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【中日文对照】【亲自翻译】塑料基础知识(一):プラスチックとは?
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以下资料,本人翻译,在我的博客持续更新!9 K! V$ W5 t, p* T, l. [& o
我的博客:http://weist123.blog.bokee.net/6 q4 ~. z7 n: w f, Y3 C$ t. z
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# a' x) n2 V6 j) x Eプラスチックとは?
# R. d* y! q4 J, P(塑料是什么?)
) C6 U0 j% ~: H( y1 g
/ {* r, o" j, x2 |. q ハイアットの発明
" s- Q' d7 u8 j9 n4 e* r. D(1868年, ハイアット兄弟(John Wesley Hyatt,Isaiah S.Hyatt[米])
! j: [) v3 ]7 m% ~7 a- x0 S' U 漆は、自由に形を作ることができ、腐ったり、錆びたりしない。
: p' |+ u( h$ J/ D9 ^ こんな物質を、安く大量に手に入れることはできないだろうか? l# b! h. c" b! |/ \
約130年前、やっと実現した。
( X( N; o# _7 j6 P' ~7 {6 A* ^7 {* F; g4 s. U
海厄特的发明
* H$ {# W4 C0 B, Y: W6 j(1868年,海厄特兄弟(John Wesley Hyatt,Isaiah S.Hyatt,美国)
m& R! c: k; H8 o) A3 A3 ]漆,可以做成任意的形状而不发生腐烂、生锈的情况。( O E0 h- q. U+ ^) s' W; i( }
象这样的物质,可以大量、廉价的得到么?
5 k* b& [5 F' Z1 @1 \大约在130年前,终于得以实现。
/ O$ ~5 y# `) V( v8 n8 G2 n! F5 Q- W, ]4 G% J- I& {
19世紀頃、米国でビリヤードが大流行した。4 G4 k+ s9 N+ u& `- U
当時、ビリヤードの玉は象牙だった。# h/ b) b+ ~1 @) k
流行のため象牙が不足し、ボール用材料の懸賞募集が行われた。/ g4 G4 M0 G2 F. S: I' I
印刷業者のハイアットは、コロジオンという液体のビンを倒してしまった。
, {' X& p# K$ c ~" U (コロジオンは、木綿を化学処理して溶剤に溶かしたもので、写真原版などに使用される)
7 r5 _5 q4 G) E' O, k7 T 彼は、液がこぼれたのに気付かず、そのまま帰ってしまった。9 f2 x& @2 s. a# _/ |8 A. u5 O
そして、翌朝、机の上で固まっているのを見つけ、ボールを作ることに成功した。
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7 f% U: C" G! |在19世纪时,在美国十分流行台球。
3 }5 u q( e n2 r1 ~! G当时,台球是用象牙做的。
( ]6 V- D; H$ X! U% e由于台球流行的大量需求,当时进行了悬赏征集台球用材料的活动。4 E- ~8 R* T k0 A. y" G7 n6 C
当时正作印刷行业的海厄特,不小心弄倒了一瓶装着硝棉胶这种液体的瓶子。
" o1 k. a9 ~. M |(硝棉胶,是木棉经过化学处理并溶于溶剂后,用于照片原版的物质。)
: `* J" I% E% _, j: y他当时并未注意到液体溢出了瓶子,就那样就回家了。. J6 U7 q' ^# f* }2 k
就这样,第二天早上,他注意到了桌子上凝固了的物质,并且,成功地用它制造成了台球。 Z1 g: ]' n5 o& I9 [' f% ]
R6 P* l5 ^1 ?, q: M
この物質は、「セルロイド」と名付けられた。
S' V+ t/ q: J2 o$ [ {# Z* K+ a 木綿の化学名「セルロース」にちなんだ命名である。$ h/ X. I1 ]1 z/ `1 Q
- M w! K! ^, z9 Z! ?: T( \, R
这种物质,被命名为“赛璐路”。+ Z/ R9 P+ k. |5 Q
意为木棉的化学名“纤维素”的转音。) {) ^) R% C) {( y' }# F
7 ~! ` y# N9 @. V' k7 n セルロイドは、現在のプラスチックとも、天然樹脂とも少し違う。
( C9 e: c6 H" V% m" s セルロイドは、天然物の木綿を化学的に変化させ、溶剤に溶けやすくしたものである。3 S1 `$ v7 G) l8 l+ U* z4 _- P
このため、「半合成樹脂」と呼ばれる。% o6 n. n7 \8 W9 Y* U7 @8 @: x
! O: }; @' Z0 \6 d
セルロイドは、耐熱性に劣り、燃えやすかった。
) x. `5 R9 r0 S/ K また、加工が難しく、価格も安価ではなかった。
9 O: g' j) m! w( f+ \4 | そのため、現在では、ほとんどのものが「合成樹脂」に置き換わってしまった。2 ?1 f' X; d/ u* b! H7 t6 l
ただし、ピンポン玉だけは、次の理由から、今でもセルロイドが使用されている。
! w5 ]# \8 Q1 K/ S2 C ・他のプラスチックではあの弾み方が実現できない。
% { [3 L. `6 A ]3 p ・セルロイドは薄肉で中空のボールを作るのに適している。
* h1 P/ s% U+ Y) z! O: r キューピー人形も、セルロイド製である。0 t! F4 ^1 T c
: u4 u5 o4 }% X0 }: ~5 V* D4 i- V8 x
赛璐路这种物质,不但现在的塑料,而且和天然树脂都有少许的不同。
' n, l; \8 V: K$ Q! a! o赛璐路,是天然物质“木棉”的化学改性物,而且易溶于溶剂。
" x j% U0 ?4 ]5 |$ W" u因此,又成为“半合成树脂”。. O" `( f/ C+ z/ U" V8 v+ \1 m
赛璐路耐热性差,而且易燃。5 o6 I# }; |8 a. @5 j2 M
另外,加工困难,价格也不便宜。' }* @/ ]7 M# x$ j9 x% Y
所以,现在在很多方面的应用被“合成树脂”所替代。
) l/ R# m6 @# D+ a6 C# G, h8 I但是,乒乓球却因为以下的原因,现在仍然用赛璐路生产。
X* E; o" I& q•用其他的塑料材料无法实现那样的弹跳性能。" T: p$ \ @+ c9 o! G7 Y. l6 A
•赛璐路材料,适合薄皮中空球形物的生产。
5 z4 l8 P. g* r6 T5 B' [/ q# @•丘比特娃娃也是用赛璐路材料制作。) u( Y" Y/ |1 |/ _# u8 B \
9 X% I" j" ]: [ プラスチック. F' g- s$ F8 ^- `& L9 W! m
プラスチックは、英語で「自由に形を作ることができる」という意味である。* B6 p7 ? @# H L; X1 M
日本語では「塑性」と訳される。
1 z5 x2 W/ ^" T2 F 材料の性質は、次のような「漢字」で表される。- Q5 M+ x6 j- ?/ y+ f( i0 v" m
「塑」→ 成形する時には自由に形を変えることができて、使う時は固まって安定な物質になる。 `# _; S+ ?) h" v7 a' X
「剛」→ 硬い固体が変形しない。
# r3 c9 ~1 B+ ^1 u; A 「弾」→ ゴムのように、力を加えると変形するが、力を除くと元の形に戻る。
2 N9 a$ q& o- S7 G 「流」→ 水のように、自ら形を持たない。& x' j i9 x$ G* y+ R0 q
3 _" V; v5 q. m塑料
. ?8 n0 P5 J8 F% o塑料,在英语中,意为“可以做成任意自由形状”。# P/ \! O9 v: D, ]
在日语中译为“塑性”。
& }- A% W3 h- O3 e6 F材料的性质,可以用以下的“汉字”来表达。
- `, `7 t: J4 [- t“塑”:成型时,可以做成任意自由的形状,使用时,会凝固为固定的形状。
0 z6 j. k F; v% n- D. B* x8 L“刚”:坚硬的固体,不会变形。, X* c5 O+ e' T
“弹”:象橡胶一样,当受力时会变形,外力去掉时会回复原形。
- `% @/ t' X( x0 ^4 J“流”:象水一样,没有自己的形状。5 f$ z9 }0 g3 e3 Q5 ?8 v
O, z4 |- d: K! m' C# O4 F プラスチックは、作る時は「塑」だが、使う時は「弾」や「剛」である。' Y( c J- u$ a. ^
7 p5 y7 U5 p2 S6 I* q% w ハイアットは、「塑」を得るために、木綿を化学的に変化させ、「溶剤」に溶かした。+ g' s; k. B0 h8 Q4 x7 Z0 S& F! l
これを金型に入れ、溶剤を蒸発させて、「弾」又は「剛」に変えた。
3 D& p6 Q5 m/ Y' x プラスチックの溶剤は、引火性があったり、健康に良くなかったりして、扱いにくい。
_5 ]; g5 j* m) d+ Z" m* X6 d6 G また、溶解したり蒸発させたりするのに大変時間がかかる。
9 v8 O( d+ [, E# r% x4 g このため、現在は「塑/剛」の切替えを、「熱」で行う。& D. s X8 l" j' p
この方法は、加熱・冷却だけで成形できるため、プラスチック加工の主流となっている。
% f6 [. X4 W' b( d& Y& A4 j9 b. _& y
塑料,在制作时,有“塑”的性质,而在使用时,则有“弹”和“刚”的性质。4 u8 b! V3 z+ W* ~+ Y
海厄特,就是为了得到“塑”,把木棉经化学改性后,溶于了溶剂。* [/ }$ X4 T; G) n$ @& e
然后放入模具,将溶剂蒸发后,就会变的“弹”而“刚”。
! Z6 r2 G; h6 X5 B塑料的溶剂,经常是易燃、不良于健康,不好处理。4 I- C' T+ x3 l, e
还有,进行溶解、蒸发的过程非常浪费时间。" U! }( D: a& v( U. |
因此,现在,“塑/刚”的切换,一般用“热”来进行。8 ]% t1 o1 w. o$ K
这种方法,只通过加热•冷却来成型的方法,已经成了塑料加工的主流。6 c5 _. G+ O( p; e: o
1 W4 R; f Z+ g ]" N 天然樹脂、合成樹脂( H( j& b* K: w* |0 p( Z' Z
「漆」は、プラスチックの先祖というべき「天然樹脂」の代表的なものである。; _; u( i; G9 ~; x
「樹脂」とは、漆のような「木の脂」のことである。
. a$ r+ u# V/ k; _. r& S プラスチックは、人工的に作った樹脂という意味で、「合成樹脂」と呼ばれている。. I- F- `9 m$ l+ k
従来からある樹脂の「天然樹脂」と区別されている。
: f8 {8 [) r5 g0 v0 d0 j
$ ?! {& X4 i2 C+ r* B* {- Y" n天然树脂、合成树脂 v; R1 _- L. K" S( l p
“漆”,是被成为塑料的先祖的“天然树脂”的代表物质。
9 S5 O* T" R% d' O3 m$ C“树脂”的意思,就是指,象漆一样的“树的脂”。
6 q* `8 Z/ s' _+ [5 ~! o+ ~而塑料是人工合成的树脂,成为“合成树脂”。/ U( H1 P9 [0 x. E5 Q; X4 i
以示与一直就有的“天然树脂”的区别。2 t' n9 \0 _7 x% g
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熱硬化性、熱可塑性プラスチック
9 I, x! s3 G% i4 G& B) z6 v+ m; K, B* ]9 D6 R( Y
・熱硬化性プラスチック
2 m6 H$ {( ^9 }4 m$ M, M あらかじめ調合してある原料を金型に入れ、加熱して化学変化をさせて強固なプラスチックに変える。% P( N1 k, q1 t
このようにしてできたプラスチックを「熱硬化性プラスチック」と呼ぶ。6 V9 _9 w5 A# S/ X# D7 D Z
成形と化学変化が同時進行する。
1 s6 d4 R E6 {: f 化学変化は逆行させるのが難しいため、熱硬化性プラスチックを原料に戻すことはできない。; S# }4 x# A8 H# \1 @
熱硬化性プラスチックは、「クッキー」に似ている。4 ^4 U, N( Y7 f# ~$ G9 D
成形中に化学反応を完結させる必要があるため、成形時間が長い。
) A# g" o; |! `2 }6 n4 l. d また、成形温度も精度よく管理する必要がある。
5 y" k5 W) O/ t このため、コスト的に不利になる。% q1 j/ a9 q8 U9 [" g# w
" h6 t9 n0 Y# ^1 A( r# R
・熱可塑性プラスチック
0 O( I0 {6 J$ v- e% L* e% W0 ~ すでにできているプラスチックを、加熱して溶かして金型に入れ、冷却して製品にする。/ g8 `' I) x6 I4 I3 \
このようにしてできたプラスチックを「熱可塑性プラスチック」と呼ぶ。( l- ]) u* L" Z3 X
熱可塑性プラスチックは、製品を高温にすれば、再度溶融できる。(リサイクルに都合が良い)
( v8 [- w. j" D ただし、誤って高温になると融けてしまうという欠点もある。
+ K3 f' K4 Z! X: { r4 u, r 熱可塑性プラスチックは、「チョコレート」に似ている。
5 K+ M9 x" ?, @3 a 化学変化が起こらないため、成形中は安定している。
& o; _; c u4 T! |0 h 現在使用されているプラスチックの大部分は、熱可塑性プラスチックである。! r/ h! e0 b. `, p) p
1 u0 H5 E8 j' d. ?- Q热塑性、热固性塑料
& u/ ~& h2 y! i$ i) c& Q0 V•热固性塑料
8 s) g* N6 k: s2 t事先将原料调和后放入模具,加热使其进行化学变化后,得到坚硬的塑料。: u" C' d6 c, q( I Y+ D# l
用这种方法得到的塑料成为“热固性塑料”。
+ E* _5 s, j* y& f+ G. p% w* p2 y成型和化学反应同时进行。
& N0 A4 t' l. B4 k由于化学变化难以逆向进行,故而,热固性塑料无法回到原来的原料状态。0 ^: Y# s7 c( M" C; y- C' F
热固性塑料,可以比为“蛋糕”。, {7 \! c" f% Y0 b
因为制作中要完成化学变化,因此成型时间较长。9 o) x7 p& `" @: Z. x! Q+ v, v3 M
另外,在成型温度管理上需要很精密,对降低成本不利。
& Q; c0 F Q4 y4 \/ l•热塑性塑料
8 p8 y5 v8 ]/ o' E) ~2 ^把早已做好的塑料加热熔融后放入模具,冷却后得到制品。
# F9 e+ j) z% V+ n$ ?* l9 U使用此法的塑料成为“热塑性塑料”。$ K% y( a/ d7 q8 ?& q0 H4 t
热塑性塑料的制品加以高温,可以再次熔融(有利于加工回收)。5 k) s4 i/ A* \& v0 N4 B- d: \
但是,也有缺点,就是如果对制品错误的给以高温,会造成制品融化而破坏。' i* b, ^* K) P; \9 K2 {
热塑性塑料,可以比为“巧克力”。
* \' x+ K6 x3 \5 c2 F+ S* v3 [5 j因为成型过程中无化学变化,所以成型很稳定。
7 j2 U M/ y" G- I# n4 }# g现在应用的塑料当中,大部分属于热塑性塑料。 |
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