4.2.기계적 성질의 재료 이방성
PPS수지 뿐만 아니라, 유리섬유 등의 강성이 높은 섬유로 강화된 재료는, 성형 가공시의 섬유의 배향이 재료의 이방성에
영향을 미칩니다. PPS의 경우, 결정성 수지이기 때문에 더욱더 분자의 배향과 함께 이방성을 강하게 나타내고 있습니다.
이방성의 정도는, 성형품의 두께나 성형 조건 또 게이트 형상 등 다양한 인자에 영향을 받습니다.
배향에 의해 영향을 받는 특성은, 강도, 탄성률, 신율 등의 기계적 성질과 성형 수축율이나 선 열팽창등의 치수와 관련되는 특성
또 열변형온도 등도 줄 수 있습니다.
본항에서는 기계적 특성을 중심으로 재료의 이방성에 대해 설명합니다. 그리고, 편의상, Fig.4.9과 같이 섬유의 배항하고 있는 방향
즉 유동 방향을MD(좌표축에서"1"), 그것과 직각 방향을TD(좌표축에서"2")로 합니다.
강도에 대해서는 Fig.4.10, 탄성률은 Fig.4.11, 파단시의 신율은 Fig.4.12에 각각 굴곡특성으로 나타냅니다.
이처럼 TD 방향의 강도, 탄성률은 모두 4.1항 기재의 MD 방향의1/2혹은 그 이하이기 때문에, 배향이 명확한 성형품의 경우에는
Weld부와 마찬가지로 배려가 필요합니다.
이들 그림에서 알수 있듯이 리니어 Type FZ-2140, FZ-6600은, 가교 Type FZ-1140, FZ-3600와 비교해 TD 방향의 강도,신율이 크며,
또 Table 4.2와 같이 충격에 대해서도 뛰어나지만, Tg이상의 고온도 영역에서는 TD 방향이 굴곡강도는 양타입 모두, 동등합니다.
Table 4.2 Non-Notch Izod충격 강도의 이방성
| 방향 | FZ-1140 | FZ-2140 |
|---|---|---|
| MD | 450 J/m | 550 J/m |
| TD | 230 | 300 |
그리고, 이방성 재료의 기계적 특성을 표현하는데 있어서 중요한 탄성률에 관해서는, 상온에 있어서의 그것들의 값을 Table 4.3 에
나타냅니다.
Table 4.3 DIC.PPS의 탄성 정수
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E1：MD 방향의 young modulus E2：TD 방향의 young modulus ν12：MD 방향의 Poissons rate ν21：TD 방향의 Poissons rate G12：Shear modulus 1) Maxwell의 상반 이론
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