01 プラスチックの定義
プラスチックは、樹脂を主成分とする高分子有機材料であり、一定の温度と圧力で一定の形状に成形され、室温では一定の形状を維持することができます。
樹脂とは、通常、加熱すると変形または溶融範囲を持ち、変形時に外力を受けると流動性を示す有機高分子を指します。室温では固体、半固体、または液体です。プラスチックの中で最も基本的かつ重要なものです。材料。広義には、プラスチック産業においてプラスチックの基本材料であるポリマーをすべて樹脂と呼ぶことができます。
02 プラスチックの分類
現在、プラスチックの正確な分類はありません。一般的な分類は次のとおりです。
プラスチックの物理的および化学的特性に応じて
熱可塑性プラスチック: 特定の温度範囲内で繰り返し加熱して軟化し、冷却して硬化できるプラスチック。ポリエチレンプラスチック、塩ビプラスチックなど。
熱硬化性プラスチック: 熱またはその他の条件により硬化して不融性および不溶性の材料になるプラスチック。フェノールプラスチック、エポキシプラスチックなど
プラスチックの用途に応じて分割
汎用プラスチック：一般に、生産量が多く、用途が広く、成形性が良く、価格が安いプラスチックを指します。ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニルなど
エンジニアリングプラスチック：一般に、特定の外力に耐えることができ、良好な機械的特性と寸法安定性を備え、高温および低温でも優れた性能を維持できるプラスチックを指し、エンジニアリング構造部品として使用できます。 。 ABS、ナイロン、ポリミョウバンなど。
特殊プラスチック：一般に、特殊な機能（耐熱性、自己潤滑性など）を備え、特殊な要求に使用されるプラスチックを指します。フッ素樹脂、有機シリコンなど
プラスチック成形法によると、
プラスチック成型品：成型用樹脂混合物。一般的な熱硬化性プラスチックなど。
ラミネートプラスチック: 樹脂を含浸させた繊維織物を指し、積層およびホットプレスして材料全体を形成することができます。
射出成形、押出成形、およびブロー成形プラスチック: 一般に、バレルの温度で溶融および流動し、金型内で急速に硬化することができる樹脂の混合部門を指します。一般的な熱可塑性プラスチックなど。
注型プラスチック：液状の樹脂混合物を型に流し込み、無圧力またはわずかな圧力で一定の形状の製品に硬化させることができるもの。 MCナイロンなど。
反応射出成形コンパウンド: 一般に、圧力下で金型キャビティに射出されて反応して固化し、最終製品が得られる液体原料を指します。ポリウレタンなど。
プラスチック半製品および製品による。
モールディングパウダー: プラスチックパウダーとも呼ばれ、主に熱硬化性樹脂 (フェノール樹脂など) と充填剤を十分に混合、加圧、粉砕した後に得られます。フェノールプラスチック粉末など。
強化プラスチック: 強化された材料を使用し、元の樹脂よりも大幅に改善された機械的特性を備えたプラスチックの一種。
発泡スチロール：本体内部に無数の微細孔を持つプラスチック。
フィルム：一般に、厚さ0.25 mm未満の平らで柔らかいプラスチック製品を指します。
03 プラスチックの基本特性
1. 軽量で比強度が高い。
プラスチックは軽量です。一般的なプラスチックの密度は0.9～2.3g/cm3で、鉄の1/8～1/4、アルミニウムの1/2に過ぎません。さまざまな発泡プラスチックの密度はさらに高くなります。 0.01～0.5g/cm3程度と低めです。単位質量当たりに計算される強度を比強度といい、一部の強化プラスチックの比強度は鋼に近いか、それ以上です。たとえば、合金鋼の単位質量あたりの引張強度は 160 MPa ですが、ガラス繊維強化プラスチックの場合は 170 ～ 400 MPa に達します。
2. 電気絶縁性に優れています。
ほとんどのプラスチックは、誘電損失が極めて小さく、耐アーク性に優れるなど、セラミックスに匹敵する優れた電気絶縁性を持っています。
3. 化学的安定性に優れています。
一般的なプラスチックは酸やアルカリなどの薬品に対する耐食性に優れており、特にポリテトラフルオロエチレンの耐薬品性は金を上回り、王水などの強腐食性電解質にも耐えることができます。 「プラスチックの王様」と呼ばれる。
4. 優れた耐摩擦性と耐摩耗性。
ほとんどのプラスチックは、優れた耐摩擦性、耐摩耗性、自己潤滑性を備えています。エンジニアリングプラスチックを使用した減摩部品には、このようなプラスチックの特性を利用したものが多くあります。特定の固体潤滑剤や充填剤を耐摩耗性プラスチックに添加すると、摩擦係数を低減したり、耐摩耗性をさらに向上させることができます。
5. 光透過性と保護性能。
ほとんどのプラスチックは透明または半透明の製品として使用できますが、その中でもポリスチレンとアクリルはガラスと同じくらい透明です。プレキシガラスの化学名はポリメチルメタクリレートで、航空ガラス材料として使用されます。ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのプラスチックフィルムは、光透過性、保温性に優れており、農業用フィルムとして広く使用されています。プラスチックにはさまざまな保護特性があるため、プラスチックフィルム、箱、樽、ボトルなどの保護具としてよく使用されます。
6. 衝撃吸収性、消音性に優れています。
プラスチックの中には、柔軟で弾力性に富んだものもあります。外部から頻繁な機械的衝撃や振動を受けると、内部に粘性の内部摩擦が発生し、機械エネルギーが熱エネルギーに変換されます。そのため、工学分野では衝撃吸収材や吸音材として使用されています。例えば、エンジニアリングプラスチック製のベアリングやティースは騒音を低減する効果があり、各種発泡プラスチックは優れた衝撃吸収材、吸音材として広く使用されています。
上記のプラスチックは優れた特性を持っているため、工業生産や農業生産、人々の日常生活に広く使用されています。これは、金属、ガラス、セラミック、木材、繊維、その他の過去の材料の代替品となっています。現代の生活や最先端産業に欠かせない素材。
しかし、プラスチックにも欠点があります。例えば、耐熱性は金属などに比べて劣ります。一般に、プラスチックは 100°C 未満の温度でのみ使用できますが、一部のプラスチックは約 200°C で使用できます。プラスチックの熱膨張係数は金属の 3 ～ 10 倍であり、温度変化の影響を受けやすく、寸法安定性に影響を与えます。プラスチックは荷重の作用下でゆっくりと粘性流動や変形、つまりクリープ現象を引き起こします。さらに、プラスチックは大気、太陽光、長期的な圧力、または特定の特性の作用下で老化し、その性能が低下します。プラスチックのこれらの欠点は、多かれ少なかれその用途に影響を与えたり、制限したりします。しかし、プラスチック産業の発展とプラスチック材料の研究の深化に伴い、これらの欠点は徐々に克服され、優れた性能を備えた新規なプラスチックや様々なプラスチック複合材料が次々と登場しています。
04 プラスチックの使用
プラスチックは、農業、工業、建設、包装、防衛先端産業、人々の日常生活など、さまざまな分野で広く使われています。
農業：マルチングフィルム、育苗フィルム、温室フィルム、灌漑排水管、漁網、浮きの製造に大量のプラスチックが使用されています。
産業: 電気および電気産業では、プラスチックは絶縁材や包装材の製造に広く使用されています。機械産業では、プラスチックはトランスミッションギア、ベアリング、ブッシュなどの製造に使用されます。
金属製品の代わりに部品: 業界では、プラスチックはパイプ、さまざまな容器、その他の防食材料として使用されています。建設業界では、ドアや窓、階段手すり、床タイル、天井、断熱遮音パネル、壁紙、縦樋やピットパイプ、装飾パネル、衛生陶器などに使用されます。
通常兵器、航空機、船舶、ロケット、ミサイル、衛星、宇宙船、原子力産業など、防衛産業や最先端技術において、プラスチックは欠かせない素材です。人々の日常生活では、プラスチックは、市販のプラスチックサンダル、スリッパ、レインコート、ハンドバッグ、子供のおもちゃ、歯ブラシ、石鹸箱、魔法瓶のシェルなど、より広く使用されています。現在では、テレビ、ラジオ、扇風機、洗濯機、冷蔵庫など、さまざまな家電製品にも幅広く使用されています。
プラスチックは新しいタイプの包装材料として、さまざまな中空容器、射出成形容器（ターンオーバーボックス、コンテナ、バレルなど）、包装フィルム、織袋、段ボール箱、発泡体などの包装分野で広く使用されています。プラスチック、結束ロープ、梱包ベルトなど
04 プラスチック産業の発展の歴史と現状
19 世紀にはすでに、人々はアスファルト、ロジン、琥珀、シェラックなどの天然樹脂を使用していました。 1868年、天然セルロースを硝化し、樟脳を可塑剤として使用して、セルロイドと呼ばれる世界初のプラスチック品種が製造されました。それ以来、人類によるプラスチックの使用の歴史が始まりました。それ以来、人類によるプラスチックの使用の歴史が始まりました。 1909 年に、最初の合成プラスチックであるフェノール プラスチックが登場しました。 1920 年に、別の合成プラスチック、アミノプラスチック (アニリンホルムアルデヒドプラスチック) が誕生しました。この2つのプラスチックは、当時の電気産業や計器産業の発展に活躍しました。
1920年代から1930年代にかけて、アルキド樹脂、ポリ塩化ビニル、アクリル、ポリスチレン、ポリアミドなどのプラスチックが次々に登場しました。 1940年代から現在に至るまで、科学技術と産業の発展、石油資源の広範な開発と利用に伴い、プラスチック産業は急速に発展してきました。ポリエチレン、ポリプロピレン、不飽和ポリエステル、フッ素樹脂、エポキシ樹脂、ポリオキシメチレン、ポリカーボネート、ポリイミドなどの種類が登場。
製品ディスプレイ
