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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?% P# o9 v0 s8 R6 \* T/ u0 r/ V9 h
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以下资料,本人翻译,在我的博客持续更新!' Q8 o+ a9 v" r5 j1 v% [% N
我的博客:http://weist123.blog.bokee.net/$ v; f& y+ m5 J
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プラスチックとは?
3 j. O* M* _0 g$ i. U! e5 a! }: f) ?(塑料是什么?)+ ~- A$ l) I4 `+ S0 p, W n
8 o3 D3 I, t1 i: w) p: t: X ハイアットの発明
2 C; u/ x& |+ |) f) o(1868年, ハイアット兄弟(John Wesley Hyatt,Isaiah S.Hyatt[米])' ?2 s& {0 {3 b! ~% @# \9 B
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。( X1 I, i+ ~2 l& h1 j
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?
9 L4 R, R/ u) t 約130年前、やっと実現した。
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海厄特的发明
4 S; }+ Z. ] }( Q1 _; \' X(1868年,海厄特兄弟(John Wesley Hyatt,Isaiah S.Hyatt,美国), S2 L: R; T* \* K4 Z) p- W# Q$ P- j
漆,可以做成任意的形状而不发生腐烂、生锈的情况。
, `8 c" w ?. G1 q象这样的物质,可以大量、廉价的得到么?
$ T' v4 P" j9 ~- `' u大约在130年前,终于得以实现。" [ c! S( {1 p5 ]( T% }
. X2 v! {$ E4 {0 A, K 19世紀頃、米国でビリヤードが大流行した。) S" n. G1 e$ {( Y
当時、ビリヤードの玉は象牙だった。% s" H$ q6 e; @& M! n
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。
! A- ^- U% ?4 O- s* D( B 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。# l' u L% A9 A
(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)$ X2 I9 F7 f5 s6 i9 o
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。* }% v( {; Z0 D( H2 [5 c
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。7 o8 M( q! h% H" s0 s S1 E
- Z. g$ ?% q5 _在19世纪时,在美国十分流行台球。
! E9 n; j8 `! \% ]2 `2 s+ r9 r当时,台球是用象牙做的。
9 g* Z: g- F" d L" u2 W2 t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。7 }- \4 c( c, P
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。
) t. a f( ~* p(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。)* t& L% i, z T! e( S
他当时并未注意到液体溢出了瓶子,就那样就回家了。
' n( k0 ?0 r+ I) D3 J/ ^2 P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。. G3 H" I' m: x' q/ b+ l# a
! `" T0 C0 C P この物質は、「セルロイド」と名付けられた。
8 d( y6 e, O Z. D6 | 木綿の化学名「セルロース」にちなんだ命名である。
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( L$ e- [% U4 r3 v" C, ~7 g0 X这种物质,被命名为“赛璐路”。
' Q4 E& r* @1 U3 {7 r) v意为木棉的化学名“纤维素”的转音。+ N) a7 E) W6 D4 D U
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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。
) ?* A# ?7 n) a8 D- t& l 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。1 e$ C1 K3 t1 l1 Y
このため、「半合成樹脂」と呼ばれる。( j" h o+ o# [ r9 f
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セルロイドは、耐熱性に劣り、燃えやすかった。
( e$ i; u( u9 E& K" R# N* q6 @( B また、加工が難しく、価格も安価ではなかった。2 o6 P% J! h: K) q6 T) P4 W" E4 a
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。
: L% f$ x3 n" U$ Z 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。) ]9 j. x4 u8 Q7 j4 h
・他のプラスチックではあの弾み方が実現できない。
! q3 y/ u9 \" \9 R* L, n ・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。: e3 W. }' C) m+ e( V6 n
キューピー人形も、セルロイド製である。
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6 m( a* r" f/ P7 K4 u2 e& U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。
. a3 h, o8 {+ X% p赛璐路,是天然物质“木棉”的化学改性物,而且易溶于溶剂。( z; _; V6 E3 R) S; Z
因此,又成为“半合成树脂”。
7 R3 U# I$ n- V* o( d: q- P/ {赛璐路耐热性差,而且易燃。
6 |( F7 N: ]$ ~0 d) D6 v另外,加工困难,价格也不便宜。) \- H+ q, K& a! r; J6 Z
所以,现在在很多方面的应用被“合成树脂”所替代。
2 t6 x2 {# j+ m8 Y但是,乒乓球却因为以下的原因,现在仍然用赛璐路生产。5 Z% @! v' ^. l f$ B- f7 s3 _
•用其他的塑料材料无法实现那样的弹跳性能。
; L( x8 F4 [" d8 |•赛璐路材料,适合薄皮中空球形物的生产。+ B" A- ?5 D* V' n! P8 v: }
•丘比特娃娃也是用赛璐路材料制作。
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; g7 _4 X. b9 x$ I プラスチック+ I' m7 W$ b9 C( f- J/ f: C0 b: B
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。
' l& @9 J0 Z ^6 r. }; A4 O2 D' X; x 日本語では「塑性」と訳される。
/ ^* E; C; S+ r; W4 I 材料の性質は、次のような「漢字」で表される。
& d: j/ z5 B. `( |/ ? 「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。
4 M* u, e) }5 J( z g2 g4 V 「剛」→ 硬い固体が変形しない。( _( w7 f1 k# ]
「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。
8 Y5 s2 K$ d" R0 t 「流」→ 水のように、自ら形を持たない。7 r/ H: s% B% g
! Q9 S( l: z! Z5 l) T; }1 k/ a塑料
! j' y' j; f* N6 Q7 w塑料,在英语中,意为“可以做成任意自由形状”。
, t( P4 d I3 j' |4 C在日语中译为“塑性”。
p$ @% e8 k8 K8 r5 w( A材料的性质,可以用以下的“汉字”来表达。
0 e' I' `: q0 {. c3 L“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。
3 x2 K; y7 V# L) f$ k% |“刚”:坚硬的固体,不会变形。
1 P2 K) S9 \# f8 c“弹”:象橡胶一样,当受力时会变形,外力去掉时会回复原形。2 `" ^% K& [5 r( i3 T# z
“流”:象水一样,没有自己的形状。
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6 Y9 ]% L S# r) B. s' m, L: `) D プラスチックは、作る時は「塑」だが、使う時は「弾」や「剛」である。0 _- G$ ~7 z2 r+ M9 A
( Y8 ~* p3 g! _6 t6 d4 L( Y& F 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。$ E4 \" _2 s8 r+ G( a# L& v( q" r
これを金型に入れ、溶剤を蒸発させて、「弾」又は「剛」に変えた。
5 a7 \, ~# v/ E! y) ] 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。- i! b6 l2 B$ p
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。7 t' A I$ Z; j. \, O8 w+ M; @% g: a
このため、現在は「塑/剛」の切替えを、「熱」で行う。1 U/ {- B# z0 Z, o9 L) N3 a# ?
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。7 l# m G& P% D8 D2 X' }
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塑料,在制作时,有“塑”的性质,而在使用时,则有“弹”和“刚”的性质。* L- k) @* d/ m; f% l# V0 c/ f# i% O
海厄特,就是为了得到“塑”,把木棉经化学改性后,溶于了溶剂。, [4 [, f7 U+ v& U/ E
然后放入模具,将溶剂蒸发后,就会变的“弹”而“刚”。
8 K. y$ L* x7 W* u塑料的溶剂,经常是易燃、不良于健康,不好处理。
+ S" x- V) W4 s4 E9 V3 ?& c还有,进行溶解、蒸发的过程非常浪费时间。 l0 T2 }& G2 H: ~' C
因此,现在,“塑/刚”的切换,一般用“热”来进行。
$ s$ x9 q7 z7 L! |2 X6 H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。
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天然樹脂、合成樹脂
: p0 {' N" {4 P- c7 Q 「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。3 `$ Y$ r& |# ~& W5 B
「樹脂」とは、漆のような「木の脂」のことである。$ I4 y4 D, I7 I. I* D7 Q6 R8 K
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。. Z2 z# a3 W) y5 g
従来からある樹脂の「天然樹脂」と区別されている。
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# A3 Q% q. w& e: J0 s天然树脂、合成树脂
4 `+ ?$ e" {( P0 S“漆”,是被成为塑料的先祖的“天然树脂”的代表物质。! r* a5 ^% ~ } e! U& [
“树脂”的意思,就是指,象漆一样的“树的脂”。* R2 V1 V8 I! f
而塑料是人工合成的树脂,成为“合成树脂”。
& B. a$ b( r: O) x, o以示与一直就有的“天然树脂”的区别。' c4 L4 h( g+ J e" ^4 e
' F+ W0 b8 ~& `5 f c+ x 熱硬化性、熱可塑性プラスチック' P3 H" H6 H1 P1 u0 r" g
" y( q* y6 o( p& C! [4 P ・熱硬化性プラスチック
^' M6 X/ G% F 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。) c6 v$ Y S$ Y. i7 x n2 {8 e
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。
8 ^, ~/ L0 v8 B. N2 G$ K" r 成形と化学変化が同時進行する。
# r$ V4 h; E3 [& m% p2 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。, m; a t+ ?" }' E3 |) ~+ y8 ?) |
熱硬化性プラスチックは、「クッキー」に似ている。
7 x$ z/ A/ A6 I; F0 r 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。& s# X( ^+ H1 l7 C
また、成形温度も精度よく管理する必要がある。
9 \" K; A1 R& i d! P" V1 ~5 u このため、コスト的に不利になる。
. I- v c! I s9 c2 p& S& O p! N' l) Y$ ?4 s. J
・熱可塑性プラスチック
& Y$ [$ w- J( {% u- R 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。 C" C+ C, x6 \! d! x
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。, Q4 i9 ^/ J! ]
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)
9 n9 G' c. U" s6 h 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。( {; \/ w: n& z" e2 {! ~$ D
熱可塑性プラスチックは、「チョコレート」に似ている。
* X9 o M, p/ C/ D/ @8 G, L 化学変化が起こらないため、成形中は安定している。
! C6 U1 J8 @* T. o2 D 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。
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热塑性、热固性塑料0 X" R; `% Z, V* ]
•热固性塑料3 g0 K3 D2 a% T5 d2 X8 t0 ^
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。
, g4 Y- `+ p. _( q用这种方法得到的塑料成为“热固性塑料”。- u$ V, j1 L2 _1 E2 {' F2 O
成型和化学反应同时进行。( y7 k ^# v: L6 e
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。% z5 Z& l" M. C6 ~7 i+ k' l9 m
热固性塑料,可以比为“蛋糕”。
! ?8 {- I, i$ X5 R! [. b因为制作中要完成化学变化,因此成型时间较长。2 G: j0 j6 J4 ~; H9 o) W
另外,在成型温度管理上需要很精密,对降低成本不利。
0 }" E) D) ^- s% t5 o- }. F2 ~3 i0 t•热塑性塑料3 Q2 E) j/ c4 H# E$ L6 H/ ^
把早已做好的塑料加热熔融后放入模具,冷却后得到制品。. p7 P. Y" r; V0 a, y$ m+ P; b
使用此法的塑料成为“热塑性塑料”。
/ t$ u9 W8 p+ N8 m2 I! P9 p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)。
) @" @4 {+ ^' F- J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。
; L3 h" o" T- e6 ?热塑性塑料,可以比为“巧克力”。
$ @1 L8 k4 `* g1 ^: _* }因为成型过程中无化学变化,所以成型很稳定。
1 y, H8 S1 _2 m现在应用的塑料当中,大部分属于热塑性塑料。 |
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