유리알의 용도
   
 
1. 반사용glass beads  
 
   
일반적으로 굴절율이란 매질 a에서 매질b로 빛이 나아갈 때 입사각과 굴절각 사이에서 sin α/ sin β=n의 값을 B의 A에 대한 굴절율이라고 한다.
구형렌즈에 들어온 광이 렌즈후면을으로 반사할 때 통로 pattern은 렌즈의 구면 수치에 의해서 복잡하게 변하지만 재귀반사성은 주로 반사면에서의 집사상태에 기인한다.

그림1은 구형유리에서 일어나는 집광현상을 나타내는 그림이다. 중심에서 30도 떨어진 점을 통과한 평행성이 nd=1.93일때 완전한 재귀반사가 얻어지는 것을 나타낸다.
이 반사성은 도로구획선용의 Traffic Paint의 반사재로서 가장 많이 사용되고 있는데 도로주행의 안전확보를
목적으로 하는 도로marking의 시인성 향상 즉 재귀반사가 역할이고 주로 무색투명의 구상입자이다.
  
   
 
 
<Glass Beads의 굴절률에 따른 집광위치의 변화>
   
 
그림2는 Traffic Paint에서 일어나는 광의 반사pattern을 모식적으로 표시한 것이다.
실제의 도로구획선에 있어서는 입사각의 변화에 따른
재귀반사율은 beads의 입경에 의해서 다르므로 비교적 입도범위가 넓은 beads(105-850 ㎛ )가 많이 사용되고 있다.
 
<도로구획선에 의한 재귀반사 현상>
   
 
2. Blast가공용

 
glass beads의 구형 경도,화학적 안정성을 이용하는 것으로서 연마재를 고압의 공기로 또는 물과 함께 nozzle로 분출시켜 금속 및 표면을 가공하는 blast가공에 사용하는 연마재로서 50-600 ㎛ 의 glass beads가 사용되고 있다.

그림에서는 beads의 blasting방법을 나타내었다.
Glass beads는 내마모성이 강한 구형이므로 금속표면을 깍아 표면에 있는 피막을 파괴하여 제거한다.

따라서 브라스팅재로서는 내마모성과 내충격성 그리고
진구도를 요구하는 Glass beads 사용하고 있다.
금속가공후 scale제거등의 cleaning,도장이나 도금의
전처리,목재의 미술가공등에 이용되기도 한다.

또한 규사나 다른 브라스팅에 비해서 Glass beads의
연삭량이 극히 적으며 피 충격부위의 곡율이 완만하고 glass의 화학적 반응성도 없어 피충격부를 오염시키지
않는 특징을 가지고 있다.
 
<Blasting Nozzle>
   
 
3. peening용

  
Glass beads를 사용한 blasting machine에는 또 한가지 효과가 있다 무수히 작은구 인 Glass beads의 충격에
의해 금속표면은 Glass beads가 가지는 에너지에 의한 종 또는횡방향으로 이동이 일어나게 된다

이 이동을 억제하도록 하는 힘과의 균형으로 표면에 압축변형,내부에 장력변형이 발생한다.
이현상을 peening효과라 한다.

이처럼 stress에 의한 표면의 강화는 금속부품의
피로한계의 향상,부식에 의한 crack 방지역활을 하고
있으며 부품의 경량화나 저가격 재료로의 전환에 의한 cost의 절감이 가능케 되고 항공기.자동차 공업에
주목되고 있다.
 
<Shot-peened에서의 용력분포>
   
 
4. 분쇄,분산용 Glass beads(Mill용)  
   
분산, 분쇄재는 페인트나 자기테이프를 만드는 공정에서 안료 또는 자성체분말을 바인더에 분산시킬 때 샌드밀을 사용하게 되는데 이때 분산 메디아로 들어가는 것을
말한다.

이 자성체 분말은 극히 미세하고 응집력이 강하고 또
바이더 속에 고밀도로 충전되기 때문에 부난 공정은
자기테잎의 성능에 크게 영향을 미치게된다.

샌드밀은 종형 혹은 횡형의 원통형 Vessel과 수매의
회전디스크의 회전에 의한 충격력과 전단력에 의하여
분산이 이루어진다.

이때 분산메디어로서 .. Glass beads에 요구되는 특성은 내마모성,내충격성 등이고 특히 자기 테이프의 경우에는 무알칼리 Glass beads가 요구되기도 한다.

이러한 공정은 잉크,식품,약품등의 제조에도 흔히
채용되는 공정이다.
그림은 종형의 Vessel과 수매의 회전 디스크로 이루어져있는 sand mill을 나타내고 있는데 beads를 충진한 후
자성체분말을 넣은 바인더액을 아래로부터 송입하여
회전에 의한 beads의 충격력과 전단력에 의하여 자성체를 분산시키게 된다.


<Sand Mill>
 
   
 
5. 충진용 .Glass beads
 
Glass beads 의 충진재로서의 적용은 성형시 수축이 적고 이방성이 적어서 균질하게 성형되기 때문이며 함유율을 높여도 점도의 상승이 적어 성형성에 지장을 주지 않고 금형압출기의 연마가 적다는 등의 효과 있어 정밀성이 요구되는 프라스틱제품에 사용된다.

일반적으로 크기가 작은 beads가 사용되고 있다. F.R.P에 사용되는 .. Glass fiber와 같은 E GLASS를 이용한 .. Glass beads도 제작되고 있으며 전기절연성이나 고강도가 요구되는 플라스틱제품에 사용된다.

수지의 기계적 강도개선을 위해 Glass fiber를 사용하는 것은 F.R.P등에 잘 알려져 있다. 또한 성형성을 개선하기 위하여 BEADS를 함께 사용하면 양자의 장점을 이용한 기계적 특성이 향상된다.

Glass beads 는 압축강도,내마모성을 개선하고 특히 melt index는 beads의 첨가로 점도저하와 구체가 동방성이므로 수지중에서 균일하게 분산되고 ball bearing효과가 있어 성형품의 수축방지,휘어짐의 방지에 효과가 있다
수지와 beads의 친밀감이 좋으며 수지의 강도를 향상시키기 때문에 통상은 beads의 표면에 특수 커플링제를 coating 하기도 한다.
또한 전기적 특성을 요구하는 경우에는 무알칼리 유리알을 사용하기도 하며 최근에는 O.A기기, 전자기기,
자동차관련의 엔진용에 이용이 확대되고 있다.
 
   
 
6유동상 용의 Glass Beads
 

탱크내에 주입된 크기 50-150m의 Glass Beads층의 아래로부터 확산판을 통하여 깨끗한 가열공기를 주입한다.

이때 beads는 들어 올려져 유동현상을 일으키는 유동층으로 된다 Beads층 위에 통기성 sheet를 덮고 공기만이
방출되도록 한다.

그리고 이 sheet위에 환자가 누우면 물위에 떠있는 것과 같은 상태로 되고 체중은 균일하게 분산되고 환자에
압박을 주지 않으므로 전신화상 등의 치료에 이용된다.

환자의 분비물은 beads사이를 통과하여 바닥에 떨어져 용이하게 제거 가능하다. 또한 환자의 방향을 간단하게
바꿀 수 있으므로 간호함에 있어서 편리하다고 할 수있다.이 같은 유동상은 반응조나 수송장치에도 널리 이용되고 Glass Beads 유동상에 의한 고무의 가류장치도 상품화 되고 있다.

압출기로부터 압출된 고무를 영속적으로 유동상속을 통하도록 하는것에서 열풍만을 가류한 경우보다 열전도가
50-100배로 효율이 상승 된다고 한다.
 
 
<공기유동침대>
   
 
7.여과용 Glass Beads
  
 
Glass Beads는 구형이며 입도가 균일하여 충진상태에서 공극size가 일정하므로 여과효율이 얻어진다고
할 수있다. 또한 재질이 Glass 이기 때문에 우수한 내화학성과 내열성을 갖고 있으며 세정이나 탄화에 의한 재생이 용이하다는 등의 이점이 있기 때문에 고형 여과재로서 화학공업에 폭넓게 Glass Beads 사용되고 있다.
 
   
8.spacer용 Glass Beads

  
원형도가 좋고 입도가 일정한 Glass Beads는 액정용의 spacer나 film의 anti broking재로서 전자 copy의 doner carrier chromato graphy의 흡착매체 그외 고기능 filler로서 이용된다. 플라스틱 소구에 비하여 강도와 내열성이
우수하기 때문이다.