合成高分子化合物

20分 Part 5 / Ch10 / Lesson 1
前提レッスン: 4-7-2

到達目標

  • 付加重合と縮合重合の違いを説明できる
  • 代表的なプラスチック・繊維・ゴムの名称と用途を知る
  • 熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂の違いを理解する

重合反応の分類

付加重合: 二重結合をもつモノマーが開いて次々とつながる。副生成物なし。

nCH2=CH2(CH2CH2)nn\mathrm{CH_2=CH_2} \rightarrow \mathrm{(-CH_2-CH_2-)_n}(ポリエチレン)

縮合重合: 2種類以上のモノマーが水などの小分子を失いながらつながる。

例: ナイロン6,6(ヘキサメチレンジアミン + アジピン酸)

代表的な合成高分子

名称種類重合法モノマー用途
ポリエチレン(PE)熱可塑性付加エチレン袋・容器
ポリプロピレン(PP)熱可塑性付加プロピレン容器・繊維
ポリ塩化ビニル(PVC)熱可塑性付加塩化ビニルパイプ・シート
ポリスチレン(PS)熱可塑性付加スチレン発泡スチロール
PET熱可塑性縮合テレフタル酸 + エチレングリコールペットボトル・繊維
ナイロン6,6熱可塑性縮合ジアミン + ジカルボン酸繊維・歯車
フェノール樹脂熱硬化性縮合フェノール + ホルムアルデヒド電気部品

主な合成高分子

熱可塑性と熱硬化性

熱可塑性樹脂: 加熱すると軟化し、冷やすと固まる。リサイクルしやすい。鎖状構造。

熱硬化性樹脂: 一度固まると加熱しても軟化しない。立体網目構造


確認クイズ

Q1 ポリエチレンの重合法は?

Q2 熱硬化性樹脂の特徴は?

Q3 PET の正式名は?


演習

問1. ポリ塩化ビニルのモノマーの構造式を書き、重合反応の式を示せ。

解答・解説

モノマー(塩化ビニル): CH2=CHCl\mathrm{CH_2=CHCl}

重合反応:

nCH2=CHCl(CH2CHCl)nn\mathrm{CH_2=CHCl} \rightarrow \mathrm{(-CH_2-CHCl-)_n}

C=C の二重結合が開いて付加重合します。