機能性高分子化合物(吸水性高分子、生分解性高分子、感光性高分子、導電性高分子)とプラスチックのリサイクル

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kinouseijyusi@2x
機能性高分子化合物(機能性樹脂)  {特殊な機能をもつ高分子化合物. 吸水性高分子(高吸水性樹脂) アクリル酸塩に架橋剤を加えて重合させ,\ 立体網目状構造にしたもの.}{アクリル酸ナトリウム{付加重合{ポリアクリル酸ナトリウム} 機能} 吸水によって,\ {- COONa}が{- COO-}と{Na+}に電離する.    {- COO-}どうしが反発し合い,\ 立体網目状構造が大きく広がる.    樹脂内は樹脂外よりイオン濃度が高いため,\ 浸透圧が生じて水が内部に入り込む.    樹脂は透明なゲルとなり,自身の数十倍~千倍の質量の水を吸収・保持できる. 用途} 紙おむつ,\ 生理用品,\ 土壌保水材. 生分解性高分子(生分解性プラスチック){ヒドロキシ酸({OH}基をもつカルボン酸)のポリマー(脂肪族ポリエステルの一種){乳酸}縮合重合}{ポリ乳酸(PLA)グリコール酸縮合重合}{ポリグリコール酸(PGA)機能} 自然界において,\ 加水分解や微生物により最終的に二酸化炭素や水に分解される.    一般に,\ 親水性が高い樹脂であるほど生分解されやすい.    普通のプラスチックに比べ,\ 環境には優しいが耐久性で劣る. 用途} 釣り糸,\ リサイクル用食品容器.    外科手術用の縫合糸(生体内で分解・吸収されるから抜糸の必要がない).{感光性高分子(光硬化性樹脂)}ポリビニルアルコールにケイ皮酸をエステル化させたものポリビニルアルコール(PVA)ケイ皮酸 }{エステル化}{ポリケイ皮酸ビニル{強い光や紫外線が当たると,\ 分子間に架橋構造を生じて硬化し,\ 溶媒に不溶になる.}    例えば,\ 感光性樹脂を塗り,\ 残したい部分に光を当てる.    光が当たった部分は硬化するから,\ 不要部分を溶媒に溶かすと凸版ができる.{溶媒で洗い流す 用途} 歯科治療材,\ プリント配線,\ ICの製造,\ 金属の彫刻,\ 印刷用凸版. 導電性高分子(導電性樹脂) ポリアセチレンにI{₂}や{Na}などをドーピングしたもの.アセチレン}{付加重合}{ポリアセチレン 機能} ポリアセチレンは,\ 単結合と二重結合が交互に連なる結合(共役二重結合)をもつ.    電子はこの結合部分を金属の自由電子のように移動できるため,\ 電導性が生じる.    しかし,\ ポリアセチレンだけでは半導体程度の電導性しか示さない.    ハロゲンやアルカリ金属などを少量添加すると,\ {金属並みの電導性が生まれる.    白川英樹博士は,\ この発見(1977年)で2000年度ノーベル化学賞を受賞した. 用途} 高性能電池,\ コンデンサー,\ タッチパネル. {合成樹脂(プラスチック)のリサイクル プラスチックには,\ 「腐らない」という大きなメリットがある. しかし,\ このメリットは廃棄の際にはデメリットになる. そこで,\ 廃棄せずにリサイクルする必要性に迫られる.\ 以下のような方法がある. {製品リサイクル 製品を回収後,\ 洗浄してそのまま利用する.\ 最も理想的な方法. マテリアルリサイクル(material recycle) 製品を回収後,\ 一旦溶融し,\ 加熱成形し直して利用する. {ケミカルリサイクル(chemical recycle) 製品を回収後,\ 単量体や小さな化合物にまで化学的に分解する. その後,\ 化学工業の原料や燃料として利用する. サーマルリサイクル(thermal recycle) 製品を回収後,\ 燃料として燃焼させ,\ その熱によって発電などを行う. material}:原料,chemical}:化学の,thermal}:熱の 回収自体が困難な場所や状況では,\ 生分解性プラスチックの利用が有効である.
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