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  1. 2012.03.22 접착제의 발전과정 및 향후 개발 전망
  2. 2012.03.20 에폭시의 경화반응 2
  3. 2012.03.15 에폭시란 무엇인가?
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접착제의 역사는 기원전 구석기 시대 인류 역사와 함께 진화 발전하여 왔으나, 본격적으로 접착제로 이용되기 시작한 것은 20세기에 접어들면서 합성계 접착제의 등장 때부터 입니다.

20세기에 접어들면서 최초의 합성수지 중 하나인 페놀수지를 적층판(laminate) 제조시에 접착제로 사용한 것을 계기로 각종 합성계 접착제가 잇달아 등장 하였습니다.

1940년 전후에는 에폭시수지 접착제(epoxy resin adhesives)가 금속접합에 사용되기 시작 하였습니다.그 후 접착제의 발전을 계속했는데, 최근에는 순간접착제 등 각종 기능성 접착제가 개발 시판 되고 있습니다.

합성계 접착제는 다양한 용매(solvent)를 선택할 수 있어 접착제로서 매우 우수한 성능을 나타내며, 향후 많은 발전이 기대 됩니다.

환경에 나쁜 영향을 주지 않는 친환경 제품 및 제조방법, 자동화에 의한 제조 단가의 저하, 경량화, 고기능화 소재 개발 및 요구가 증대 되고 있습니다. 이에 따라 접착제도 무용제형의 개발, 고기능성 접착제의 개발 등 만능접착제에서 특정기능 부여의 다품종 소량생산 방식으로 변화 되어 왔습니다.

접착제는 건축, 목공, 의류, 신발, 서적, 자동차, 전자제품, 항공기, 우주선 및 포장재 등 거의 모든 공산품의 제조 과정에서 없어서는 안 될 필수요소이며, 그 용도가 무한히 확대 되고 있습니다.


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Epoxy는 상온에서 쉽게 Thermoset으로 만들 수 있습니다. 이러한 쉽게 Thermoset을 만드는것을 Cure(경화)라 하며, 이렇게 Cure하기 위해서는 Hardener가 첨가 됩니다.

Hardener: 반응을 통해 직접 반응물의 한 부분이 되는 물질
Catalyst: 반응을 일으키지만, Polymer의 한 부분으로 존재하지 않은물질

High Quality Epoxy -> 200℃ 이하에서 안정한 화합물로 존재하며, 경화반응을 통하여 Cross-Link Polymer Structure를 가지게 됩니다. 쉽게 말해서 망상구조 즉, 그물망구조를 가지게 됩니다. 조금더 쉽게 풀어서 설명하면 경화전에는 실과같은 구조에서 경화후에는 실이 얽켜서 그물망 구조가 되는 것입니다.

에폭시의 3종류의 경화반응(Curing Reaction)
1. Epoxy기 간의 결합반응
2. Epoxy기의 “–OH”기를 지닌 결합반응
3. Epoxy기의 Hardener 의한 결합반응



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에폭시에 대하여 알아 보도록 하겠습니다.
1. 화학적 개념: 화학구조 내에 Epoxy기 image023.jpg 를 함유한 모든 물질을 통칭하며, Epoxy기는 Epoxide, Epoxy Ring 등으로 불리기도 합니다.

2. 산업적 개념: Epoxy는 Thermoset의 중간체인 Prepolymer와 Hardener의 반응에 의하여 3차원 망상 구조를 형성하여 Epoxy 고유의 물성을 나타냅니다.
Epoxy가 망상 구조를 형성하기 위해서는 최소한 2개 이상의 Epoxide Ring을 함유하여야 합니다.

                                   2개의 Epoxide Ring 화학식

3. Epoxy 의 장점
- Adhesion 및 Mechanical Property 우수
- 내열성 / 내화학성 / 내수성이 우수
- 고전압에서도 전기 절연성이 우수
- 성형성 이 우수
- 함침성이 우수하여 복합재료의 제조가 용이
- Hardener의 선택에 따라 다양한 물성의 구현이 가능


4. Epoxy 의 단점
- 긴 경화시간 (단축 가능)
- 결정성 Polymer나 극성이없는 Polymer (PE, PP, Silicon, Acryl)에 접착불량
- Resign 및 Hardener를 혼용 해야 함




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