에 폴리에스테르가 많은 응용 분야에서 유리하게 작용하는 것은 분명하지만 고려해야 할 몇 가지 부분이 있습니다. 하나는 폴리에스테르는 비닐에스테르 수지만큼의 내부식성이나 에폭시 수지와 같은 극한 강도를 제공하지 않습니다. 또한, 폴리에스테르 수지로 얇게 적층 한 뒤, 공기에 노출될 때 택끼가 있을 수 있습니다. 더 얇은 층의 경우 수지에 스티렌 왁스를 첨가할 것을 권장합니다. 왁스가 표면으로 올라가면서 공기에 장벽을 제공하여 수지가 완전히 경화되도록 합니다.(Note: 수지 또는 페인트의 다음 외투를 적용하기 전에 왁스를 샌딩하고 씻어 내야합니다. 라미네이트 또는 몰드가 3 층 이상의 유리 섬유 보강재를 사용하여 제작된 경우, 경화 사이클 중에 생성 된 열이 수지를 완전히 경화 시키므로 왁스가 필요하지 않습니다.)

 

비닐에스테르 수지에 대하여

비닐에스테르 수지는 폴리에스테르 수지와 마찬가지로, 이들은 경화 또는 경화시키는 촉매로서 MEKP를 필요로 합니다. 비닐에스테르는 가격, 대부분의 물리적 특성 및 취급 품질이 폴리에스테르와 에폭시 사이에 있습니다. 비닐에스테르 수지는 실제로 내부식성, 내열성 및 연신율 (인성)에서 폴리에스테르와 에폭시를 모두 능가합니다. 이 때문에 일반적으로 높은 내구성, 열 안정성 및 매우 높은 내식성이 필요한 경우에 사용됩니다. 그래서 주로 화학 저장 탱크의 제작 및 수리에 사용됩니다. 점점 더 많은 해양 산업이 비닐에스테르를 사용하여 섬유유리 보트 선체를 생산하고 수리함으로써 이러한 특성들을 이용하고 있습니다. 비닐에스테르 보트 선체는 폴리에스테르 수지를 사용할 때 일반적으로 발생하는 물집과 삼투의 문제에 거의 영향을 받지 않습니다.

 

또한 비닐에스테르 레진은 현대 고성능 컴포지트의 모든 영역에서 더욱 보편적으로 사용되고 있습니다. 비닐에스테르 레진은 레이싱, 해양, 항공 우주 분야에서 기존의 레진을 대체할 수 있는 훌륭한 대안이라는 것이 입증되고 있기 때문입니다.

 

비닐에스테르 수지에도 몇 가지 결점이 있습니다. 주요 단점은 제한된 유효 기간입니다. 또한 폴리에스테르 수지보다 비싸고 에폭시 수지만큼의 강도를 제공하지 않습니다.

 


에폭시 수지에 대하여

복합 재료 업계에서 널리 사용되는 세 가지 수지 유형 중 에폭시는 최고의 궁극적인 강도 특성을 제공합니다. 에폭시는 경화하기 위해서 MEKP같은 촉매가 아닌 경화제가 필요하다는 점에서 폴리에스터와 비닐에스터와는 다릅니다. 이러한 이유로, 때때로 에폭시에는 다양한 경화제가 제공되어 프로젝트에 가장 적합한 작업시간과 함께 경화제를 선택할 수 있습니다. 또한 에폭시 레진은 긴 유통 기간을 가집니다. 에폭시 레진은 섬유보강재와 가장 강한 접착력을 제공하며, 뛰어난 강도 특성을 바탕으로 가장 낮은 무게의 부품은 물론 내구성이 뛰어난 금형에도 사용할 수 있습니다. 에폭시 수지는 뛰어난 기계적 강도 및 치수 안정성과 더불어 수축력이 낮은 화학적 및 내열성을 고려하여 선택됩니다. 에폭시는 항공우주, 경주, 군사 및 국방 분야에 일반적으로 사용됩니다.

 

에폭시 수지에는 단점이 없다는 뜻은 아닙니다. 무엇보다도 에폭시 레진은 다른 수지 제품보다 더 비쌉니다. 또한 훨씬 더 정밀하고 종종 복잡한 혼합비가 필요합니다. 혼합 및 레이업 중에 습기와 온도 변화에 더 민감합니다. 이것은 에폭시 수지가 야외 작업장이나 차고보다 전문적이고 기후가 통제되는 환경에서 사용하기에 훨씬 더 적합하다는 것을 의미합니다. 또한 에폭시 수지로 만든 경화 부품은 자외선 저항성 탑코트로 코팅되지 않은 경우 자외선 노출과 함께 노란색으로 바뀝니다. 마지막으로, 에폭시 수지에는 호환성 고려 사항이 있습니다. 에폭시 레진은 폴리에스테르 젤 코트와 호환되지 않습니다.

 


복합 재료는 모든 유형의 자동차, 구조물 및 레크리에이션 장비에서 더 큰 잠재력을 얻고 있는 성장 카테고리입니다. 사용 가능한 레진 유형과 각 유형의 속성을 이해하는 것은 제품을 선택하는 과정과 고성능 복합자재를 만드는 과정 모두에 도움이 될 것입니다.

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