主な違い - ポリプロピレンとポリカーボネート

ポリプロピレンとポリカーボネートは、そのユニークな特性の組み合わせから、熱可塑性エラストマーまたはプラスチック材料として広く使用されている2つの材料である。ポリプロピレンとポリカーボネートの主な違いは、ポリプロピレンが脂肪族炭化水素鎖で構成されているのに対し、ポリカーボネートは芳香族炭化水素鎖で構成されている点である。この違いにより、これらのポリマーは全く異なる物理的・機械的特性を獲得することになる。

カタログ

1. 概要と主な違い 2. ポリプロピレンとは 3. ポリカーボネートとは 4. 横並び比較-ポリプロピレンとポリカーボネートを表形式で 5. まとめ

ポリプロピレン（PP）は何ですか？

ポリプロピレンは、プロピレンを原料とし、触媒反応によって作られる有機ポリマーである。1954年**、G. NattaがK. Zieglerの研究を参考に開発したのが最初。ポリプロピレンのポリマー鎖では、メチル基が1秒ごとに炭素に結合している。

図01 プロピレン重合

ポリプロピレンは、耐熱性に優れた熱可塑性エラストマーとしてよく知られている。ポリプロピレンは、トレイ、ファンネル、ボトル、フラスコ、ジャー、ペール缶、器具入れなど、臨床環境での使用で頻繁に滅菌が必要なものに使用されています。また、良好な耐疲労性、化学的および環境的ストレスクラックに対する良好な耐性、洗剤に対する良好な耐性、高い剛性、射出成形や押出加工の容易さなど、優れた機械的特性を有しています。ポリプロピレンは、大量に生産される汎用エラストマーである。ポリエチレン、ポリウレタン、ポリスチレンの発泡体を比較すると、ポリプロピレンフォームは他の2つとは異なり、低コストで許容範囲の特性を備えています。この特性には、より優れた耐荷重性、柔軟性の向上、衝撃強度（低いガラス転移温度による）などが含まれる。ポリプロピレンフィルムは、密度が低く、製造コストが低いため、世界トップクラスの包装材料です。食品包装分野（ポリプロピレンフィルム生産量の約90％を占める）やタバコ、繊維、文房具などの包装材料として広く使用されている。強化充填ポリプロピレンは、**家具、自動車、電気部品に使用されています。

図02：ポリプロピレン製品

ポリプロピレンは、PVCやABSなどの他の主要な熱可塑性エラストマーとは異なり、成形収縮率が著しく高く、衝撃強度が低く、特に室温以下では熱膨張率が高いことが主な欠点である。その他、ポリプロピレンは、接着剤や溶剤との密着性が低い、燃焼性が低い、透明性が低い、耐摩耗性が低い、ガンマ線に対する耐性が低いなどの特性があります。ポリプロピレンは健康に害はないが、高温加工時に発がん性のある揮発性有機化合物（VOC）が発生する。また、生分解性が非常に低いことでも知られています。

ポリカーボネートは何ですか？

ポリカーボネートは、金属やガラス、他のプラスチックなどの単一素材にはないユニークな特性を持つ熱可塑性エラストマーで、多くの製品に広く使用されています。これらの特性は、優れた衝撃強度、耐熱性、固有の難燃性、加工のしやすさ、透明性などです。このような特性の組み合わせから、ポリカーボネートは家電製品、自動車、商業機器、電気・電子部品、照明、医療機器、コンピューター、輸送機器など、多くの産業で使用されています。

図03：ポリカーボネートの合成例

ポリカーボネートは、ジオールフェノール基が炭酸基で結合した直鎖状の炭化ポリエステルである。ポリカーボネートは、ビスフェノールAとホスゲンから水性乳化重合または非水性溶液重合で生成されます。少量のポリフェノールを添加することで、溶融強度や難燃性などの特性を向上させることができます。ポリカーボネートは、強アルカリ溶液と相性が悪く、塩素化炭化水素に溶ける。また、脂肪族炭化水素には不溶である。ポリカーボネートには、汎用グレードと特殊グレードがあり、市場に出回っています。

ポリプロピレンとポリカーボネートの違い

概要 - ポリプロピレン vs. ポリカーボネート

ポリプロピレンは、脂肪族炭化水素鎖からなる安価な熱可塑性エラストマーで、高い耐疲労性、良好な耐薬品性と耐環境ストレスクラック性、低密度と容易な加工性を持ち、主に包装産業で使用されています。ポリカーボネートは、最も広く使われているプラスチックの一つで、複数の芳香族炭化水素鎖から構成されている。ポリカーボネートは、高い耐衝撃性、固有の難燃性、加工のしやすさから、主に電気・電子・自動車産業で使用されています。これが、ポリプロピレンとポリカーボネートの違いです。

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引用

1Tripathi, D. A practical guide to polypropylene, iSmithers Rapra Press, 2002.2. Margolis, J. Handbook of Engineering Plastics (エンジニアリングプラスチックスハンドブック).マグロウヒル・プロフェッショナル、2005年プリントする。