耐熱性プラスチックとは

耐熱性プラスチックは、さまざまな物理的特性を作り出す合成化学物質、通常はポリマーで構成される材料の集まりです。 石油と炭化水素原子はモノマーと呼ばれる長い分子に結び付けられ、これらの分子の直鎖または分岐鎖はさまざまな2次元または3次元構造のポリマーに結合できます。 この重合により、熱可塑性プラスチックと熱硬化性プラスチックの2種類のプラスチックが作成されます。 熱可塑性樹脂は、加熱すると軟化し、冷却すると硬化します。 熱硬化性プラスチックは、最初の加熱後に硬化し、再び軟化することのない他のプラスチック分子とのリンクを形成します。 材料は、エンジンコンポーネント、電化製品または照明ハウジング、および防火設備など、熱に耐えることを目的とした多種多様な製品に作り上げることができます。

熱可塑性樹脂は通常、溶融してから成形されます。 冷えても形状は保持されますが、材料を溶かして新しい製品に変えることでリサイクルできます。 そのような材料には、ポリエチレンやポリスチレンなどのよく知られた製品が含まれます。 一方、熱硬化性ポリマーは、軟化しても流動しない耐熱性プラスチックであるため、通常は単一のステップで形成および製造されます。 例には、エポキシ樹脂、メラミン、およびポリエステルが含まれます。

耐熱性プラスチックポリマーの多くの材料は、一般的および珍しい種類で存在します。 熱可塑性樹脂は、ポリカーボネート、ポリプロピレン材料、エラストマーで構成されています。 熱硬化性樹脂は、アルキド、エステル、およびフェノールを作ります。 他の熱可塑性樹脂は、材料と混合して共重合体を形成することができ、それらの化学名またはそれらを開発した企業によって一般化されたより一般的な名前のいずれかで呼ばれる場合があります。 たとえば、アクリルシートはPlexiglas®と呼ばれることもありますが、ポリイミドはLexan®として知られています。

一部の耐熱性プラスチック材料は、極端な条件での耐久性のために熱硬化性樹脂で成形されています。 家庭での高熱アプリケーションには、灰皿や調理器具などの製品が含まれます。 熱硬化性樹脂の産業および軍事用途には、電気および電子技術の配置が含まれます。 製造技術には、トランスファー、圧縮、または射出成形が含まれます。 これらのプロセスは、より短い生産サイクルとより少ないコストで大量生産を可能にします。

現代の製造における幅広い製品用途に登場する耐熱性プラスチック材料は、一般的な家庭用技術から重要な高性能機器までの製品に形作られています。 バイオベースの分解可能な品種も作られています。 これらは健康基準に準拠しており、有機廃棄物の原料や堆肥化可能なバッグに使用されています。

多くのポリマーには、材料特性を高めるために添加剤が配合されています。 これらには、強化繊維、紫外線抑制剤、難燃剤が含まれます。 その汎用性により、従来の革新的な材料特性の厳密なカスタマイズが可能になります。