Much interest on the thermoplastic elastomers (TPEs) has recently been attracted in commercial fields as well as scientific and applied research. The TPEs have their own characteristic area especially in relation with block copolymers as well as many other polymeric materials, since they show intere...
Much interest on the thermoplastic elastomers (TPEs) has recently been attracted in commercial fields as well as scientific and applied research. The TPEs have their own characteristic area especially in relation with block copolymers as well as many other polymeric materials, since they show interesting features displayed by the conventional vulcanized rubber, and at the same time, by the thermoplastics. In addition, they are characterized by a set of interesting properties inherent to block and graft copolymers, variety of blends and vulcanized materials. The importance of TPE as organic materials can be evaluated by the number of published reports (papers, patents, technical reports, etc). For the suitable introduction of the TPE, historic, scientific, technical and commercial considerations should be taken into account. This review article starts with a brief discussion on historical considerations, followed by a introduction of the main preparations and analytical techniques utilized in chemical, structural, and morphological studies. The properties, processing tools, the position among organic materials, and applications of TPEs are also briefly reviewed. Finally, the most probable trends of their future development are discussed in a short final remarks.
Much interest on the thermoplastic elastomers (TPEs) has recently been attracted in commercial fields as well as scientific and applied research. The TPEs have their own characteristic area especially in relation with block copolymers as well as many other polymeric materials, since they show interesting features displayed by the conventional vulcanized rubber, and at the same time, by the thermoplastics. In addition, they are characterized by a set of interesting properties inherent to block and graft copolymers, variety of blends and vulcanized materials. The importance of TPE as organic materials can be evaluated by the number of published reports (papers, patents, technical reports, etc). For the suitable introduction of the TPE, historic, scientific, technical and commercial considerations should be taken into account. This review article starts with a brief discussion on historical considerations, followed by a introduction of the main preparations and analytical techniques utilized in chemical, structural, and morphological studies. The properties, processing tools, the position among organic materials, and applications of TPEs are also briefly reviewed. Finally, the most probable trends of their future development are discussed in a short final remarks.
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후속연구
또한 열가소성 탄성체는 열가소성 수지의 우수한 가공성, 재활용성과 가황고무의 탄성의 장점을 동시에 지닌 경량소재로서 차세대 미래형 자동차, 우주항공제품, 건축제품, 산업소재, 가전제품, 생활용품, 스포츠용품, 의료용품 등 산업전반에 있어 다양한 용도로의 적용이 가능하며 저탄소 녹색성장 정책에 부응하는 자동차산업의 핵심부품 적용으로 연비향상을 위한 경량화효과와 환경규제에 적극 대처할 수 있어 차세대 신소재로 주목받고 있으며 IT, BT, NT 등 기술융복합으로 산업용 핵심소재로서 경쟁력을 확보하고 있기 때문에 지속적인 연구개발 지원이 필요하다.
전반적으로 본 기술 분야에 대한 특허출원추이를 분석해 본 결과 일본에 의해 기술이 주도되고 있는 것으로 파악되며, 그 이외의 국가들은 일본에 비해 상당히 뒤떨어져 있어, 한국은 권리보호를 받기 위한 노력이 매우 미진하여 향후 특허권에 대한 대응 전략과 개량기술의 확보가 필요할 것으로 사료된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
환경친화형 열가소성 탄성체는 어떤 소재인가?
환경친화형 열가소성 탄성체(TPE, Thermoplastic Elastomer)는 고무의 탄성과 열가소성 플라스틱수지의 우수한 가공성을 동시에 발현하는 소재로서 비중이 낮으며 가황공정이 필요없어 연비향상을 위한 경량화 및 리사이클이 용이한 소재이다. 또한 특정 온도영역에서 탄성을 가진 블록 중합체 또는 하드세그먼트와 소프트세그먼트를 구성하는 이성분계로 이루어진 복합체로 2차 분자간력으로부터 나오는 물리적 가교로 각종 성형가공이 가능한 원천소재이며 고무와 플라스틱의 성질을 동시에 지니고 있기 때문에 우수한 물리적 특성이 요구되는 고무소재의 대체 신소재로 각광 받고 있다.
TPO의 필요한 보완점은 무엇일까?
TPO는 넓은 경도 범위, 내후성, 낮은 가격, 각종 폴리올레핀 소재와의 높은 상용성, 용이한 리사이클성 등으로 널리 사용되고 있는 열가소성 탄성체로서 전체 열가소성 탄성체 시장의 약 35%를 차지하고 있다. 자동차 에어백 커버, 인테리어 스킨, 인스트루먼트 패널, 튜브, 파이프, 필름, PVC 대체재로서 사용되고 있으나, 낮은 탄성 및 내스크래치성, 취약한 내열성, 부족한 점착성 및 도장성, 실온에서의 플라스틱 거동 등의 단점을 보완 할 신기술개발이 필요하다.
열가소성 탄성체는 어떻게 세분화 할 수 있을까?
열가소성 탄성체는 올레핀계 TPE 및 올레핀계 TPV(thermoplastic vulcanizate), 스티렌계 TPE, 우레탄계 TPE(TPU), 불소계 TPE, 폴리에스테르계 TPE, PVC계 TPE, 폴리아미드계 TPE 등으로 다양하게 세분화되어 개발되어져 왔으며, 열가소성 수지의 우수한 가공성 및 재활용성과 가황고무의 탄성의 장점을 동시에 지닌 경량소재로서, 전 산업분야에 적용범위가 급속도로 확대되고 있으며 향후 가황고무를 완벽히 대체할 수 있는 신소재로 부상하고 있다.
참고문헌 (10)
지식경제부, "환경친화형 탄성체 신소재합성 및 응용기술" 소재원천기획보고서 (2010).
플라스틱사이언스, "최신 열가소성 엘라스토머" 기술특집 (2010).
"World Thermoplastic Elastomers (TPEs) to 2013", The Freedonia Group , Clevland (2009).
플라스틱사이언스, "열가소성 엘라스토머" 기술특집 (2009).
화학저널, "TPE 수요자 맞춤 고부가기술 활발" (2009).
한국과학기술정보연구원, "열가소성 엘라스토머의 제조 및 응용기술" (2008).
화학저널, "TPE 고기능으로 일본이 세계시장 장악" (2008)
한국과학기술정보연구원, "열가소성 엘라스토머의 기술동향" (2003).
C. P. Rader, "Thermoplastic elastomers", in Elastomer Technology ？Compounding and Testing for Performance (Ed. J. Dick), Hanser Publ., Ch.10, pp. 264 (2001).
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