ポリエステル、ポリアミド

高分子とは、同一の構造単位が何度も繰り返される大きな分子である。この繰り返し単位をモノマーと呼びます。これらのモノマーは、共有結合で互いに結合し、ポリマーを形成する。分子量が大きく、1万個以上の原子で構成されている。重合とも呼ばれる合成工程では、より長いポリマー鎖を得ることができる。高分子は、その合成方法によって大きく2種類に分けられる。ポリマーは、モノマーが炭素原子間に二重結合を持っていれば、付加反応によって合成することができる。このようなポリマーは、付加ポリマーと呼ばれる。重合反応の中には、2つのモノマーが結合する際に、水のような小さな分子が取り除かれるものがあります。このようなポリマーは、縮合系ポリマーである。ポリマーの物理的・化学的性質は、モノマーのそれとは大きく異なる。また、ポリマーの繰り返し単位の数によって、その性質が異なる。自然環境には数多くの高分子が存在し、非常に重要な役割を担っています。また、合成高分子はさまざまな用途に使用されています。合成高分子には、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ナイロン、ゴムノキなどがある。合成高分子を製造する場合、目的とする製品を得るために製造工程を厳密に管理する必要がある。

ポリエステル繊維

ポリエステルは、エステル官能基を持つポリマーである。多くのエステルを持つことからポリエステルと呼ばれている。ポリエステルには、天然ポリエステルと合成ポリエステルがあります。ポリエステルは、主鎖の組成によっていくつかの種類がある。脂肪族、半芳香族、芳香族のポリエステルである。脂肪族ポリエステルとしては、ポリ乳酸、ポリグリコール酸が挙げられる。ポリエチレンテレフタレートとポリブチレンテレフタレートは半芳香族ポリエステルで、ベクトランは芳香族ポリエステルである。ポリエステルの合成は、重縮合反応によって行われる。ジオールは二酸と反応してエステル結合を形成し、この重合は目的のポリエステルが合成されるまで続けられます。ポリエステルは、ポリエチレン、ポリプロピレンに次いで広く生産・販売されているポリエステルです。ポリエステルは熱可塑性なので、熱で形状が変化します。さらに、熱硬化性である場合もある。高温にさらされると可燃物になります。ポリエステルは織物の原料として使用されています。これらの生地は、ズボンやシャツ、ジャケットなどの衣料品に使用されます。また、ポリエステル繊維はシーツや毛布などの家庭用品にも使用されています。ポリエステル繊維は、**ボトル、フィルター、絶縁テープなどにも使用されています。天然ポリエステルは生分解性があるため、リサイクルすることが可能です。機械的、化学的特性が非常に優れているため、上記のような多くの用途に使用することができます。また、ポリエステルは毒性が低いというメリットもある。

ポリアミド

ポリアミドとは、アミド基を有するポリマーのことです。ポリアミドを作るには、モノマーの両末端にアミン基とカルボキシル基を持つことが必要です。一方の分子のアミン基と他方の分子のカルボキシル基が反応すると、水分子が放出され、ペプチド結合が形成される。ポリアミドには、天然のものと人工のものがある。タンパク質は、生体内に存在する天然で非常に重要なポリアミドポリマーである。ナイロンは合成高分子で、最初に成功した合成高分子である。また、最も広く使われているポリマーの一つでもある。ポリアミドは、繊維、自動車、スポーツウェアなどに使用されています。