高分子材料の耐熱性について

質問

高分子材料において、耐熱性と関連性のある物性としてどんなものがありますか？ 私の知識の範囲では、耐熱性と結晶化度の関連性しか知りません。 どなたかご教授願います。

回答No.2

swisszh · ベストアンサー

１）あなたの質問は簡単なようですが、回答自身そう簡単ではありませんが、試してみましょう。
２）ポリマー物質が同じ化学構造であれば、線状のポリマーは重合度とともに耐熱性が高くなり、融点になって、耐熱性がふえません。でもLDPE、MDPE,HDPEのようにリニアーポリマーでもブランチングによって結晶性が、かわり、HDPEの方が耐熱性がたかいです。　同じ化学構造のPPでも、立体構造的にみて、イソタクチック（iso)などのようなのは結晶度も高く、（製造時の延伸、冷却にも非常に影響大）アタクチックPPは耐熱性よりゴムのようです。
３）同じ線状ポリマーでも化学構造によって耐熱性は随分ことなります。PE,PVC,PS,PVDC,Nylon６６
PET,PC,PTFE,などはその融点はことなります。その構造にベンゼン、ナフタレン、など含み共鳴状態にあろものは、耐熱性が高いとかんがえれば。フルオロポリマーは同じ構造のハイドロポリマーより
耐熱性は随分ことなります。
４）線状でなく、３次元構造を持つ樹脂は同じような化学構造の線状ポリマーより耐熱性がたかいです。 エポオキシ、ウレタン、ユリア樹脂などその例です。
５）高分子材料として工業的に造られているものは、その高分子だけでなく、色々な添加剤、製造法によって、その耐熱性は元のポリマーと随分異なります。
６）少し考えただけでも上記のように色々あります。

回答No.1

Saturn5

最も大きい要因はモノマー１個あたりの結合数ではないでしょうか？
ダイヤモンドと黒鉛はどちらも炭素で出来ていますが、結合が４個で立体的か
結合が３個で平面的かによって性質が全く異なります。

たとえば、ポリエチレンやポリエチレンテレフタラーとのような高分子は
モノマーが２箇所で付加または縮合し、繊維状の高分子を作ります。
これらの繊維の間は分子間力がはたらくだけですので、重合度が小さい場合は
かなり柔らかくなり、重合度が大きいと硬くなります。

これにたいして、フェノール樹脂やメラミン樹脂は１つのモノマーが３箇所で
結合します。立体的に結合した高分子が形成されるので耐熱性があります。