2010년 3월 9일 화요일

유리섬유강화 플라스틱 (Fiber glass Reinforced Plastics, FRP)

 

섬유보강수지(纖維補强樹脂)·강화플라스틱이라고도 한다. 보강재로는, 유리섬유·탄소섬유 및 케블라(Kevlar:미국 뒤퐁사의 상품명)라고 하는 방향족 나일론섬유가사용되고, 플라스틱(이것을 매트릭스라고 부른다)으로는 불포화 폴리에스테르, 에폭시수지 등의 열경화성(熱硬化性) 수지가 많이 쓰인다. 가장 일반적인 것으로서 불포화폴리에스테르를 유리섬유로 보강하면 큰 장력강도와 내충격성(耐衝擊性)을 가지는 재료가 된다.

 

불포화 폴리에스테르 자체는 경질(硬質)폴리염화비닐과 폴리메틸메타크릴레이트에 비해서 장력강도는 작지만, 유리섬유로 보강하면 그 함유량이증가할수록 장력강도는 커진다. 엔지니어링 플라스틱으로서 구조재료에 이용된다. FRP의 특징은 상온(常溫)·상압(常壓)에서의 형성이 가능하여, 특히 금형(金型)을 필요로 하지 않으며, 난연성(難燃性)인 데다가 바닷물 등에 내식성(耐蝕性)이 좋은 점이다.

 

건재(建材), 요트·소형선박의 선체(船體), 욕조(浴槽)·컨테이너·헬멧 등에쓰인다. 탄소섬유·케블라 등과 에폭시수지의 복합재료는 유리섬유 복합재에 비해서가볍기 때문에, 단위 무게당의 강도(이것을 比强度라고 한다)가 다른 재료와 비교해서매우 크다. 가볍고 강한 특징을 살려서 항공기의 기재(機材)로 쓰인다.   탄소섬유와 에폭시수지의 복합재를 사용하면 기체의 무게를 약 30% 가볍게 할 수있고, 날개 면적도 30% 정도 감소할 수 있다.

 

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