2-1 プラスチックとは
主に石油(ナフサ)を主原料としているプラスチックは、化学構造的には化学用語で「ポリマー」と呼ばれ、より小さな構成単位「モノマー」が長く鎖状に結合した形をしている。
ポリマーの多くは炭素と水素の安定した結合を基本骨格としている。この炭化水素の主鎖に別の要素(添加剤)を加えることで、様々な特性を持つプラスチックが作り出される(詳しくは2-3項の代表的な用途を参照)。
添加剤は「ポリマー」に化学結合していないので、プラスチックから容易に漏れ出し、自然環境に悪影響を及ぼしている。
プラスチックは過熱すると柔らかになり、冷やすと固まる性質の「熱可塑性樹脂」と加熱すると硬くなり元に戻らない「熱硬化性樹脂」に大別される。
熱可塑性樹脂は更に下記のように分類される。
①汎用プラスチック
1950年代から大量生産が進み、安価なため、日用品や電気製品、住宅建材、包装材緩衝材などとして普及している。
②エンプラ(エンジニアリングプラスチック)
概ね100℃以上の耐熱性がある(汎用プラスチックは熱に弱い)。
③スーパーエンプラ
概ね150℃以上の耐熱性や難熱性がある。金属の代替材料としての利用が可能。
一方、熱硬化性樹脂は耐用年数が過ぎると廃棄される。
汎用プラスチックの特徴は下記の通り。
①メリット
• 他の素材(金属、ガラス、陶器)と比較して軽量加工性に優れているため、安価に大量生産可能
• 摩耗しにくい
• 金属材料と比較して水や薬品に強く、腐食しにくい
②デメリット
• 他の材料と比較して熱に弱く、燃えやすい
• 紫外線に弱く、屋外では劣化が早い
• 金属材料と比較して割れやすい
汎用プラスチックは1930年代から50年代にかけて開発された。
プラスチックが社会生活に広く普及するようになったのは、大量生産が進んだ1950年代からとされている。