방탄유리부터 물병까지, PC가 생활 속에서 중요한 이유
폴리카보네이트란 무엇일까?
폴리카보네이트(PC, Polycarbonate)는 비스페놀 A(BPA)와 포스젠 같은 탄산화합물이 반응해 만들어지는 열가소성 고분자입니다. 이름 그대로 분자 내에 카보네이트 결합(-O-CO-O-)을 포함하고 있어 강도와 내열성이 뛰어납니다.
PC의 대표적 특징
- 투명성: 가시광선 투과율 약 90% → 아크릴과 유사
- 내충격성: 아크릴보다 훨씬 강해 방탄유리에 사용 가능
- 내열성: 약 120℃ 이상에서도 안정 → 뜨거운 물에도 변형 적음
- 가공성: 사출·압출 모두 가능, 전기 절연성 우수
즉, PC는 “투명하면서도 강력한 플라스틱”으로 불립니다.
생활 속 PC의 활용
- 방탄유리, 안전헬멧
- 자동차 헤드램프, 계기판 커버
- 물병, 아기 젖병 (BPA Free 제품으로 강조됨)
- 전자기기 보호커버, CD/DVD
즉, PC는 우리 삶 속 투명 + 안전을 동시에 책임지는 소재입니다.
아크릴(PMMA) vs 폴리카보네이트(PC)
아크릴과 PC는 모두 투명 플라스틱이지만, 성격이 다릅니다.
구분 | 아크릴 (PMMA) | 폴리카보네이트 (PC) |
---|---|---|
투명성 | 92% (더 맑음) | 90% 내외 |
내충격성 | 유리의 10배 | 아크릴보다 2~3배 더 강함 |
내열성 | 80~100℃ | 120℃ 이상 |
가격 | 비교적 저렴 | 상대적으로 고가 |
용도 | 간판, 어항, 렌즈 | 방탄유리, 물병, 전자제품 |
정리하자면, 아크릴 = 투명성 최고, PC = 강도·내열성 최고입니다.
BPA Free와 PC
PC는 비스페놀 A(BPA)로부터 만들어지는데, BPA는 체내에 미량이 유입될 경우 호르몬 교란 물질로 작용할 수 있다는 우려가 있습니다. 그래서 최근에는 “BPA Free” PC 제품이 강조되고 있습니다.
화공학적으로는 BPA 대신 다른 단량체를 쓰거나, 안전한 첨가제를 통해 대체하는 연구가 활발히 진행 중입니다.
화공학적 시선에서 본 PC
- 고분자공학: 축합중합 반응, 분자량 조절
- 재료공학: 내충격성·내열성 극대화
- 환경공학: BPA 이슈 → 친환경 대체재 개발 필요
즉, PC는 단순한 투명 플라스틱이 아니라 안전·환경·재료공학을 모두 아우르는 소재입니다.
FAQ
Q. 왜 방탄유리에 PC를 쓸까요?
A. PC는 아크릴보다 훨씬 강해 충격을 흡수할 수 있기 때문입니다.
Q. PC 물병을 뜨거운 물에 써도 되나요?
A. PC는 내열성이 높아 뜨거운 물에도 비교적 안정적입니다. 단, BPA Free 제품 사용이 권장됩니다.
Q. PC와 아크릴 중 더 비싼 것은?
A. 일반적으로 PC가 아크릴보다 가격이 더 높습니다.
핵심 요약
- PC(폴리카보네이트) = 강도·내열성이 뛰어난 투명 수지
- 생활 예시 = 방탄유리, 물병, 전자기기 커버, 자동차 부품
- 아크릴보다 강하고 내열성이 높지만 가격은 비쌈
- BPA Free 이슈로 안전·친환경 대체재 연구 중
- 화공학적으로 고분자·재료·환경공학의 집약체