高分子材料

最終更新日: 2026-07-26

高分子材料

高分子(ポリマー)とは、小さな分子(単量体・モノマー)が多数つながってできた分子量の大きい化合物です。プラスチック・合成繊維・ゴムなどが該当し、危険物施設では容器・配管・シート・保護具の材料として広く使われます。

高分子のつくり方

重合の型内容
付加重合二重結合が開いて次々につながる。小分子は生じないポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン
縮合重合(重縮合)水などの小分子がとれてつながるナイロン66、ポリエチレンテレフタラート(PET)
  • (1) 付加重合は、単量体の二重結合が開いて次々に結合していく重合で、水などの小分子は生じない。ポリエチレン・ポリプロピレン・ポリスチレンなどがこの方法でつくられる。OpenStax「Hydrocarbons」
  • (2) 縮合重合は、単量体どうしから水などの小分子がとれて結合していく重合で、ナイロンやポリエステルがこの方法でつくられる。OpenStax「Amines and Amides」

熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂

種類加熱したときの挙動
熱可塑性樹脂加熱すると軟化し、冷やすと固まる。再成形できるポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、PET
熱硬化性樹脂加熱すると硬化し、再加熱しても軟化しない。再成形できないフェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂
  • (3) 熱可塑性樹脂は鎖状構造で、加熱すると軟化して再成形できる。熱硬化性樹脂は三次元の網目構造をつくるため、いったん硬化すると再加熱しても軟化しない。OpenStax「The Solid State of Matter」

燃焼の性質

危険物施設での扱い

試験での頻出ポイント

  • 熱可塑性=再成形できる/熱硬化性=再成形できない。代表例まで覚えます。
  • 付加重合では小分子が生じず、縮合重合では水などが生じます。
  • 高分子材料の燃焼は分解燃焼です。
  • 高分子は絶縁体なので静電気が蓄積しやすく、危険物の取扱いでは除電が要ります。
  • 合成樹脂類は消防法上の危険物ではなく、指定可燃物として扱われます。

出典・参考

高分子材料に関する問題