베크라이트(Bakelite, 베이클라이트)란?

1. 베크라이트(Bakelite, 베이클라이트)

1907년 벨기에 출신의 미국 화학자 레오 베이클랜드(Leo Baekeland)가 발명한 세계 최초의 인공 합성 플라스틱입니다.

화학적으로는 페놀(Phenol)과 포름알데히드(Formaldehyde)를 반응시켜 만든 '페놀 수지'의 일종으로,

인류가 천연 재료(고무, 셀룰로이드 등)에 의존하지 않고 완전히 새롭게 합성해낸 첫 번째 플라스틱 입니다.

 

 

2. 베크라이트 종류

1) 지베크(Paper Bakelite): 종이를 심재로 사용하여 전기 절연성이 좋고 가격이 저렴합니다.

2) 포베크(Fabric Bakelite): 천(면직물)을 심재로 사용하여 충격에 더 강하고 기계적 강도가 우수합니다.

 

3. 베크라이트 물성표

구분	항목 (Property)	단위	수치 (Typical Value)
물리적 성질	비중 (Density)	g/cm^3	1.30~1.45
	흡수율 (Water Absorption)	%	0.5~1.5
기계적 성질	인장 강도 (Tensile Strength)	MPa	50~100
	굴곡 강도 (Flexural Strength)	MPa	120~200
	압축 강도 (Compressive Strength)	MPa	170~260
	충격 강도 (Charpy Impact)	kJ/m^2	5~15
	록웰 경도 (Hardness)	HRM	100~115
열적 성질	상용 내열 온도 (Continuous Use)	°C	120~140
	열변형 온도 (HDT)	°C	150~200
	선팽창 계수 (CTE)	10^-5/°C	3.0~5.0
전기적 성질	절연 파괴 강도 (Dielectric Strength)	kV/mm	10~20
	유전율 (Dielectric Constant)	1kHz	4.5~5.5
	부피 저항 (Volume Resistivity)	Ω·cm	10^10~10^12

 

4. 특징

1) 열경화성(Thermosetting)- 한 번 가열하여 모양을 잡고 굳히면, 다시 열을 가해도 녹거나 변형되지 않고 오히려 더 단단해집니다. 

2) 전기 절연성- 전기가 흐르지 않는 성질이 매우 뛰어나 초기 전기/전자 산업 발전에 결정적인 역할을 했습니다.

3) 내열성 및 내약품성- 고온에서도 잘 견디며 산이나 알칼리, 용제 등 화학 물질에 강합니다.

4) 기계적 강도- 딱딱하고 내구성이 좋아 금속이나 나무를 대체하는 용도로 많이 쓰였습니다.

                        다만, 충격에는 다소 약해 깨지기 쉬운(취성) 면이 있습니다.