
樹脂とプラスチックの関係は微妙な関係で、材料の起源や特性に詳しくない人は誤解することがよくあります。この記事では、樹脂がプラスチックであるかどうかを明らかにし、プラスチック樹脂の製造方法を詳しく説明します。
樹脂はプラスチックですか?
いいえ、樹脂とプラスチックは同じではありませんが、密接に関連しています。樹脂は、プラスチックを含むさまざまな製品の製造の基礎材料として機能する、生のポリマーの一種です。ただし、樹脂自体はプラスチックではなく、プラスチックやその他の材料を作成するために使用される前駆物質であることに注意してください。樹脂は、さまざまな添加剤を使用して処理および配合され、特定の特性と用途を持つプラスチックを生産できます。
一方、プラスチックは、製造中にさまざまな形に成形または形成できる幅広い合成または半合成材料を網羅する広義の用語です。ただし、すべての樹脂がプラスチックの製造に使用されるわけではないことに注意することが重要です。樹脂は、塗料、ワニス、接着剤などの他の製品でも重要な役割を果たします。
主な違いは、その状態と使いやすさにあります。
- プラスチック 最終使用に適した、完全に加工された、固体で機能的な材料です。
- 樹脂 生の、粘着性のある、そして多くの場合未加工の材料です。
表 1: パフォーマンス 比較表: 樹脂とプラスチック
機能 | 樹脂 | プラスチック |
---|---|---|
耐久性 | 割れたり、歪んだり、壊れたりしにくい。 | 安価なプラスチックは、ひび割れたり歪んだりすることがよくあります。 |
出典と構成 | 植物や昆虫由来の天然物、化学的に作られた合成物。主にポリマー。 | 樹脂をベースにした添加剤を使用した合成品。 |
処理方法 | 樹脂の種類(鋳造、成型など)によって異なります。 | 熱可塑性プラスチックの場合は射出成形、押出成形など、熱硬化性プラスチックの場合は成形。 |
温度抵抗 | -40 度から 140 度以上まで耐えます。 | 耐性が限られており、劣化する可能性があります。 |
吸湿 | 非吸湿性で、水によるダメージに耐えます。 | 水分を吸収し、問題を引き起こす可能性があります。 |
汚れ抵抗 | 落書きなどの汚れに強い。 | 状況によって異なります。汚れが表面に付着することがあります。 |
UV抵抗 | UV-12阻害剤を配合し、日光による色あせや変色を防ぎます。 | 多くのプラスチックは、特別な処理を施さない限り、長時間の紫外線暴露により色あせしたり変色したりします。 |
重量 | 軽量、石より75%軽い。 | 全体的に軽量です。 |
外観 | 石や花崗岩を効果的に模倣します。 | 天然素材の模倣には限界があります。 |
カスタマイズ | 形状、色、ロゴを完全にカスタマイズできます。 | カスタマイズは可能ですが、プラスチックの種類と品質によって制限されることが多いです。 |
リサイクル性 | リサイクル素材を使用しており、完全にリサイクル可能です。 | 状況によって異なります。一部のプラスチックはリサイクルが困難です。 |
環境配慮 | 影響が少なく、持続可能性をサポートします。 | 種類と使用方法によって異なります。 |
プラスチック樹脂はどのように作られるのでしょうか?
プラスチック樹脂の製造には、いくつかの段階の化学処理が含まれます。プロセスは製造するプラスチックの種類によって異なりますが、一般的には次の手順に従います。
1. 原材料の合成
プラスチック樹脂を製造するための主な原料は石油と天然ガスです。これらの化石燃料は、ポリマーの基本的な構成要素であるモノマーを生成するために処理されます。エチレン、プロピレン、スチレン、塩化ビニルなどのモノマーは、クラッキングや重合などの化学反応によって得られます。
2.重合
重合はモノマーをポリマーに変換するプロセスです。これは連鎖重合や段階重合など、さまざまな方法で行うことができます。
連鎖成長重合では、モノマーが連結されて長いポリマー鎖が形成されます。このプロセスは、多くの場合、開始剤によって触媒され、溶液、バルク、懸濁液、またはエマルジョンで発生します。
段階的重合では、モノマーの官能基間に共有結合が形成され、ポリマー鎖が徐々に構築されます。
3. 配合と添加物
基本ポリマーが製造されると、その特性を強化するためにさまざまな添加剤が配合されることがよくあります。これらの添加剤には次のものがあります。
- フィラー: プラスチックの強度と耐熱性を高め、コストを削減します。例としては、木粉、ガラス繊維、鉱物などがあります。
- 可塑剤: 可塑剤はプラスチックの柔軟性と作業性を高めます。一般的な可塑剤には、フタル酸エステルやアジピン酸エステルなどがあります。
- 安定剤: 光、熱、酸素への暴露によるプラスチックの劣化を防ぎます。
処理された樹脂は冷却され、均一なペレットまたは顆粒に切断されるため、輸送や取り扱いが容易になります。
4。 処理
配合された樹脂は、押出成形、射出成形、ブロー成形、圧縮成形などの技術を使用して、さまざまな形状に加工されます。
- 押し出しでは、溶融樹脂をダイに押し込んで、パイプ、フィルム、シートなどの連続した形状を作成します。
- 射出成形 溶融樹脂を高圧下で金型の空洞に注入して複雑な形状を形成します。
- ブロー成形は、ボトルや容器などの中空の物体を作成するために使用されます。
- 圧縮成形は、金型内の樹脂に圧力と熱を加えて、厚くて硬い部品を作るのに適しています。
成形後、樹脂は冷却されて最終形状に固まります。目的の用途に応じて、完成した樹脂は、特定の要件を満たすために、切断、トリミング、表面処理などのさらなる処理を受ける場合があります。
プラスチック樹脂の用途
プラスチック樹脂は、さまざまな業界で多岐にわたる用途があります。
- 包装: ボトル、容器、袋、ラップ。
- 建築および建設: パイプ、窓、ドア、断熱材。
- 自動車: 車体部品、内装トリム、コンポーネント。
- 電子機器: ケース、ハウジング、絶縁材。
- 医療: 手術器具、インプラント、使い捨て機器。
- 消費財: 玩具、電化製品、家具。

プラスチック樹脂の種類
プラスチック樹脂にはいくつかのカテゴリがあり、それぞれに独自の特性と用途があります。
熱可塑性プラスチック
熱可塑性樹脂は、加熱すると柔軟または成形可能になり、冷却すると硬化する樹脂です。何度も再加熱して再成形できるため、汎用性が高く、リサイクルも可能です (例: ポリエチレン、ABS、PP、PVC、PC)。
熱硬化性プラスチック
熱硬化性樹脂は硬化すると硬い構造を形成し、再溶解できません。これらの樹脂は、耐久性、耐熱性、安定性が求められる用途に使用されます (エポキシ、ポリウレタン、シリコン樹脂など)。
特殊樹脂
独自の用途向けに設計された特殊樹脂は、厳しい産業要件を満たします (例: PTFE、ポリアミド、PEEK、LCP)。
バイオベースおよび生分解性樹脂
これらの樹脂は再生可能な資源から得られるか、特定の条件下で分解するように設計されており、持続可能性の懸念に対処します (例: PLA、PHA、デンプンベースの樹脂)。
表2: プラスチック樹脂の種類の比較
種類 | リサイクル性 | 耐熱性 | アプリケーション | 費用 |
---|---|---|---|---|
熱可塑性プラスチック | ハイ | 穏健派 | 包装、自動車等 | 低から中程度 |
熱硬化性 | ロー | ハイ | 電子機器、コーティング等 | 中から高 |
特殊樹脂 | 変数 | ハイ | 航空宇宙、医療等 | ハイ |
バイオ樹脂 | ハイ | 穏健派 | 堆肥化可能な商品 | 変数 |
まとめ
樹脂は現代のプラスチック生産の基盤として機能し、私たちの日常生活を特徴づける原料炭化水素と多用途の材料との間のギャップを埋めています。プラスチック樹脂の製造プロセスを理解することで、その用途、利点、そして将来の世代のためにより持続可能なものにするための継続的な取り組みについて理解を深めることができます。
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Q&A
いいえ、樹脂は天然のもの(植物や木から抽出したもの)と合成のもの(化学的に合成されたもの)があります。合成樹脂は、現代のプラスチックのほとんどの基礎を形成しています。
原油や天然ガスはエチレンやプロピレンなどの炭化水素に精製され、その後長い鎖に重合されてプラスチック樹脂が形成されます。
バイオプラスチックは、化石燃料の代わりにトウモロコシのデンプンやサトウキビなどの再生可能な資源から作られています。バイオプラスチックは従来のプラスチック樹脂の持続可能な代替品であり、多くの場合、生分解性です。
一般的な添加剤には、安定剤(紫外線および熱保護)、可塑剤(柔軟性の向上)、充填剤(強度の向上)、着色剤(外観の向上)などがあります。

この記事は、BOYI チームのエンジニアによって執筆されました。Fuquan Chen は、ラピッドプロトタイピング、金型製造、プラスチック射出成形の分野で 20 年の経験を持つプロのエンジニア兼技術専門家です。