후경화 공정에 따른 블렌드(ABS/PC) 사출 성형품의 인장 성능 향상 효과 분석
Effect of Post-Curing on Tensile Performance Enhancement of Blend (ABS/PC) Injection Molded Component
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초록
본 연구는 ABS 수지의 낮은 기계적·열적 성능을 개선하고 다양한 온도 환경에서 활용 가능한 소재를 개발하기 위해, PC를 0～40 wt% 첨가한 ABS/PC 블렌드 사출 성형품의 인장 특성을 평가하였다. 그 결과, PC 40 wt% 조성에서 가장 우수한 인장 강도를 보였으며, 시차주사열량분석(DSC)을 통해 유리전이온도(Tg) 이하인 80°C에서의 후경화 조건을 설정하였다. ABS/PC 시편을 80°C에서 각각 3시간 및 5시간 후경화 처리한 결과, 3시간 조건에서 인장 강도와 연신율이 가장 향상되었고, 장시간 열처리 시 물성 저하가 나타났다. 후경화를 장시간 진행하여 기계적 특성이 저하된 시험편의 경우 주사전자현미경(SEM) 파단면 관찰에서 균열의 크기가 커진 것으로 확인되었다.
Abstract
This study aims to enhance the mechanical and thermal properties of ABS resin by blending it with polycarbonate (PC) and applying post-curing to improve its performance at elevated temperatures. ABS/PC blend specimens were prepared with PC contents ranging from 0 to 40 wt%, and their tensile properties were evaluated. Specimens with 40 wt% PC exhibited the highest tensile strength. Differential scanning calorimetry was conducted to determine the glass-transition temperature, whereas post-curing was performed at 80 °C for 3 and 5 h. The 3-h post-curing resulted in the most significant improvement to the tensile strength and elongation, whereas extended heat exposure resulted in degradation. In test specimens with deteriorated mechanical properties due to prolonged post-curing, the cracks expanded, as indicated in cross-sectional observations using a scanning electron microscope.