1.8 プラスチックの配合 .................................................................................................. 311.8.1 プラスチックに配合されるもの ....................................................................... 311.8.2 軟質プラスチック ............................................................................................... 321.8.3 複合材料 ............................................................................................................... 321.8.4 ポリマーアロイ ................................................................................................... 341.8.5 プラスチック発泡体 ........................................................................................... 36第1週のまとめと練習問題 ....................................................................................... 37第2週

プラスチックの性質 ........................................................................39

第2週の学習のポイント ........................................................................................... 392.1 流動特性と成形性 ...................................................................................................... 402.2 比重と熱的特性 .......................................................................................................... 422.2.1 比 重 ................................................................................................................... 422.2.2 熱膨張率 ............................................................................................................... 432.2.3 比熱と熱伝導率 ................................................................................................... 442.2.4 ガラス転移温度と融点 ....................................................................................... 452.2.5 耐熱性 ................................................................................................................... 462.3 機械特性 ...................................................................................................................... 482.3.1 粘弾性 ................................................................................................................... 482.3.2 強度と弾性率 ....................................................................................................... 492.3.3 硬 さ ................................................................................................................... 502.3.4 衝撃強さ ............................................................................................................... 512.3.5 クリープ特性 ....................................................................................................... 522.3.6 疲労特性 ............................................................................................................... 532.3.7 摩擦摩耗特性 ....................................................................................................... 542.4 光学・電気特性 .......................................................................................................... 562.4.1 屈折率と光線透過率 ........................................................................................... 562.4.2 誘電率と誘電正接 ............................................................................................... 562.4.3 その他の電気特性 ............................................................................................... 572.5 耐薬品性と環境特性 .................................................................................................. 592.5.1 溶解度パラメータ ............................................................................................... 592.5.2 吸水性と耐水性 ................................................................................................... 602.5.3 耐油・耐化学薬品性 ........................................................................................... 612.5.4 耐候性 ................................................................................................................... 632.6 その他の特性 .............................................................................................................. 652.6.1 燃焼性 ................................................................................................................... 65ii

2.6.2 気体透過性 ........................................................................................................... 67第2週のまとめと練習問題 ....................................................................................... 68第3週

一般的なプラスチック .....................................................................71

第3週の学習のポイント ........................................................................................... 713.1 熱硬化性プラスチック .............................................................................................. 723.1.1 フェノール樹脂（PF） ....................................................................................... 723.1.2 ユリア樹脂（UF） .............................................................................................. 743.1.3 メラミン樹脂（MF） ......................................................................................... 753.1.4 エポキシ樹脂（EP） .......................................................................................... 773.1.5 不飽和ポリエステル樹脂（UP） ...................................................................... 783.2 汎用熱可塑性プラスチック ...................................................................................... 813.2.1 ポリエチレン（PE） .......................................................................................... 813.2.2 ポリプロピレン（PP） ....................................................................................... 843.2.3 ポリ塩化ビニル（PVC） ................................................................................... 853.2.4 ポリスチレン（PS） ........................................................................................... 873.2.5 AS樹脂（SAN） .................................................................................................. 893.2.6 ABS樹脂（ABS）および近縁のプラスチック ................................................ 903.2.7 ポリメタクリル酸メチル（PMMA） ............................................................... 913.2.8 その他の汎用熱可塑性プラスチック ............................................................... 933.3 汎用エンジニアリングプラスチック ...................................................................... 953.3.1 ポリアセタール（POM） .................................................................................. 953.3.2 ポリアミド（PA） .............................................................................................. 973.3.3 ポリカーボネート（PC） .................................................................................. 983.3.4 ポリブチレンテレフタレート（PBT） .......................................................... 1003.3.5 ポリエチレンテレフタレート（PET） .......................................................... 1013.3.6 変性ポリフェニレンエーテル（m-PPE） ...................................................... 103第3週のまとめと練習問題 ..................................................................................... 105第4週

特殊プラスチックと周辺材料 .......................................................... 109

第4週の学習のポイント ......................................................................................... 1094.1 ポリマーアロイ系エンプラ .................................................................................... 1104.2 スーパーエンプラ .................................................................................................... 1114.2.1 ポリフェニレンスルフィド（PPS） .............................................................. 1114.2.2 ポリスルホン（PSU）とポリエーテルスルホン（PES） ........................... 111

iii

4.2.3 ポリエーテルエーテルケトン（PEEK） ....................................................... 1124.2.4 ポリアリレート（PAR） ................................................................................. 1124.2.5 液晶ポリマー ..................................................................................................... 1134.2.6 イミド基をもつエンプラ ................................................................................. 1134.3 ふっ素系・シリコーン系プラスチック ................................................................ 1154.3.1 ポリテトラフルオロエチレン（PTFE） ........................................................ 1154.3.2 その他のふっ素系プラスチック ..................................................................... 1154.3.3 シリコーン系ポリマー ..................................................................................... 1164.4 熱可塑性エラストマー ............................................................................................ 1174.4.1 スチレン系熱可塑性エラストマー ................................................................. 1174.4.2 オレフィン系熱可塑性エラストマー ............................................................. 1184.4.3 ウレタン系熱可塑性エラストマー ................................................................. 1184.4.4 エステル系熱可塑性エラストマー ................................................................. 1194.5 特殊機能プラスチック ............................................................................................ 1204.5.1 崩壊性および分解性プラスチック ................................................................. 1204.5.2 感光性ポリマー ................................................................................................. 1214.5.3 分離機能をもつプラスチック ......................................................................... 1224.5.4 その他の特殊機能ポリマー ............................................................................. 1244.6 プラスチックの見分け方 ........................................................................................ 1254.7 プラスチックの選択 ................................................................................................ 1274.7.1 選択にあたっての判断事項 ............................................................................. 1274.7.2 機能・特性をよくみて選ぶ ............................................................................. 1284.8 プラスチックの将来 ................................................................................................ 131第4週のまとめと練習問題 ..................................................................................... 133STEP UP ................................................................................................................... 135参考文献 .................................................................................................................... 139練習問題の解答 ......................................................................................................... 140索 引 ....................................................................................................................... 142

iv第1週

プラスチックとその仲間

合成樹脂には塗料や接着剤（材）など，プラスチックの定義外の原料となるものも含まれる。
「合成樹脂」という言葉は新しい JIS では消えてしまったが，天然に得られる「樹脂」に類似の物質で人間が合成したもの，という意味をもっている。樹脂とは，松ヤニのように樹木から分泌されるもので，高分子が主成分になっている。琥珀は樹脂が化石になったものである。
上に出てきた主要な用語の概略の関係を図 1.1 に示す。
ところで，プラスチックという言葉は，ラテン語の plasticos（可塑性のある）から来ている。これは可塑性（自由に形を変えられる性質）を利用して成形する材料という意味ををよく現わしている用語である。以前は英語では plastics が正式呼称だったため，正確には「プラスチックス」だという人もあったが，現在の ISO（国際標準規格）では plastic と s を含まないのが正しい。JIS でも「プラスチック」が正式な呼称である。

総称由来に基づく分類

高分子

天然高分子

ゴム

天然ゴム

樹脂

天然樹脂

半合成高分子製造過程に視点を置いた表現合成高分子

≒

高重合体

合成ゴム

ゴム

合成樹脂

プラスチック

成形材料半合成樹脂

塗料接着剤繊維

天然繊維

人造繊維

合成繊維

化学繊維

図 1.1 「プラスチック」および関連用語の関係

7

繊維

実用
形態から
の分類