고분자 재료의 IZOD 충격 강도 실험(PP+Elastomer)

소개

일반적으로 플라스틱은 금속과는 달리 빠르고 강한 충격에 깨어지기가 쉽다. 이러한 특성은 어떠한 부품의 한 소재로서 선정하는 경우 매우 중요한 인자가 되며 재질에 따라 충격강도가 다양하여 용도선택의 폭이 크다. 충격강도의 측정법에는 여러가지가 있으나 우리가 실제로 자주 접하는 방법은 4 가지 정도로 아이조드,샤르피,낙추,그리고 인장충격강도가 있다. 특히 손쉽게 측정하는 방법은 아이조드 충격강도 방법이 널리 이용된다. 그러나 아이조드 충격강도는 인위적으로 노치(Notch) 를 만들어 측정하는 방법으로 실제 제품의 충격강도와는 약간 거리가 있다. 그리하여 망치와 쇠볼을 이용한 시험 및 실제 제품을 일정한높이에서 떨어뜨려 실제 충격강도 특성과 유사한 결과 예측방법으로 낙추충격강도 방법이 이용되며, 쉬트(Sheet) 물성으로는 인장충격강도 방법(빠른속도로 인장하여 마치 충격을 준 것 처럼)이 이용된다. 노치시험결과는 실제 충격강도와 완전히 비례관계에 있지 못하며 아이조드와 샤르피는 동일 수지의 비슷한 조성을 갖는 수지 또는 컴파운딩 제품들의 품질관리용으로 적합한 시험 방법이다. 다른 수지 및 다른 조성의 제품에서 아이조드 및 샤르피의 충격강도를 상호 비교하는 것은 곤란하다. 충격강도는 가공방법, 두께, 온도 등 여러 환경에 의존하게 된다. 그리고 시험규정에 따라 시편의 크기 및 시험기기의 요구조건이 약간씩 다르다. 충격강도에 대한 규정은 ASTM D256,ISO179&180,KS M3055&3056 등에 정의되어 있다.

목차

1. 실험개요

2. 이론
1) PP (Poly Propylene)
2) Thermo Plastic Elastomer
3) 압출가공 (Extrusion molding)
4) 사출성형 (Injection molding)

3. 실험 준비물
1) 재료
2) 기구

4. 실험 과정
1) PP pellet 제작
2) PP 시편 사출
3) notch 만들기 & 충격 강도 측정

5. 실험결과
1) Twin Extruder에 의한 PP pellet 제작 결과
2) Injection Molding에 의한 PP 시편 제작 결과
3) Izod Impact tester에 의한 충격강도 측정 결과

6. 결론

7. 실험결과와 관련된 문제 풀이
1) elastomer 함량에 따른 충격강도 그래프를 kgf·cm/cm, J/m로 두 단위 모두 그려라.
2) 사출 시편의 위치에 따른 충격강도의 차이를 비교하라.

본문내용

Ⅰ.실험개요

충격강도시험이란 시편이 충격에 견디는 정도를 말한다. 즉, 시편이 깨지기 전까지 흡수한 에너지로 정의된다. 시험방법에 따라 결과가 달라지므로, 표준화된 방법이 필요하다. 일반적으로 플라스틱은 금속과는 달리 빠르고 강한 충격에는 깨어지기가 쉽다. 이러한 특성은 어떠한 부품의 한 소재로서 선정하는 경우 매우 중요한 인자가 되며 재질에 따라 충격강도가 다양하여 용도선택의 폭이 크다. 충격강도의 측정법에는 여러가지가 있으나 우리가 실제로 자주 접하는 방법은 4 가지 정도로 아이조드(Izod), 샤르피(Charpy), 낙추(Falling weight or dart), 그리고 인장(Te nsile) 충격강도가 있다. 특히 물성관리를 위해 손쉽게 측정하는 방법은 아이조드 충격강도 방법이 널리 이용된다. 그러나 아이조드 충격강도는 인위적으로 노치(Notch) 를 만들어 측정하는 방법으로 실제 제품의 충격강도와는 약간 거리가 있다. 그리하여 망치와 쇠볼을 이용한 시험 및 실제 제품을 일정한높이에서 떨어뜨려 실제 충격강도 특성과 유사한 결과 예측방법으로 낙추충격강도 방법이 이용되며, 쉬트(Sheet) 물성으로는 인장충격강도 방법이 이용된다. 노치시험결과는 실제 충격강도와 완전히 비례관계에 있지 못하며 아이조드와 샤르피는 동일 수지의 비슷한 조성을 갖는 수지 또는 컴파운딩 제품들의 품질관리용으로 적합한 시험 방법이다. 다른 수지 및 다른 조성의 제품에서 아이조드 및 샤르피의 충격강도를 상호 비교하는 것은곤란하다. 충격강도는 가공방법, 두께, 온도 등 여러 환경에 의존하게 된다. 그리고 시험규정에 따라 시편의 크기 및 시험기기의 요구조건이 약간씩 다르다

참고자료

· 없음