현재까지 다양한 플라스틱 수지가 개발되었고, 그 중 ABS 수지는 범용성이 높아 폭넓은 분야에서 가장 많이 사용되고 있는 플라스틱 수지라고 할 수 있습니다. 이번 포스팅에서는 ABS 수지의 특징, 용도를 알아보고, ABS 수지와 더불어 대표적인 플라스틱 수지로 많이 사용되고 있는 폴리카보네이트(PC)와 비교해보려고 합니다.
ABS 수지?
아크릴로니트릴(A), 부타디엔(B), 스티렌(S)의 앞 글자를 따서 명칭한 ABS 수지는 이 3가지 성분을 사용하여 만들어지는 열가소성 수지입니다. 아크릴로니트릴은 기계적 강도와 내열성 증대, 부타디엔은 고무 성분으로 내충격성 증대, 스티렌은 치수 안정성과 가공성을 증대시키고 그리고 광택을 갖게 하는 역할을 합니다. 각 성분의 조합 덕분에 ABS 수지는 가공이 쉽고, 다양한 기계적 특징을 균형 있게 가지고 있으며, 외형도 아름답기 때문에 범용 플라스틱 소재로 우리 일상 생활에서 가장 많이 접하는 플라스틱입니다.
ABS 수지의 특징
ABS 수지의 장점
- 열변형 온도가 높음
ABS 수지의 열변형 온도는 약 70~100℃ 정도 입니다. 특별히 높은 정도는 아니지만 일생 상활에서 일반적인 용도로 사용하기에 충분합니다.
- 외부 충격에 강함
ABS 수지는 고무 성분인 부타디엔 덕분에 내충격 강도가 높습니다. 특히 저온에서는 매우 높은 충격 강도를 갖습니다.
- 가공성이 좋음
가공성은 ABS 수지의 가장 큰 장점이라고 볼 수 있습니다. 사출성형, 절삭가공, 3D프린팅 등 다양한 공정의 소재로 이용됩니다. 또한 접착, 용착도 가능하며 플라스틱 수지 중 가장 도금하기 좋은 소재로도 알려져 있습니다. 표면의 광택성과 착색성이 우수하기 때문에 제품 완성도가 높습니다.
- 상용성이 좋음
ABS 수지에 다른 성분을 첨가하여 복합하여 다양한 기능성 플라스틱 수지를 만들 수 있습니다. 예를 들어 유리 섬유를 첨가해 강성을 더 높게 만든 유리 섬유 강화 ABS, SAN을 첨가하여 내열 ABS 수지 등이 있습니다. 앞으로도 더욱 고기능화가 될 것으로 예상됩니다.
ABS 수지의 단점
- 내후성 부족
내후성은 각종 기후에 견디는 성질입니다. ABS 수지는 내후성이 낮은 단점이 있습니다. 태양광에 장시간 노출되면 변색이나 물성 저하가 일어납니다. 따라서 강한 자외선에 장시간 노출되는 환경에서는 부적합합니다. 만약 옥외용 외장재와 같은 우수한 내후성이 필요한 소재를 찾으신다면 일반 ABS의 특성을 지니면서 우수한 내후성을 가진 ASA 수지를 사용하시는 것이 좋습니다.
- 타기 쉬움
ABS의 수지의 가장 큰 단점은 바로 가연성입니다. 불에 노출되면 스스로 특이한 냄새를 내면서 타버립니다. 만약 제품이 불과 가까운 환경에서 사용된다면 ABS의 고유 특성을 지니면서 불이 잘 안붙거나 불에 타다 꺼지기 쉬운 난연 ABS 수지를 사용하는 것이 좋습니다.
ABS 수지와 폴리카보네이트(PC) 비교
- 내열성 차이
ABS 수지 보다 폴리카보네이트(이하 PC)가 더 열에 강하고, 비교적 고온에서도 사용할 수 있습니다. PC의 열변형 온도가 약 120~130℃ 정도로 더 높기 때문입니다. 추가로 PC는 -100℃ 정도의 저온에서도 견딜 수 있습니다.
- 내충격성 차이
PC의 내충격성은 ABS 수지의 몇 배나 됩니다. 우수한 내충격성 때문에 PC는 방탄 유리, 고글, 자동차 부품 등으로 활용됩니다. 다만 PC의 표면은 상처가 생기기 쉬우니 주의해서 사용해야 합니다.
- 알칼리에 대한 내성
PC는 알칼리성에 약합니다. 따라서 세제 등과 같이 사용되는 제품에는 ABS 수지가 더 적합한 소재라고 할 수 있습니다.
ABS vs PC
ABS 수지와 PC 모두 내충격성과 기계적 강도, 내구성을 겸비한 범용 플라스틱 소재입니다. 실내 환경과 같은 일상에서 쓰이는 제품이라면 저렴한 가격과 성능으로 외관 품질과 강도, 내구성을 겸비한 ABS 수지를 사용하는 것을 추천드립니다. 한편, 실외환경 또는 극한의 환경에 대처가 가능하며 보호 능력이 좋은 재료, 투명한 부품이 필요하시다면 PC를 사용하는 것을 추천드립니다.
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