[사출금형]PE 수지의 특성

이번 포스팅에서는 PE 수지의 특성을 다뤄보도록 하겠습니다.

1. 재료성질

 1) 반투명 연질의 수지로 결정성 플라스틱이다.

 2) 밀도별로 저밀도폴리에틸렌, 중밀도 폴리에틸렌, 고밀도폴리에틸렌이 있고 무게가 가벼우므로 물에 뜬다.

     (사출성형에는 고밀도 폴리에틸렌이 주로 사용된다.)

 3) 충격에 강하며 잘 부서지지 않는다.

 4) 양호한 전기적 특성을 갖고 있으며, 수분의 흡습도가 낮아 예비건조를 필요로 하지 않는다.

 5) 스트레스 크래킹(stress cracking)을 일으키기 쉽고, 상온에서는 용제에 녹지 않는다.

 6) 산, 알칼리, 솔벤트, 알코올, 가솔린, 물, 오일에 강하다.

 7) 가연성이며 파라핀과 같은 냄새와 밝은 빛을 내며 타고, 불꽃의 중심에서는 파란색이 난다.

 8) 무미, 무독, 무취이다.

 9) 접착성, 인쇄성이 좋지 않다.

2. 성형성

1) 금형 온도 및 실린더 온도 설정

유동성이 좋고 열안전성이 상당히 좋으므로, 특별히 높은 사출 압력은 필요치 않다.

금형 온도는 20~60℃가 적당하다.

고밀도 폴리에틸렌은 비열이 큰 수지이므로, 다량의 열량을 제거해야한다.

그러나, 금형 온도를 30 ~ 40℃의 낮은 온도로 행하면 금형내의 표면부분이 급속히 고화하기 때문에,

부분적인 수축이 생기거나, 성형품 표면의 거칠음, 더욱 성형품 이층으로 분리되어 갈라지는 불량이 발생된다.

반대로 70℃이상의 고온으로하면 표면의 광택은 양호하게 되나 성형 사이클이 길어진다.

결론적으로, 금형의 온도관리가 중요하다는 의미이다.

실린더 온도는 저밀도 폴리에틸렌의 경우 140 ~ 300℃, 고밀도폴리에틸렌의 경우 200 ~ 300℃ 정도이다

실린더 온도가 과도하게 낮을 때는 불량이 되므로 너무 낮은 온도는 피해야 한다.

한편 300℃ 이상의 고온으로 해도 열분해에 의한 불량 발생의 염려는 적은 수지이다.

2) 게이트 선정 시 유의점

성형 수축률은 ~4%로 크고 특히 수지의 흐름방향과 그 직교방향에서 틀리는 점에 유의하고,

안료의 혼입에 의해서도 수축률의 차이가 크다는데 주목해야 한다.

평판등의 평평한 성형품에서, 중앙 핀 포인트 게이트나 다이렉트 게이트로 하면 휨이 생긴다.

사이드 게이트나 필름 게이트를 사용하면 개선된다.

수축률이 큰 고밀도 폴리에틸렌에서는, 게이트부의 강도를 현저하게 저하시키고,

이 때는 실린더 온도를 높이고 사출압력을 낮게하면 개선된다.

3) 기타

분쇄 물을 100% 재사용 할 수 있다.

드라이컬러링(dry coloring)등으로 쉽게 착색할수있다.

두께가 얇은 제품에는사출 속도가 빨라야 하나, 그 이외에는 중간정도의 사출속도가 좋다.

수축이 크기 때문에 제품에 따라서는 보압 시간을 길게하여야 하며, 사출압의 30 ~ 60%를 사용한다.

기계를 정지 시 별도의 퍼징 재료를 필요없다.

3. 종류

저밀도 폴리에틸렌 (LDPE)

중밀도 폴리에틸렌 (MDPE)

고밀도폴리에틸렌 (HDPE)

4. 용도

일용품 : 컵류, 컨테이너, 문방구용품등

전기제품 : 고주파, 저주파절연부품, 절연 테이프

*해당 포스팅은 완전히 전문적인 내용이 아니며, 필자가 공부를 하며 메모하는 식으로 쓴 글입니다.

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