FRPP란 무엇인가?
FRPP(유리섬유 강화 폴리프로필렌)은 결합제를 처리한 유리섬유로 강화된 개질 폴리프로필렌 소재입니다. FRPP는 내식성, 내열성, 내압성, 위생적이며 무독성, 재활용 가능하며, 부식성 액체(알칼리성 액체) 및 시립 수도와 배수 시스템 운반에 적합합니다.
FRPP는 뛰어난 충격 저항성과 인장 강도를 가지고 있으며, 가볍고 설치와 유지보수가 용이합니다. 이러한 독특한 특성 덕분에 FRPP는 화학, 화학섬유, 염소 알칼리, 염료, 상수도 및 배수, 식품, 의약, 하수 처리, 전해 등 다양한 산업에서 널리 사용됩니다.
FRPP의 화학적 및 물리적 특성
정격 온도와 압력 조건에서 FRPP 파이프는 50년 이상 안전하게 사용할 수 있습니다. 대부분의 화학 물질에 대한 내식성이 뛰어나며, pH 1-14의 넓은 범위를 견딜 수 있어 고농도의 산과 염기에도 잘 견딥니다. 최대 사용 온도는 섭씨 95도입니다. 또한, 열전도율이 강철 파이프의 1/200에 불과하여 우수한 단열 성능을 제공합니다.
FRP vs FRPP
FRPP(유리섬유 강화 폴리프로필렌)은 FRP(섬유 강화 플라스틱)의 하위 분류에 해당합니다. FRP는 유리섬유, 탄소섬유, 아라미드섬유 등을 강화재로 사용하는 복합 재료이며, FRPP는 유리섬유로 강화된 폴리프로필렌을 의미합니다.
섬유 강화 플라스틱(FRP)은 섬유 강화 폴리머라고도 하며, 섬유로 강화된 폴리머 매트릭스로 구성된 복합 재료입니다. 강화재로는 보통 유리섬유, 탄소섬유, 아라미드섬유 또는 현무암 섬유가 사용되며, 드물게는 종이, 목재 또는 석면 섬유가 사용되기도 합니다. 폴리머로는 보통 에폭시, 비닐에스터 또는 폴리에스터 열경화성 플라스틱이 사용되며, 페놀 포름알데히드 수지 또한 여전히 사용되고 있습니다.
FRP는 항공우주, 자동차, 해양, 건축 산업에서 주로 사용되며, 탄도 방호 장갑에서도 흔히 볼 수 있는 재료입니다.
FRP의 장점과 한계
FRP는 열가소성 플라스틱의 유리섬유 배열을 특정 설계 프로그램에 맞게 정렬할 수 있는 특징을 가지고 있습니다. 보강 섬유의 방향을 지정함으로써 폴리머의 강도와 변형 저항성을 증가시킬 수 있습니다. 유리 강화 폴리머는 섬유가 가해지는 힘과 평행할 때 가장 강하고, 힘에 수직일 때 가장 약한 특성을
재료 요구 사항
열경화성 고분자 매트릭스 재료 또는 엔지니어링 등급의 열가소성 고분자 매트릭스 재료는 FRP에 적합하고 성공적인 보강을 보장하기 위해 특정 요구 사항을 충족해야 합니다.
매트릭스는 섬유 보강재와 제대로 포화되어야 하며, 최대 접착을 위해 화학적으로 결합되는 것이 바람직합니다. 매트릭스는 또한 섬유를 완전히 감싸서 강도를 저하시킬 수 있는 절단 및 노치로부터 보호하고, 힘을 섬유에 전달해야 합니다.
섬유는 서로 분리되어 있어야 하며, 파손이 발생하면 가능한 한 국지적으로 제한되고, 파손 시 매트릭스가 섬유와 분리되어야 합니다.
마지막으로, 매트릭스는 보강 및 성형 과정 동안과 이후에 화학적 및 물리적으로 안정적인 플라스틱이어야 합니다.
보강 재료로 적합하려면, 섬유 첨가제는 매트릭스의 인장 강도와 탄성 계수를 증가시켜야 하며, 다음 조건을 충족해야 합니다. 섬유는 임계 섬유 함량을 초과해야 하고, 섬유 자체의 강도와 강성이 매트릭스 자체의 강도와 강성보다 우수해야 하며, 섬유와 매트릭스 사이의 최적의 결합이 있어야 합니다.