合成樹脂（プラスチック）とは

1．合成樹脂（プラスチック）の定義

JIS K6900(プラスチック – 用語)ISO 472では、合成樹脂（以下プラスチック）の定義は、『必須の構成成分として高重合体を含みかつ完成製品への加工のある段階で、流れによって形を与え得る材料』、と定義している。

2．プラスチックの歴史

プラスチックの開発の経緯を以下に示します。
新しい樹脂の開発・企業化は、欧米企業が先行しており、日本において開発・企業化されたものは少ない。1980年代以降は、新規プラスチックの開発・企業化が少なく、コンパウンド・アロイ技術等の活用により材料開発がされている。

プラスチック名 （商品名）		工業化開始時期
		海外（国名（メーカー））		日本（メーカー）
セルロイド		1870	米(Eastman Kodak)	1910	堺セルロイド
フェノール樹脂		1909	米(Bakelite)	1915	三共
ユリア樹脂		1918	独(BASF)	1930	大日本セルロイド
酢酸セルロース		1922	独(Bayer)	1932	日本合成化学
酢酸ビニル樹脂		1928	独(Wacker)	1936	日本合成化学
メタクリル樹脂		1930	独(IG)	1938	旭硝子、藤倉工業、住友ベークライト
スチレン樹脂		1930	独(IG)	1957	三菱モンサント、旭ダウ
塩化ビニル樹脂		1931	独(IG)	1940	日本窒素
ポリエチレン		1939	英(ICI)	1958	住友化学、三井石化
ポリアミド樹脂		1941	米(DuPont)	1951	東レ
PTFE		1942	米(DuPont)	1956	ダイキン
エポキシ樹脂		1943	米(Shell)、スイス(Ciba)	1962	三菱油化
ABS樹脂	(blend)	1948	米(U.S.Rubber)	1963	日東化学、浜野繊維、宇部サイコン、旭化成、鐘淵化学、三井化学
	(graft)	1949	米(Monsant)
PET		1948	英(ICI)	1957 1964	東レ、帝人 帝人（PET/GF)
ポリプロピレン		1957	伊(Montecatini) 米(Hercules) 独(Hoechst)	1962	三井化学
ポリカーボネート		1958	独(Bayer)	1959	帝人
ポリアセタール（ホモ）		1958	米(DuPont)	1972	旭化成
ポリアセタール（コ）		1959	米(Celanese)	1968	ポリプラスチックス
ポリイミド		1964	米(DuPont)
ポリスルホン		1965	米(UCC)
変性PPE		1967	米(GE)	1979	旭化成
PBT		1970	米(Celanese)
PPS		1970	米(Philips)	1986	東ソーサスティール
PES		1972	英(ICI)
ポリアリレート				1973	ユニチカ
PEEK		1980	英(ICI)
ポリエーテルイミド		1981	米(GE)
LCP	(X7G) (Zyder) (Vectra)	1976 1984 1985	米(Eastman Kodak) 米(Dartco) 米(Celanese)
メタロセン触媒 sy-PS（ザレック）				(1985) 1997	出光興産 出光石化

3．プラスチックの分類

プラスチックは種々の考え方による分類がありますが、熱的特性面から、熱可塑性樹脂・熱硬化樹脂の2分類、又熱可塑性樹脂については、高分子鎖の配向度合いから、結晶性樹脂・非結晶性樹脂の2分類に、又耐熱性の度合いから、汎用樹脂、汎用エンジニアリング樹脂、スーパーエンジニアリング樹脂の3分類に分類されるのが、一般的であります。
以下に上記分類の概略を説明します。

〈備考〉○：結晶性樹脂 △：非結晶性樹脂

熱 可 塑 性 樹 脂	汎用樹脂	ポリエチレン	○
		ポリプロピレン	○
		ポリスチレン(PS)	△
		アクリロトリル/ブタンジエン/スチレン樹脂(ABS)	△
		ポリ塩化ビニル(PVC)	△
		アクリロニトリル/スチレン樹脂(AS)	△
		メタクリル樹脂(PMMA)	△
		塩化ビニル(PVC)	△
	汎用エンジニアリング樹脂	ポリアミド(PA)	○
		ポリアセタール(POM)	○
		ポリカーボネート(PC)	△
		変性ポリフェニレンエーテル(m-PPE)	△
		ポリブチレンテレフタレート(PBT)	○
		GF強化ポリエチレンテレフタレート(GF-PET)	○
		超高分子量ポリエチレン(UHPE)	○
	スーパーエンジニアリング樹脂	ポリフェニレンスルフィド(PPS)	○
		ポリイミド(PI)	△・架橋
		ポリエーテルイミド(PEI)	△
		ポリアリレート(PAR)	△
		ポリスルホン(PSF)	△
		ポリエーテルスルホン(PES)	△
		ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)	○
		液晶ポリマー(LCP)	○
		ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)	○
熱硬化性樹脂		フェノール樹脂
		尿素樹脂
		メラミン樹脂
		不飽和ホリエステル樹脂
		エポキシ樹脂　等

 

1．熱可塑性樹脂とは

熱を加えることにより、軟化し、冷却により固化し、これを繰り返すことができる。融点又は、ガラス転移温度を持つ樹脂の総称です。

2．熱硬化性樹脂とは

加熱することにより、高分子鎖間に複雑な反応が進み、三次元的な構造に進み、再加熱によっても、不融の状態に硬化する性質を持つ樹脂の総称です。

3．結晶性樹脂とは

融点以下の温度では、高分子鎖が規則正しく配列する性質のある、熱可塑性樹脂の総称であります。融点が高い程、耐熱性に優れます。

4．非結晶性樹脂とは

熱を加えることにより、ガラス状からゴム状状態になる温度を、ガラス転移温度と定義しますが、ガラス転移温度以下の固化した状態においても、高分子鎖が、規則正しく配列しない性質のある熱可塑性樹脂の総称です。
ガラス転移温度が高い程、耐熱性に優れます。

5．汎用樹脂とは

耐熱性が100℃未満で、強度が49MPa(500kgf/cm2)未満、曲げ弾性率が2.4GPa(24000kg/cm2)未満の特性を持つ、熱可塑性樹脂の総称です。

6．汎用エンジニアリング樹脂とは

耐熱性が100℃以上で、強度が49MPa(500kgf/cm2)以上、曲げ弾性率が2.4GPa(24000kgf/cm2)以上の特性を持つ、熱可塑性樹脂の総称です。

7．スーパーエンジニアリング樹脂とは

汎用エンジニアリング樹脂よりも、耐熱性がさらに高く、150℃以上の高温でも、長期間使用できる熱可塑性樹脂の総称です。

8．液晶ポリマーとは

樹脂が、高温で溶融したり、溶媒に溶けこんで溶解したりして、流動状態になっても、分子の鎖がほぼ規則的に整列しているような状態を示す高分子を、液晶(性)ポリマー（Liquid Crystalline Polymer; LCP）といいます。
この中で、高温溶融時に液晶性を示すものをサーモトロピック（熱溶融型）液晶ポリマー といいます。
分子構造から、全芳香族系と、半芳香族系に分類され、全芳香族系の方が耐熱性は高いが、流動性が悪くなります。

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