合成樹脂}} 樹脂状の合成高分子化合物で,\ 希望の形に成型できる性質塑性)}}をもつ. \\[.2zh]
\textbf{高密度の結晶部分と低密度の無定形部分からなり,\ 結晶部分が多いほど硬い.} \\[.2zh]
合成樹脂は,\ 熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂に大別される. \\[.2zh]
Plastic\,(可塑性の)に由来し,\ \textbf{\textcolor{blue}{プラスチック}}とも呼ばれる. \\\\
\textbf{\textcolor{blue}{熱可塑性樹脂}} \textbf{\textcolor{red}{加熱すると軟らかくなり,\ 冷却すると硬化する性質}}をもつ合成樹脂. \\[.2zh]
加熱で軟らかくしてから型に入れ,\ 冷却することで自由に成形加工できる. \\[.2zh]
\textbf{\textcolor{red}{付加重合}}のものが多く,\ 一般に鎖状高分子化合物}}が該当する. \\[1zh]
\textbf{\textcolor{blue}{熱硬化性樹脂}} \textbf{\textcolor{red}{加熱すると硬化する性質}}をもつ合成樹脂. \\[.2zh]
熱可塑性のある重合度の低い段階(プレポリマー)で成形する必要がある. \\[.2zh]
熱可塑性樹脂よりも耐熱性や耐薬品性に優れている. \\[.2zh]
\textbf{\textcolor{red}{縮合重合}}のものが多く,\ 一般に三次元網目状構造の高分子化合物}}が該当する. \\\\\\\\
\textbf{\textcolor{blue}{代表的な熱可塑性樹脂ポリエチレン(PE)}} \\[-1zh]
ポリエチレン(PE)}}
低密度ポリエチレン(LDPE)}} & \textbf{\textcolor{blue}{高密度ポリエチレン(HDPE)}} \\\hline
条件 & 高圧・200℃ & 常圧・60℃(チーグラー・ナッタ触媒) \\\hline
構造 & 枝分かれが多く,\ 結晶領域が少ない.}} & 枝分かれが少なく,\ 結晶領域が多い.}} \\\hline
性質 & \textbf{\textcolor{red}{透明で軟らかい.}}\ 耐薬品性. & \textbf{\textcolor{red}{不透明で硬い.}}\ 耐薬品性. \\\hline
用途 & 透明なポリ袋,\ 食品用ラップ & 半透明なポリ袋,\ ポリバケツ \\
\text{LDPE：Low Density Polyethylene HDPE：High Density Polyethylene} \\[1zh]
一般に,\ 枝分かれが少なく,\ 側鎖が小さい高分子ほど結晶化しやすくなる. \\[.2zh]
そして,\ 結晶領域が大きいほど光が内部を直進しにくくなり,\ 透明度は低くなる.
ポリプロピレン(PP)付加重合最も軽く,\ ポリエチレンよりも強度・耐熱性・耐薬品性に優れている. \\[.5zh]%ある温度で軟らかくなるがさらに加熱すると粘性の大きな液体
\ \ \textbf{用途} ゴミ箱,\ クリアファイル. \\\\\\\\
ポリ塩化ビニル(PVC),\ ポリ塩化ビニリデン(PVDC)}} \\[-1zh]
非常に硬く,\ 密度が大きい.\ 耐水性・耐薬品性に優れる. \\[.2zh]
\ \ \textbf{難燃性に優れるが,\ 燃焼時には有毒ガス(\ce{HCl}など)が発生する.} \\[.2zh]
\ \ 強熱した銅線に接触させると,\ 炎が青緑色になる. \\[.2zh]
\ \ 生じた塩化銅(I\hspace{-.1em}I)\,\ce{CuCl2}\,による\ce{Cu^2+}の炎色反応(バイルシュタイン試験). \\[.2zh]
\ \ 可塑剤の割合により,\ 軟質ポリ塩化ビニルと硬質ポリ塩化ビニルに分類される. \\[.2zh]
\ \ 俗に「ビニール」「塩ビ」,\ 軟質は「ソフトビニール(ソフビ)」とも呼ばれる. \\[1zh]
\ \ \textbf{用途} 軟質：\scalebox{0.95}[1]{ビニールシート,\ ビニール袋,\ ビニールハウス,\ 電線被覆,\ 消しゴム,\ 塩ビ人形.} \\[.2zh]
\ \ 硬質：水道管(光で\ce{HCl}が脱離して強度低下するため,\ 遮光目的で着色),\ クレカ. \\\\
透明性・耐薬品性・難燃性・耐候性(屋外での耐久性)に優れる. \\[.2zh]
\ \ 塩化ビニルと塩化ビニリデンを共重合させたものはサラン(商標名)と呼ばれる. \\[1zh]
\ \ \textbf{用途} 食品用ラップ,\ 漁網,\ カーテン. \\\\[1zh]
エチレンから水素原子1個取れた炭化水素基\ce{CH2=CH -}を\bm{ビニル基}という. \\[.5zh]
エチレンから水素原子2個取れた炭化水素基を\bm{ビニリデン基}という
ポリ酢酸ビニル(PVAc)
\ \ \textbf{特徴} 軟化点が低い(側鎖が大きくすき間ができやすいから),\ 有機溶媒に溶ける. \\[.5zh]
\ \ \textbf{用途} 接着剤,\ チューインガム,\ 合成繊維ビニロンの原料. \\\\\\\\
ポリスチレン(PS)硬い,\ 透明性・着色性・電気絶縁性が高い,\ 軟化点が低い,\ 溶媒に溶けやすい. \\[.2zh]
\ \ 不飽和度が大きい(\ce{C}と\ce{H}が同数である)ため,\ \textbf{燃焼時に多量のすすが発生する.} \\[.5zh]
\ \ \textbf{用途} CDケース,\ 電気絶縁材料,\ プラモデル. \\\\
\ \ \textbf{\textcolor{blue}{発砲ポリスチレン(発泡スチロール)}} 発泡剤を用いて成形したもの. \\[.5zh]
\ \ \textbf{特徴} 軽い,\ 断熱性が高い. \\[.2zh]
\ \ \textbf{用途} 梱包材,\ 断熱材. \\\\\\\\
ポリメタクリル酸メチル(PMMA)メタクリル酸メチルポリメタクリル酸メチル(PMMA)}}
無機ガラスに近い透明度をもち,\ 軽くて割れにくい.\ 有機ガラスの一つ. \\[.2zh]
\ \ \textbf{\textcolor{blue}{アクリル樹脂}}(正式名：\textbf{\textcolor{blue}{メタクリル樹脂}})として認識されている. \\[1zh]
\ \ \textbf{用途} コンタクトレンズ,\ 航空機の窓ガラス,\ 水族館の水槽,\ 光ファイバー. \\\\
メタクリル酸は,\ メチルアクリル酸である. \\[.2zh]
さらに,\ メタノール\ce{CH3OH}とエステル化してメタクリル酸メチルとなる. \\[.2zh]
アクリル酸 メタクリル酸 \ メタクリル酸メチル
ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)テトラフルオロエチレン不燃性・耐熱性・耐薬品性に優れる. \\[.2zh]
\ \ \textbf{\textcolor{blue}{フッ素樹脂}}として認識され,\ 商品名を\textbf{\textcolor{blue}{テフロン}}という. \\[1zh]
\ \ \textbf{用途} フライパンのコーティング,\ 絶縁材料. ポリカーボネート(PC)}} \\[1zh]
ビスフェノールAホスゲン縮合重合
\ \ \textbf{特徴} 透明性・耐衝撃性・耐熱性に優れる. \\[.5zh]
\ \ \textbf{用途} CDの基盤,\ ヘルメット. \\\\
ビスフェノール\text{A}は,\ フェノール2個とアセトン\ce{CH3COCH3}\,1個から作る(ビスは2置換の意味). \\[.4zh]
ホスゲン(二塩化カルボニル)は,\ ホルムアルデヒド\ce{H-CHO}の\ce{H}を\ce{Cl}で置き換えた構造である. \\[.2zh]
\ce{- O-COO -}\ をカーボネート結合という. \\[.2zh]
ナイロンやポリエチレンテレフタレート(\text{PET})と同じく,\ \bm{縮合重合による合成樹脂}である.
