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2011年12月 4日 (日)

「機能性プラスチック」のキホン

「機能性プラスチック」のキホン

桑嶋 幹 (著) 久保 敬次 (著)

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内容紹介

ほしい性能を付与できる進化した有機材料の世界。プラスチックは生活に密着した材料ですが、目的や用途に応じて必要な性質をもつものがつくれるという素晴らしい特徴があります。
本書は「機能性」をキーワードに、プラスチックの基本からプラスチックが抱える問題までをわかりやすく解説し、楽しく学びながら読み進めることができるように心がけて仕上げました。また、化学の知識があまりなくても、理解できるように工夫してあります。プラスチックに代表される有機材料は、今後ますます注目されていくでしょう。よく理解してつき合いたいものです。

第1章 プラスチックの基礎知識
私たちは毎日多くのプラスチック製品を使っていますが、プラスチックのことをどれくらい知っているのでしょうか?
第1章では難しい話は抜きに、プラスチックがどのようなものかを概論的に説明します。

第2章 プラスチックのつくり方
第2章の主題は、プラスチックがどのようにつくられるかです。
まず、プラスチックの原料である高分子の作り方を説明し、続いて高分子を形成してプラスチックに仕上げる方法について説明します。

第3章 プラスチックの高性能化
第3章ではプラスチックの高性能化について解説します。
前半でその基礎となる材料の特性を説明したうえで、プラスチックの高性能化について解説します。
後半は高性能化されたプラスチックの例をいくつか紹介します。

第4章 機能性プラスチックのしくみと働き
プラスチックは、どのような化学構造にするか、ポリマー同士をどのように組み合わせるか、どのように加工するかなどで、
さまざまな機能をもったものをつくりだすことができます。
第4章では、機能性プラスチックの具体的な例を解説します。

第5章 プラスチックと私たちの生活
本章では、プラスチックの安全性、資源問題、環境問題など、プラスチックが抱える問題について考えます。
私たちの暮らしをよりよくするために、どのようにプラスチックを利用したらよいかなどについても考えていきましょう。

単行本: 224ページ
出版社: ソフトバンククリエイティブ (2011/11/24)
ISBN-10: 4797364238
ISBN-13: 978-4797364231
発売日: 2011/11/24
商品の寸法: 20.8 x 14.8 x 2.4 cm

目次

はじめに

登場キャラクターのご紹介

第1章 プラスチックの基礎知識
001プラスチックは目的や用途に合わせて開発できる身近な材料
002プラスチックとは形をつくることができるもの
003漆や琥珀などの天然樹脂の利用がルーツ プラスチックの歴史①
004生ゴムの利用から合成ゴムの開発へ プラスチックの歴史②
005セルロイドは半合成時代のプラスチック プラスチックの歴史③
006プラスチック時代を開いたベークライト プラスチックの歴史④
007すべての物質は原子からできている プラスチックはどのような物質か①
008高分子は多数の原子が結合した巨大分子 プラスチックはどのような物質か②
009物質の化学式 プラスチックはどのような物質か③
010プラスチックにはどのようなものがあるか
011熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂
012汎用プラスチックとエンジニアリングプラスチック
013目的によってつくりだされる複合材料
014プラスチックの工業規格と定義
015用途や観察・簡単な実験で見分ける方法 プラスチックの見分け方①
016品質表示や識別マークで見分ける方法 プラスチックの見分け方②
017バイルシュタイン試験でハロゲンを検出 プラスチックの見分け方③
018光分析機器を使って見分ける方法 プラスチックの見分け方④
019プラスチックの生産量と消費量 プラスチックの利用①
020プラスチックの種類別生産量と用途 プラスチックの利用②
COLUMN 物質名の表し方

第2章 プラスチックのつくり方
021形づくられて初めてプラスチックになる
022重合でモノマーを連結してポリマーをつくる
023ポリマーは長さの違う分子の混ざりもの
024化学結合の考え方 腕を組み替えてつながる
025ポリマーをつくる2つの方法
026連鎖反応でポリマーをつくる方法
027逐次反応でポリマーをつくる方法
028重合以外のプラスチックのつくり方 
029枝分かれしたポリマー
030複数のモノマーを使う重合
031複数のモノマーを混ぜて単純に重合する ランダム共重合体と交互共重合体
032同じモノマーごとに固まっているブロック共重合体
033幹と枝が違うものでできているグラフト共重合体
034プラスチックのABC
035添加剤で性能が変わる
036高分子は流れ方に特徴がある 流れ方の科学(レオロジー)
037ポリマーからプラスチックへ 成形加工法①
038ポリマーからプラスチックへ 成形加工法②
039熱硬化性プラスチック
COLUMN 水中で重合する方法

第3章 プラスチックの高性能化
040高性能と高機能は違う 本来の意味と実際の使われ方
041温度が上がると変化する性質 ガラス状態とゴム状態
042ポリマー同士の仲のよさによって変化する性質 
043結晶性の有無で変化する性質
044モノマーの結合の向きで変化する性質
045プラスチックの強さと伸び
046バネの性質と水あめの性質
0472種類のポリマーの比率で変化する構造と性質
048架橋ゴムと熱可塑性エラストマー
049架橋の方法と架橋体の性質
050引っ張って強くする
051プラスチックをもっと強靱にする
052もっと熱に強くする
053もっと割れにくくする
054もっと透明にする
055ナイロンとアラミド繊維 鋼鉄より強く、クモの糸より細い
056炭素繊維プラスチック 鋼鉄より強く、アルミより軽い
057発泡プラスチック 衝撃吸収から断熱まで
058シリコーン樹脂 オイルからゴム・プラスチックまで
059フッ素樹脂 フライパンだけではない
060合成ゴム ゴムにもいろいろある
COLUMN ソフトマターってなに?

第4章 機能性プラスチックのしくみと働き
061プラスチックレンズ すぐれた透過率と屈折率
062コンタクトレンズ 酸素を透過し、眼にやさしい
063光ファイバー 信号を光に乗せて届ける
064記録・記憶材料 光で情報を記録する
065光硬化性樹脂 光で固めて造形まで
066フォトレジスト 微細な半導体集積回路をつくる
067形状記憶樹脂 元の形を記憶する
068偏光フィルム 液晶ディスプレイの立役者
069生分解性プラスチック 微生物で分解される
070医用高分子 医療現場で大活躍
071親水性ポリマー 水と仲のよいポリマー
072高吸水性高分子 大量の水を保持する
073高分子電解質膜 燃料電池の心臓部
074分離膜 海水を真水に変える
075導電性プラスチック 電気を通すポリマー
076圧電素子 スピーカーから人口筋肉まで
077気体透過膜とバリア膜 気体を通す、遮断する
078防音材と防振材 振動を吸収する
079コーティング 表面を覆って特殊な機能を付加
080粘着剤と接着剤 ものとものをくっつける
081自分で補修する夢の材料 インテリジェント材料
COLUMN プラスチック磁石

第5章 プラスチックと私たちの生活
082プラスチックの利便性と問題
083プラスチックと安全性① 有害物質
084プラスチックの安全性② 用途と用法
085プラスチックと環境問題
086プラスチックの耐候性
087プラスチックと資源問題① 石油はあとどれぐらいもつのか
088プラスチックと資源問題② プラスチックと石油資源
089プラスチックとごみ問題① ごみ問題とは
090プラスチックとごみ問題② 廃プラスチックの排出量
091リサイクルの4R運動
092プラスチックのリサイクル
093容器包装リサイクル法とは
094ペットボトルのリサイクル
095ペットボトルのリサイクルの問題点
096プラスチックの問題点は科学と技術の発展で解決できるか
097持続可能な社会とは
098循環型社会を目指すために
099ゼロ・エミッション
100プラスチックで解決できる環境問題
COLUMN ライフサイクルアセスメント(LCA)とは

参考文献
索引

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