「ポリマーってよく聞くけど、結局何なの？樹脂とかプラスチックと一緒じゃないの？」

そのような疑問を持たれた方向けに、ポリマーの解説記事を書かせていただきました。

今回は、スパッタ装置など原子レベルでの製品を販売する「菅製作所」が、ポリマーについてわかりやすく解説させていただきます。

また、混同されがちな「ポリマー」と「樹脂」と「プラスチック」の違いについても触れておりますので、ぜひお役立てください。

ポリマーとは繰り返し単位で構成された分子量の大きい分子のこと

ポリマーとは、分子量の大きい分子で、その科学構造が基本的に規則的な繰り返しの構造単位でできているものを指します。日本語では「重合体」と呼ばれることも。

言葉ではわかりにくいので図説しましょう。

余談ですが、分子量の小さい低分子化合物は「モノマー」、繰り返し単位で構成されておらず分子量が大きいものは「巨大分子」と呼ばれます。

ポリマーと樹脂、プラスチックの違い

混同されることの多い「ポリマー」「樹脂」「プラスチック」。違いはざっくり以下の通り。

• ポリマー：重合体（状態の一種）
• 樹脂：素材
• プラスチック：成形品

それぞれ解説していきましょう。

ポリマー

冒頭でお話しした通り、繰り返し単位で構造されている分子量の大きい分子のことです。ざっくり分けると、以下のように分かれます。

• 天然樹脂（天然高分子）：樹液や動物から取られる天然の樹脂
• 合成樹脂（合成高分子）：人工的な樹脂で、この中にプラスチックが含まれる

工業的にはポリマー≒合成樹脂として使うことも多いですが、天然樹脂もポリマーである点に注意が必要です。

樹脂

樹脂とは、元々は天然の樹液を固めたものを指しました。しかし最近では、人工的に作られた「合成樹脂」が誕生し、合成樹脂を略して「樹脂」と呼ぶこともあります。

本来は天然のものも含みますが、日本の規格（JIS）では「プラスチックの原料」と定義されているため、素材としての意味合いが強いです。

プラスチック

樹脂を原料とする成形品であり、ポリマーを加えて作られるもので、一般的に「合成樹脂」と言った時には「プラスチック」を指すことが多いです。

JIS（日本産業企画）用語の定義は以下の通り。

必須の構成成分として高重合体を含みかつ完成製品への加工のある段階で流れによって形を与え得る材料。 

出典：JISK6900:1994 プラスチック－用語

つまり、JISの定義では「ポリマー」が含まれており、「形を変えることができる」ものは「プラスチック」というわけです。

ポリマーの社会での活用例を紹介

それでは、ポリマーの社会での活用例を紹介します。意外と身近にあるので、豆知識として知っておきましょう。

高吸水性ポリマー：紙おむつなど

紙おむつなどには高吸水性ポリマーが称されています。高吸水性ポリマーとは、水と接触した際に瞬時に吸水・膨潤して、水全体をゲル状にする性質を持つ合成高分子のことです。

具体的な例として、「紙おむつ」「保冷剤」「災害用簡易トイレ」などで使用されています。

ナイロン：洋服など

服やカバンなどに使用されるナイロンは、合成ポリマーの一種です。石油を原料として作られており、人工的に作り出した繊維の一つ。

丈夫で速乾性があり、伸縮性に優れるなど衣服には欠かせない素材になりました。

ポリエチレン：ポリ袋など

スーパーなどのレジ袋など、ポリエチレンでできた袋（通称ポリ袋）もポリマーの一種です。原油を加熱処理し出来上がった「ナフサ」を熱分解、「エチレン」を取り出し触媒と混ぜて高温・高圧化で化学反応させることにより「ポリエチレン」を作り出します。

ゴム：大型車両のタイヤのゴム

天然ゴムも天然ポリマー（天然高分子）の一つです。

天然ゴムとは「パラゴムノキ」という木から採取される乳液内のゴム成分を凝固させて作ったもの。強度が強いことが特徴で、特に負担の大きい大型車両（バス・トラック）などのタイヤに使用されます。

合成ゴムは合成ポリマーの一種であり、乗用車のタイヤに使用される場合もあります。

さらに余談ですが、他の天然のポリマーは「タンパク質」や「デンプン」などが挙げられます。

まとめ

今回はポリマーを中心に、樹脂やプラスチックとの違いや社会で使用されているものについて紹介しました。最後にポイントを振り返りましょう。

• ポリマーとは、繰り返し単位で構成された分子量の大きい分子のこと（状態の一種）
• 樹脂はJIS規格ではプラスチックの原料とされている
• プラスチックは「樹脂」を原料とし、「ポリマー」を加えて作られた成形品であり、一般的に「合成樹脂」とも呼ばれる
• ポリマーは、社会では「紙おむつ」「衣服」「ポリ袋」「大型車両のタイヤのゴム」などで使用されている。

「ポリマー」を使用した研究でお困りのことなどございましたら、私たち菅製作所がお役に立てることがあるかもしれません。お気軽にご相談ください。

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参考サイト

ポリマーとは | Nanophoton
高吸水性ポリマーとその利用
非衛材用 高吸水性樹脂(SAP) 『サンフレッシュ』
ポリマーの分類
持続可能な天然ゴムとは？
【種類と特徴】バッグや洋服で使われるナイロン生地とは？
ポリエチレンとは？ | 日進化学株式会社