고분자 합성은 생산제품의 물성 유지가 중요한 것으로 나타났다.
화학경제연구원(원장 박종우)이 2016년 12월15일 주최한 「폴리머 공정 및 가공교육」에서 전남대학교 홍창국 교수는 「Polmer Processing의 이해」와 「압출공정의 이해 및 응용」 발표를 통해 “합성된 고분자 소재에 적합한 믹싱(Mixing)을 가해 원하는 물성을 구현하고 유지하는 것이 중요하다”고 강조했다.
흥창국 교수는 “생산기업들이 동시에 2가지 고분자 물성을 구현하고자 가격이 낮은 소재로 생산을 하는 경우가 있으나 믹싱이 되지 않을 뿐만 아니라 물성이 제대로 나오지 않아 제대로 된 생산제품을 생산할 수 없다”고 설명했다.
고분자 프로세싱은 Extrusion, Injection Molding, Blow Molding, Rotation Molding, Compression Molding, Transfer Molding, Casting, Foaming, Thermoforming 등으로 구분되며, 멜팅(Melting) 과정에서 나오는 열을 제어하는 것이 장기적으로 물성을 유지하기에 가장 중요한 기술인 것으로 파악되고 있다.
고분자 믹싱은 Solid-Solid Mixing, Solid-Liquid Mixing, Liquid-Liquid Mixing, Liquid-Gas Mixing으로 분류되며 제조코스트 절감과 물성 구현을 위해 필수적인 공정이다.
믹싱 과정에서 Kneading Block에 강한 Shear Stress를 가하면 고분자 사슬이 끊어지기 때문에 공정 과정에서 열화 조건을 넘지 않도록 관리해야 생산제품의 내구성을 유지하고 변형을 방지할 수 있는 것으로 나타났다.
압출 공정에서도 열에너지 관리가 필수적이고 항상 익스트루더를 열고 직접 정확한 온도를 측정해야 양질의 최종제품을 생산할 수 있으며 배럴 안의 온도, Residence Time도 생산제품의 변형을 방지하기 위해 고려해야 하는 것으로 파악됐다. <배정현 기자>