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Life + Chemistry

化学の講義録+大学を楽しく面白い学びの場に変える試みの記録 (北里大学・野島 高彦)

看護学科の化学講義(17)プラスチックの化学

看護2016

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キーワード

移行,開環重合,可塑剤,共重合,重合度,重付加,縮合重合,熱可塑性,熱硬化性,微結晶,平均分子量,無定型

今回でてきた有機化合物で,構造と名前を覚えておかなければならないもの(すでに登場したものも含む)

アクリロニトリル,アジピン酸,アセトン,エチレン,エチレングリコール,塩化ビニリデン,塩化ビニル,ε-カプロラクタム,6-ナイロン,6,6-ナイロン,尿素,フェノール,1,3-ブタジエン,フタル酸,プロピレン,ヘキサメチレンジアミン,ベンゼン,ポリエチレングリコール(PEG),ポリエチレンテレフタラート(PET),ホルムアルデヒド

講義内容要約

  • 人工ポリマーはイロイロな分子量のものが集まっているので,分子量としては平均分子量を考える.コレは浸透圧測定から求められる.πV=nRT=(w/M)RTからMを求める.
  • モノマーのつながり方としては縮合重合と付加重合がメインで,他に重付加とか開環重合とかもある.
  • ビニル系ポリマーは付加重合で,PETや6,6-ナイロンは縮合重合で合成される.
  • 2種類以上のモノマーを重合させる方法が共重合で,一本のポリマー分子の中に2種類以上のモノマーが含まれることによって新しい機能を持たせることができる.難燃性繊維とかサランラップとか.
  • 熱すると軟らかくなり冷ますと固くなるポリマーが熱可塑性ポリマー,熱すると固くなり冷ましても変わらないポリマーが熱硬化性ポリマー.
  • もろいポリマーに加えてしなやかな材料にする物質が可塑剤で,フタル酸エステルが用いられることが多い.
  • ケシゴムをプラスチック製品の上に載っけて放置しとくとくっついてしまう現象は「移行」といって,可塑剤のシワザ.
  • 二重結合をもつポリマーとビニル系モノマーとを共重合させることによって頑丈な樹脂を合成できる.重合時に繊維を混ぜておくことによって,さらに頑丈な複合材料をつくることができる.コレがFRP.

事前配布資料

前回の講義終了時に予習用の資料を配付しました.コレがテキストになってます.

●関連情報

ジャンボジェットのボディ

ボーイング787のボディが炭素繊維で作られていることを紹介しました.炭素繊維の応用については産総研のサイトに紹介記事があります.

また,具体的にボディのどのあたりにどのような材料が用いられているのかは,ボーイング社が技術資料を公開しています.

ナイロンの開発者

6,6-ナイロンを開発したカローザスは,じつはポリエステルの開発も手がけていたものの,PETを検討するところまで行きませんでした.このあたりの解説(PDF).

出席者数推移

(1)64→(2)66→(3)64→(4)65→(5)64→(6)62→(7)61
→(8)60→(9)60→(10)63→(11)62→(12)59→(13)58→(14)60
→(16)60→(17)50→(18)50→(19)53→(20)50→(21)47→(22)46
→(23)50→(24)42→(25)42→(26)45→(27)48

次回予告と予習内容

バイオテクノロジーを支援する有機化学について学びます.配布物を読んで来ること.

有機化学のSNS/web連動企画

★イベントのおしらせ「これはヤキイモではない」

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参考書籍

スパイス、爆薬、医薬品 - 世界史を変えた17の化学物質

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  • 作者: ジェイ・バーレサン,ペニー・ルクーター,小林力
  • 出版社/メーカー: 中央公論新社
  • 発売日: 2011/11/24
  • メディア: 単行本
  • 購入: 2人 クリック: 128回
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↑六章『シルクとナイロン/無上の交易品とその合成代替品』
新化学読本―化ける、変わるを学ぶ

新化学読本―化ける、変わるを学ぶ

↑第18章『鬼才カローザスの夢-絹からナイロンへ』
マクマリー有機化学〈下〉

マクマリー有機化学〈下〉

  • 作者: マクマリー,John McMurry,伊東〓,児玉三明,荻野敏夫,深澤義正,通元夫
  • 出版社/メーカー: 東京化学同人
  • 発売日: 2009/03
  • メディア: 単行本
  • 購入: 1人 クリック: 3回
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↑『31 合成ポリマー』
基礎高分子科学

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