合成ポリマーの分類と機械的特性

合成ポリマーは、単量体と呼ばれる多くの繰り返し単位を接合して作られた人工材料です。

これらは機械的特性に基づいてエラストマー、繊維、プラスチックに分類されます。

エラストマーはシリコーンと同様に非常に柔軟な材料です。機械的応力がかかると、それらは大きく伸びたり圧縮されたりします。応力が取り除かれれば、元の形に戻ります。

この弾性は、変形後に材料が伸び構造を回復するのを助けるポリマー鎖間の架橋によって生じます。

しかし、ナイロン66のような繊維は高い引張強度と強い伸縮抵抗を示します。彼らのポリマー鎖は分岐が少ないです。これにより鎖同士が並列に並び、隣接する鎖同士に強い引力が生じます。

最後にプラスチックについて考えてみましょう。結晶領域と非晶質領域の両方を含むことが多いです。結晶領域は強度と構造秩序を提供し、非晶質領域はある程度の柔軟性を提供します。

温度が上がると、結晶領域は秩序を失います。しかし、非晶質領域は剛性のあるガラスのような状態からより柔らかい状態へと移行します。