| ６−３ 合成高分子（合成繊維） | | Page 1/2 次Pageへ |  | 高分子には、天然のほかに人工的に、分子量の小さい物質を原料に、これらを次々と結合させてつくる合成高分子がある。合成高分子は、合成繊維・合成樹脂・合成ゴムに分類される。ここでは、合成繊維の合成方法や化学的性質について整理してみよう！
- ポイント
- ナイロン・ポリエステル・アクリル繊維・ビニロンについてまとめてみる。
| | １.合成高分子の分類と性質 | - 合成高分子は、構成単位の繰り返しの数（重合度）が一定でないので分子量や融点も一定でない。
| 合
成
高
分
子 | 合成繊維 | ナイロン、ポリエステル、アクリル繊維、ビニロンなど | 衣料・漁網に利用 | | 合成樹脂 | ポリエチレン、フェノール樹脂、ポリ塩化ビニル、尿素(ユリア)樹脂など | 容器・袋・パイプ・床材に利用 | | 合成ゴム | スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴム、クロロプレンゴムなど | タイヤ・ホースに利用 | - ※ 合成の方法や加工の仕方によって、同一の高分子でも性質や形状が異なる。
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| ２.合成高分子の合成と形態 | - 合成高分子は、単量体（モノマー）を多数重合させて得られる重合体（ポリマー）であり、分子鎖を構成する成分の配列や構成によって、鎖状や立体網目状になったりする。
| - ◆重合の形式
| 付加重合 |  | 二重結合をもつ単量体が付加反応を繰り返す。 | | 共重合････二つ以上の異なる単量体が混合して付加重合する。 | | 開環重合････環状の単量体が、環を開きながら重合する。 | | 縮合重合 |  | 官能基を２つもつ単量体が縮合を繰り返す。
縮合で除かれる分子は、水分子のような小さいもの。 |
| - ◆分子の形態と性質
| 形態(構造) | 性質 | 例 | 鎖状
（二次元構造） | 熱を加えると軟らかくなり、加工しやすくなる
（熱可塑性） | ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、6,6-ナイロンなど | 立体網目状
（三次元構造） | 加熱により、しだいに硬くなる
（熱硬化性） | フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂など |
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| ３.合成繊維（ポリアミド系繊維） | ポリアミド系繊維････
（ナイロン） | 単量体がアミド結合（−ＣＯ−ＮＨ−）によって次々に縮合した高分子で、絹や羊毛に似た風合いをもつ。 | | ※ナイロンは糸状に引き伸ばすと繊維になり、成形すると樹脂にもなる。 |
|  | 絹や羊毛のような動物繊維は、ペプチド結合によってα-アミノ酸が重合したタンパク質である。ナイロンも、ペプチド結合と同一のアミド結合によって重合した高分子である。 |
| - ◆６,６-ナイロン
| アジピン酸とヘキサメチレンジアミンを混合し、その水溶液を加熱すると、カルボキシル基とアミノ基の間で縮合重合が繰り返し起こる。その結果、これらの単量体がアミド結合で連なり、６,６-ナイロンが得られる。 | | 単量体 | | 単量体 | アジピン酸
ｎ ＨＯＯＣ−(ＣＨ2)4−ＣＯＯＨ | ＋ | ヘキサメチレンジアミン
ｎ Ｈ2Ｎ−(ＣＨ2)6−ＮＨ2 | ｜
縮合重合
↓ | -［-ＣＯ−(ＣＨ2)4−ＣＯ−ＮＨ−(ＣＨ2)6−ＮＨ-］n- ＋ ２ｎ Ｈ2Ｏ
６,６-ナイロン |
- ※重合度ｎの計算
- アジピン酸ｎモルとヘキサメチレンジアミンｎモルから、水が２ｎモルとれて6,6-ナイロン１モルが生じる
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| - ◆６-ナイロン
| カプロラクタムを少量の水と加熱すると、開環重合によって分子間にアミド結合を生じ、６-ナイロンが得られる。 | | 単量体 | | | カプロラクタム | | | ｎ | ┌（ＣＨ2）5┐
│ │
└ＣＯ−ＮＨ┘ | | ｜
開環重合
↓ | -［-ＣＯ−(ＣＨ2)5−ＮＨ-］n-
６-ナイロン |
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