ナイロン６の実験

質問

ε-カプロラプタムと金属ナトリウムを使って
ナイロン６を作る実験をしたんですけど、

・加熱し続けると黄色になる（色が変わる）
・加熱し続けると試験管内での流動が止まる（粘性がでる）

という２つの点がなぜそうなるのか分からないのです・・・。
あと他の班と、ナイロンの長さや伸縮性、強度
などが違ってくるのも分からないんです・・・。

どうか教えてください！

回答No.1

shota_TK · ベストアンサー

ポリマーの研究者ですが、ナイロンにはあまり詳しくありません。
ナイロンは、光に当て続けると、紫外線により黄変することが知られています。同じことが「ε-カプロラプタムと金属ナトリウム」の系で起これば、説明がつきますね。金属ナトリウムも、紫外線と同様に電子を与える性質を持っていますから、同じことが起こるような気がします。
粘度が上昇するのは、ポリマーの重合度が増加したためと思われます。重合反応では、モノマーのε-カプロラプタムが次々と連結していきます。分子が短いうちは流動性に富んだ液体ですが、分子が非常に長くなると（分子量で数千～数万）流れに対する抵抗が大きくなり、流動性を失います。さらに重合が進むと完全に固体になりますね。
ナイロンの物性が班ごとに違うのは、平均分子量が違うせいです。つまり、ポリマーの鎖の長さの平均値ですね。平均分子量が小さければ、物性は・・・
○紡糸しにくくなります。
○柔らかくなるため、伸縮性は増加する場合もあります。（低下する場合も）
○強度は落ちます。
○耐薬品性が下がります。
○耐熱性が下がります。
・・・などの特徴を持ちます。さらに、ナイロンは結晶性ポリマーなので、分子の一部が結晶構造をとります（分子全体の30％程度）。この、結晶構造の作り方によっても、物性は変化します。高分子材料っていうのは、「どうやって作ったか」によって、物性が大きく変わる、やっかいな材料なんです。

お礼

なるほど！
とってもよく分かりました！
私は理解力があまりない人なので、こういうのを理解
するのはニガテなんですけど・・・。
でもすっごく分かりやすかったです。
どうもありがとうございました！