고밀도 폴리에틸렌

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1. 개요
2. 종류
- 2.1. 밀도에 따른 분류
- 2.2. 평균 분자량에 따른 분류
3. 제조 방법
- 3.1. 저압법 (지글러-나타 중합)
- 3.2. 중압법
4. 특성
- 4.1. 물리적 특성
- 4.2. 기타 특성
5. 용도
- 5.1. 주요 용도
- 5.2. 대한민국에서의 역사
6. 개선 및 개발 동향
7. 제조업체
참조

1. 개요

고밀도 폴리에틸렌(HDPE)은 밀도와 평균 분자량 조절을 통해 다양한 물성을 갖는 열가소성 플라스틱으로, 결정화도에 따라 호모폴리머, 코폴리머 등으로 분류된다. HDPE는 석유를 원료로 에틸렌을 중합하여 제조되며, 지글러-나타 중합 또는 필립스 슬러리 공정을 통해 생산된다. 높은 강도와 내화학성을 가지며, 사출 성형, 압출 성형, 중공 성형 등 다양한 가공 방법을 통해 포장재, 파이프, 용기 등 광범위한 용도로 사용된다. 최근에는 난연성, 친환경성, 재활용성 등을 개선하기 위한 연구가 진행되고 있다.

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고밀도 폴리에틸렌
고밀도 폴리에틸렌
고밀도 폴리에틸렌 과립
일반 정보
약어	HDPE
화학식	(C2H4)n
몰 질량	28.05 g/mol (단위체)
밀도	0.941 ~ 0.965 g/cm³
녹는점	120 ~ 180 °C (248 ~ 356 °F; 393 ~ 453 K)
특성
결정화도	높음 (최대 95%)
강도	강하고 단단함
내화학성	우수 (대부분의 용제, 산, 염기에 내성)
내열성	높음 (단기적으로 120°C까지 견딤)
인장 강도	22.5~38.6 MPa
탄성 계수	0.83~1.2 GPa
연신율	10 ~ 1200%
생산
중합 방법	지글러-나타 촉매, 메탈로센 촉매 등을 사용한 에틸렌 중합
일반적인 생산량	세계적으로 연간 수천만 톤
응용 분야
주요 용도	포장재 (병, 용기, 필름) 파이프 자동차 부품 장난감 가정용품 산업 용품
기타 용도	식품 포장재 플라스틱 가구 밧줄 지오멤브레인 3D 프린팅
추가 정보
재활용	재활용 가능 (재활용 기호 2번)
환경 영향	폐기물 문제, 미세 플라스틱 발생 가능성
관련 물질	저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) 선형 저밀도 폴리에틸렌 (LLDPE) 폴리프로필렌 (PP)

2. 종류

고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 등급 설계는 주로 밀도와 평균 분자량으로 제어된다.

HDPE는 결정화도에 따라 물성이 달라지므로, 용도에 맞게 밀도를 조절한다. 호모폴리머(단일 중합체)는 밀도가 높고 단단하지만, 잘 부러지는 경향이 있다. 코폴리머(공중합체)는 1-부텐 등의 α-올레핀과 공중합시켜 짧은 분지(SCB) 구조를 도입, 결정화도를 낮춰 유연성과 내충격성을 개선한 것이다.

HDPE 코폴리머는 일반적으로 에틸렌 단량체 1000개에 대해 1~5개의 분지를 갖는다. 분지 수가 10~30개가 되면 밀도는 0.910~0.925 정도로 낮아지는데, 이는 선형 저밀도 폴리에틸렌(L-LDPE)으로 분류된다. L-LDPE보다 SCB 수가 많고 밀도가 0.900~0.909 정도인 것은 초저밀도 폴리에틸렌(V-LDPE), L-LDPE보다 SCB가 적고 밀도가 0.925~0.940 정도인 것은 중밀도 폴리에틸렌(M-DPE)이라고 부른다. 이들은 모두 장쇄 분지(LCB)를 갖지 않는 직쇄상 구조이며, 밀도로 구분하면 저밀도 폴리에틸렌(LDPE)의 일종으로 취급되지만, 분자 구조로 구분하면 HDPE 그룹으로 분류된다.

고밀도 폴리에틸렌(HDPE)의 평균 분자량은 물성 외에도 용융 시 유동성에 영향을 미치며, 각 성형 방법에 적합한 등급 설계에 사용된다. 이 특성은 용융지수(MFR)로 나타나며, 일반적으로 평균 분자량이 높으면 MFR은 낮아진다. MFR이 30.0~5.0 정도인 등급은 사출 성형용, 2.0~0.8 정도는 필름용, 0.6~0.2 정도는 중공 성형이나 압출 성형용이 된다. MFR이 0.08~0.03인 것은 '''고분자량 폴리에틸렌'''(HMW-HDPE), 더 낮은 것은 '''초고분자량 폴리에틸렌'''(UHMW-PE)이라고도 불리며, 특수한 용도로 사용된다.

2. 1. 밀도에 따른 분류

HDPE는 결정화도에 따라 물성이 달라지므로, 용도에 맞게 밀도를 조절한다. 호모폴리머(단일 중합체)는 밀도가 높고 단단하지만, 잘 부러지는 경향이 있다. 코폴리머(공중합체)는 1-부텐 등의 α-올레핀과 공중합시켜 짧은 분지(SCB) 구조를 도입, 결정화도를 낮춰 유연성과 내충격성을 개선한 것이다.

HDPE 코폴리머는 일반적으로 에틸렌 단량체 1000개에 대해 1~5개의 분지를 갖는다. 분지 수가 10~30개가 되면 밀도는 0.910~0.925 정도로 낮아지는데, 이는 선형 저밀도 폴리에틸렌(L-LDPE)으로 분류된다. L-LDPE보다 SCB 수가 많고 밀도가 0.900~0.909 정도인 것은 초저밀도 폴리에틸렌(V-LDPE), L-LDPE보다 SCB가 적고 밀도가 0.925~0.940 정도인 것은 중밀도 폴리에틸렌(M-DPE)이라고 부른다. 이들은 모두 장쇄 분지(LCB)를 갖지 않는 직쇄상 구조이며, 밀도로 구분하면 저밀도 폴리에틸렌(LDPE)의 일종으로 취급되지만, 분자 구조로 구분하면 HDPE 그룹으로 분류된다.

2. 2. 평균 분자량에 따른 분류

고밀도 폴리에틸렌(HDPE)의 평균 분자량은 물성 외에도 용융 시 유동성에 영향을 미치며, 각 성형 방법에 적합한 등급 설계에 사용된다. 이 특성은 용융지수(MFR)로 나타나며, 일반적으로 평균 분자량이 높으면 MFR은 낮아진다. MFR이 30.0~5.0 정도인 등급은 사출 성형용, 2.0~0.8 정도는 필름용, 0.6~0.2 정도는 중공 성형이나 압출 성형용이 된다. MFR이 0.08~0.03인 것은 '''고분자량 폴리에틸렌'''(HMW-HDPE), 더 낮은 것은 '''초고분자량 폴리에틸렌'''(UHMW-PE)이라고도 불리며, 특수한 용도로 사용된다.

3. 제조 방법

모든 폴리에틸렌은 석유를 원료로 한 나프타를 열분해하여 얻어지는 에틸렌을 라디칼 중합하여 제조된다. 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)의 경우 저압법 또는 중압법으로 중합된다.

에틸렌으로부터 HDPE를 산업적으로 생산하는 방법에는 지글러-나타 중합 또는 필립스 슬러리 공정이 있다. 지글러-나타 중합 방법은 사염화티타늄을 포함한 촉매 조합을 기체 에틸렌과 접촉시켜 고밀도 폴리에틸렌을 석출시킨다.^[17] 필립스 슬러리 공정은 실리카 기반 촉매를 빠르게 움직이는 탄화수소와 폴리에틸렌 슬러리와 접촉시켜 고밀도 폴리에틸렌을 석출시킨다.^[18]

필립스 슬러리 공정은 지글러 공정보다 가지가 적고 분자량이 더 정확한 HDPE를 생성하지만, 지글러 공정은 생산되는 폴리에틸렌의 종류에 대한 유연성이 더 크다.^[18]

3. 1. 저압법 (지글러-나타 중합)

에틸렌으로부터 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)을 산업적으로 생산하는 방법에는 지글러-나타 중합이 있다. 자이글러법이라고도 불리는 이 방법은 사염화티타늄을 포함한 지글러-나타 촉매 조합을 기체 에틸렌과 접촉시켜 고밀도 폴리에틸렌을 석출시킨다.^[17]

지글러-나타 촉매인 트리에틸알루미늄-사염화티탄 고체 복합물을 촉매로, 파라핀이나 나프텐 또는 저급 지방족탄화수소 등을 용매로 하여, 에틸렌을 상압 또는 수 기압 정도의 압력을 가하면서 용매 중에 불어넣고, 60~100℃ 정도^[20]의 용액 온도 하에서 중합한다. 얻어진 슬러리상 중합물은 그 후 물로 세척하여 용매를 분리 회수하고, 건조시켜 얻는다.

최근, 마그네슘 화합물 등을 이용한 새로운 고활성 촉매가 개발되고 있지만, 기본적으로 티탄이 사용되기 때문에, 이러한 제법으로 제조된 HDPE는 '''Ti계 PE''' 또는 지글러-나타 촉매에서 '''TN-PE'''라고도 불린다.

또한, 촉매로서의 활성이 매우 높은 메탈로센 촉매를 사용한 중합법도 있다. 초기에는 중합된 폴리머의 분자량 분포가 매우 좁아 가공성이 나빴으나, 다른 분자량을 생성하는 활성점을 가진 바이모달형 메탈로센 촉매를 사용하는 제법이 확립되어 1998년경부터 제품화되고 있다. 고가인 점이 단점이지만, 내스트레스 크랙킹성이 양호해진다. 이 촉매로 제조된 HDPE는 '''m-HDPE'''라고도 불린다.

3. 2. 중압법

필립스법(Phillips process)에서는 실리카-알루미나(silica-alumina)·6가 크롬(hexavalent chromium)을 촉매로, 파라핀 또는 나프텐 또는 헥산(hexane) 등을 용매로 하여, 에틸렌을 30~40기압, 100~175℃^[20]의 환경 하에서 중합한다. 스탠더드 오일(Standard Oil)법에서는 감마-알루미나(gamma-alumina)·산화몰리브덴(molybdenum oxide)을 촉매로 하여, 15~150기압, 150~250℃의 환경 하에서 중합한다. 그 후, 잔류 모노머(monomer)를 분리하고, 냉각 후 용매를 여과(filtration)하여 회수하여 얻는다.^[17] 필립스 슬러리 공정은 지글러 공정보다 가지가 적고 분자량이 더 정확한 HDPE를 생성하지만, 지글러 공정은 생산되는 폴리에틸렌의 종류에 대한 유연성이 더 크다.^[18]

4. 특성

고밀도 폴리에틸렌(HDPE)은 높은 강도 대비 밀도 비율을 가지고 있다.^[4] 밀도는 930~970 kg/m³이며,^[5] 저밀도 폴리에틸렌보다 약간 높다. 분자간 힘과 인장강도는 38 MPa로, 21 MPa인 저밀도 폴리에틸렌보다 강하다.^[6] 이러한 특성으로 인해 HDPE는 더 높은 비강도를 가지며,^[7] 더 단단하고 불투명하며, 단시간 동안 120°C의 높은 온도를 견딜 수 있다. 그러나 폴리프로필렌과 달리 일반적으로 필요한 오토클레이브 조건은 견딜 수 없다. HDPE는 다양한 용매에 대한 내성이 강하며, 접착이 어렵기 때문에 이음매는 주로 용접으로 만들어진다.

HDPE의 물리적 특성은 성형 공정에 따라 달라질 수 있다.^[8] 예를 들어 회전 성형에서 시료의 환경 응력균열 저항을 확인하기 위해 "노치 상수 인장 하중 시험"(NCTL)이 사용된다.^[8]

비중은 0.942 이상이며, 결정화도가 높아지면 비중도 증가하지만 0.97 전후를 넘으면 취약해진다. 불투명하며 필름으로 성형해도 흰색을 유지하고 투명해지지 않는다. 냄새가 적고 무독성이며, 비중 0.97의 호모폴리머 결정화도는 75%를 넘어 강성이 높다. 인장 강도와 내충격성이 우수하며, 특히 내충격성은 폴리카보네이트를 능가한다. 내한성이 우수하여 -80°C의 저온에서도 기계적 특성이 저하되지 않는다. 내열성은 비중 0.97의 호모폴리머에서 136°C 전후이며, 실용적으로 최대 110°C 정도의 스팀에도 견딘다. 내수성과 내약품성이 우수하지만, 석유계 용매나 톨루엔, 벤젠 등에는 용해된다. 계면활성제가 일으키는 응력균열(환경응력균열)에 대한 저항성은 낮다.^[21] 코폴리머는 호모폴리머보다 내환경응력균열성이 우수하다. 전기적 특성이 좋고 절연성이 우수하며, 분자 내의 분극이 적어 염료에 의한 착색이 불가능하고 접착이나 인쇄 가공성이 떨어진다. 내후성이 낮고 연소 칼로리가 높으며, 성형 수축률이 크고 휨 현상이 발생하기 쉽지만 가공성이 우수하다. 필름은 가스 차단성과 방습성이 우수하지만 찢어지기 쉽고, 연신하면 강인해진다.

고밀도 폴리에틸렌(HDPE)의 열물리적 특성^[3]
밀도	961 kg/m³
녹는점	131.8 °C
결정화 온도	121.9 °C
융해 잠열	188.6 kJ/kg
열전도율	0.54 W/m·°C
비열용량	1331~2400 J/kg·K
비열(고체)	2.9 kJ/kg·°C
결정화도	61%

4. 1. 물리적 특성

고밀도 폴리에틸렌(HDPE)은 높은 강도 대비 밀도 비율을 가지고 있다.^[4] 밀도는 930~970 kg/m³이며,^[5] 저밀도 폴리에틸렌보다 약간 높다. 분자간 힘과 인장 강도는 38 MPa로, 21 MPa인 저밀도 폴리에틸렌보다 강하다.^[6] 이러한 특성으로 인해 HDPE는 더 높은 비강도를 가지며,^[7] 더 단단하고 불투명하며, 단시간 동안 120°C의 높은 온도를 견딜 수 있다. 그러나 일반적으로 필요한 오토클레이브 조건은 견딜 수 없다. HDPE는 다양한 용매에 대한 내성이 강하며, 접착이 어렵기 때문에 이음매는 주로 용접으로 만들어진다.

HDPE의 물리적 특성은 성형 공정에 따라 달라질 수 있다.^[8] 예를 들어 회전 성형에서 시료의 환경 응력균열 저항을 확인하기 위해 "노치 상수 인장 하중 시험"(NCTL)이 사용된다.^[8]

비중은 0.942 이상이며, 결정화도가 높아지면 비중도 증가하지만 0.97 전후를 넘으면 취약해진다. 불투명하며 필름으로 성형해도 흰색을 유지하고 투명해지지 않는다. 냄새가 적고 무독성이며, 비중 0.97의 호모폴리머 결정화도는 75%를 넘어 강성이 높다. 인장 강도와 내충격성이 우수하며, 특히 내충격성은 폴리카보네이트를 능가한다. 내한성이 우수하여 -80°C의 저온에서도 기계적 특성이 저하되지 않는다. 내열성은 비중 0.97의 호모폴리머에서 136°C 전후이며, 실용적으로 최대 110°C 정도의 스팀에도 견딘다. 내수성과 내약품성이 우수하지만, 석유계 용매나 톨루엔, 벤젠 등에는 용해된다. 계면활성제가 일으키는 응력균열(환경응력균열)에 대한 저항성은 낮다.^[21] 코폴리머는 호모폴리머보다 내환경응력균열성이 우수하다. 전기적 특성이 좋고 절연성이 우수하며, 분자 내의 분극이 적어 염료에 의한 착색이 불가능하고 접착이나 인쇄 가공성이 떨어진다. 내후성이 낮고 연소 칼로리가 높으며, 성형 수축률이 크고 휨 현상이 발생하기 쉽지만 가공성이 우수하다. 필름은 가스 차단성과 방습성이 우수하지만 찢어지기 쉽고, 연신하면 강인해진다.

고밀도 폴리에틸렌(HDPE)의 열물리적 특성^[3]
밀도	961 kg/m³
녹는점	131.8 °C
결정화 온도	121.9 °C
융해 잠열	188.6 kJ/kg
열전도율	0.54 W/m·°C
비열용량	1331~2400 J/kg·K
비열(고체)	2.9 kJ/kg·°C
결정화도	61%

4. 2. 기타 특성

고밀도 폴리에틸렌(HDPE)는 냄새가 적고 무독성이며, 내수성 및 내약품성이 우수하다.^[21] 그러나 석유계 용매나 톨루엔, 벤젠 등에는 용해된다.^[21] 또한, 계면활성제가 일으키는 응력균열(환경응력균열)에 대한 저항성은 낮은 편이지만, 코폴리머는 호모폴리머보다 내환경응력균열성이 우수하다.^[21]

HDPE는 염료에 의한 착색이 불가능하며, 접착이나 인쇄 가공성이 떨어진다. 내후성이 낮고, 연소 칼로리가 높다. 성형 수축률이 커서 휨이나 휨 현상이 발생하기 쉽지만, 가공성이 우수하다. 필름은 가스 차단성 및 방습성이 우수하지만, 찢어지기 쉽다. 하지만 연신하면 강인해지는 특성을 보인다.

5. 용도

HDPE는 매우 다양한 용도로 사용된다. 다른 고분자의 특성에 해당하는 용도의 경우 HDPE를 사용하는 것은 일반적으로 경제적인 선택이다.

3D 프린터 필라멘트
아레나 보드(퍽 보드)^[11]
배낭 프레임
방탄판
배너
병뚜껑
보트
화학 용기
내화학성 파이프
동축 케이블 내부 절연체
전기 또는 통신 케이블용 관로 보호대
강철 파이프라인의 부식 방지
전기 및 배관함
원적외선 렌즈
폭죽
접이식 의자 및 테이블
식품 보관 용기
차량용 연료 탱크
수리 용도(예: 운하 및 제방 보강)의 지오멤브레인
지열 열 전달 배관 시스템
내열성 폭죽 박격포
외벽 방수포 (타이벡)
호버크래프트: 이 소재는 이러한 크래프트에는 너무 무겁고 밀도가 높지만 여전히 가끔 사용된다.
전리 방사선 차폐^[12]^[13]
세탁 세제 용기
인도에서 금속에서 전환된 수하물
신발용 마지
마이크로웨이브 망원경 창문
우유 용기
천연가스 배관 시스템^[14]
유체, 슬러리 및 가스 목적의 배관
비닐봉투
재활용 또는 재사용에 적합한 플라스틱 병
성형외과 (골격 및 안면 재건)^[15]
식수관^[9]
뿌리 차단재
샴푸 병
하수관^[10]
스노보드 레일 및 박스
돌 종이
창고
수영장 설치
트랙아웃 제어 매트
통신 덕트^[16]
가정용 및 농업용 수도관^[9]
재활용 고분자를 사용하는 목재 플라스틱 복합재

HDPE는 미국 서브타이틀 D 위생 매립지의 셀 라이너에도 사용되며, 여기서 HDPE 대형 시트는 압출 용접 또는 쐐기 용접되어 균질한 내화학성 장벽을 형성하여 토양과 지하수의 고형 폐기물의 액체 성분에 의한 오염을 방지하는 것을 목적으로 한다.

HDPE는 강철 또는 PVC 튜브보다 박격포에 대해 화약류 무역업체에서 선호하는데, 내구성이 더 뛰어나고 안전하기 때문이다. HDPE는 다른 재료와 달리 파편이 되어 산산조각나는 대신 고장 시 찢어지거나 찢어지는 경향이 있다.

블로우 성형을 통해 제조된 우유병, 주전자 및 기타 속이 빈 제품은 전 세계 생산량의 3분의 1 이상인 800만 톤 이상을 차지하는 HDPE의 가장 중요한 응용 분야이다.

무엇보다도 2005년에 HDPE로 만든 음료수 병이 처음 수입된 중국은 생활 수준이 향상됨에 따라 견고한 HDPE 포장재의 성장 시장이다.^[2] 인도 및 기타 인구 밀도가 높은 신흥국에서는 HDPE로 만든 파이프와 케이블 절연체의 배치를 포함한 인프라 확장이 이루어지고 있다.^[2] 이 소재는 PVC와 폴리카보네이트 관련 비스페놀 A(BPA)로 인한 건강 및 환경 문제에 대한 논의뿐만 아니라 유리, 금속 및 판지에 대한 장점으로 인해 이점을 얻었다.

5. 1. 주요 용도

고밀도 폴리에틸렌(HDPE)은 다양한 용도로 사용되며, 경제적인 선택으로 널리 활용된다.

사출 성형: 각종 용기, 운반용 컨테이너, 문구류, 가정용품(예: 플라스틱 양동이^[23], 맥주 상자^[23]) 등에 사용된다. 폴리프로필렌(PP)과 경쟁 관계에 있다.
압출 성형: 필름, 시트, 섬유, 파이프(예: 쇼핑백, 블루시트, 어망, 방충망, 레저 시트, 상수도관^[24], 대구경 관로^[25]) 등에 사용되며, HDPE 사용량 중 가장 큰 비중을 차지한다.^[23]
중공 성형: 가정용 용기, 산업용 용기(예: 화장품 용기, 샴푸 용기, 등유 탱크, 플라스틱 드럼통) 등에 사용되며, 비교적 밀도가 낮은 HDPE나 코폴리머가 사용된다.

기타 용도:

3D 프린터 필라멘트
아레나 보드(퍽 보드)^[11]
배낭 프레임
방탄판
배너
병뚜껑
보트
화학 용기
내화학성 파이프
동축 케이블 내부 절연체
전기 또는 통신 케이블용 관로 보호대
강철 파이프라인의 부식 방지
전기 및 배관함
원적외선 렌즈
폭죽
접이식 의자 및 테이블
식품 보관 용기
차량용 연료 탱크
수리 용도(예: 운하 및 제방 보강)의 지오멤브레인
지열 열 전달 배관 시스템
내열성 폭죽 박격포
외벽 방수포 (타이벡)
호버크래프트: 이 소재는 이러한 크래프트에는 너무 무겁고 밀도가 높지만 여전히 가끔 사용된다.
전리 방사선 차폐^[12]^[13]
세탁 세제 용기
인도에서 금속에서 전환된 수하물
신발용 마지
마이크로웨이브 망원경 창문
우유 용기
천연가스 배관 시스템^[14]
유체, 슬러리 및 가스 목적의 배관
비닐봉투
재활용 또는 재사용에 적합한 플라스틱 병
성형외과 (골격 및 안면 재건)^[15]
식수관^[9]
뿌리 차단재
샴푸 병
하수관^[10]
스노보드 레일 및 박스
돌 종이
창고
수영장 설치
트랙아웃 제어 매트
통신 덕트^[16]
가정용 및 농업용 수도관^[9]
재활용 고분자를 사용하는 목재 플라스틱 복합재

HDPE는 미국 서브타이틀 D 위생 매립지의 셀 라이너에도 사용되며, 토양과 지하수의 오염을 방지한다. 또한, 강철이나 PVC 튜브보다 안전하고 내구성이 뛰어나 화약류 무역업체에서 박격포 재료로 선호한다.

블로우 성형으로 제조된 우유병, 주전자 등은 HDPE의 가장 중요한 응용 분야 중 하나이며, 전 세계 생산량의 3분의 1 이상을 차지한다. 중국, 인도 등 신흥국에서는 생활 수준 향상과 인프라 확장에 따라 HDPE 수요가 증가하고 있다.^[2] HDPE는 비스페놀 A(BPA) 관련 논란에서 유리, 금속, 판지보다 유리한 점이 있어 이점을 얻고 있다.

5. 2. 대한민국에서의 역사

1957년, 대한민국에서 플라스틱 양동이가 처음 소개되면서 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)의 대중화가 시작되었다. 1958년에는 국내에서 HDPE 공업 생산이 시작되었다. 가볍고, 녹슬지 않고, 다채로우며, 깨지지 않고, 귀에 거슬리는 금속 소리를 내지 않는 플라스틱 양동이는 시장에서 호의적으로 받아들여져, 다른 가정 용품으로도 확산되어 HDPE의 국내 수요를 일으켰다.

1966년에는 HDPE 맥주 상자 생산이 시작되면서 산업 자재로서의 활용이 본격화되었다. 음료 제조업체 등 사용자는 컨테이너에 5년의 내구성을 요구했지만, 당시 합성수지에 대한 지식과 데이터는 미미했고, 2년 이상의 품질 안정성은 미지의 영역이었다. 그러나 시험적으로 사용된 컨테이너는 2년의 기간을 견뎌냈고, 5년째에도 물성의 열화는 사용에 영향을 미치지 않는 범위에 그쳤으며, 10년이 경과해도 충분히 사용에 견딜 수 있는 품질을 유지하여 HDPE의 생산량을 더욱 높였다.

현재 HDPE는 다양한 분야에서 널리 사용되고 있으며, 특히 포장재, 건축 자재, 생활용품 등에서 중요한 역할을 담당하고 있다.

6. 개선 및 개발 동향

난연제 복합 재료를 사용하여 할로겐 및 납 화합물을 포함하지 않는 난연성 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)이 개발 및 출시되었다. 이들은 내후성을 높이기 위한 카본 블랙 혼련을 거쳐 전선 피복 용도 등에 많이 사용되고 있다.^[22] 바이오 HDPE 등 친환경 소재 개발 노력이 진행 중이며, HDPE의 재활용률을 높이기 위한 기술 개발도 이루어지고 있다.

7. 제조업체

일본 국내 제조업체로는 작신공업(상품명 뉴라이트), 쿼드란트폴리펜코재팬(상품명 타이바 1000) 등이 있다. 이 두 회사가 고밀도 폴리에틸렌 시장 점유율의 대부분을 차지한다.

참조

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_[20] 기타
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