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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!) H/ w$ V# T+ x3 r7 A( M
我的博客:http://weist123.blog.bokee.net/
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プラスチックとは?$ f$ R$ [5 e% W! w1 h. l
(塑料是什么?) z8 t" P; J* g) ?' ^ W% k) Q
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ハイアットの発明5 V* U( I( ?+ d0 a! e" |2 e! c
(1868年, ハイアット兄弟(John Wesley Hyatt,Isaiah S.Hyatt[米])
- \ _" r/ d- V 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。
6 j/ u) s7 p" k) j% h; U/ L 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?6 W5 {# U3 l* F4 B3 Z0 E; M+ p
約130年前、やっと実現した。8 K+ @' l5 h# R
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海厄特的发明
3 x$ }( W2 k! Q- b$ Z(1868年,海厄特兄弟(John Wesley Hyatt,Isaiah S.Hyatt,美国)
4 y, V1 J9 l0 E z4 v漆,可以做成任意的形状而不发生腐烂、生锈的情况。
, p( I3 j( R/ _* y3 ?/ Z象这样的物质,可以大量、廉价的得到么?
9 K+ P1 @( i s# A% z1 ~/ {; d大约在130年前,终于得以实现。, m; Y4 t' P0 C
# W% @ Z# Q9 G$ Q, O3 `/ j" i4 j+ b 19世紀頃、米国でビリヤードが大流行した。
) o0 u, }. G* Q/ i. _! i 当時、ビリヤードの玉は象牙だった。
: i7 I3 x6 D! Z- B6 F1 z 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。7 ?+ }( p& n& T
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。! H# Z- b; v4 L9 m d5 ~
(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)' J+ r; ?3 O4 v) j: r8 i' C: a* w, ^) 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。
! d* w/ l6 I+ m+ u) Z 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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在19世纪时,在美国十分流行台球。
$ D6 r( b/ o1 ?, G* |" N当时,台球是用象牙做的。7 w9 g) p# J5 D& d6 E5 W! i
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。
/ s8 Y5 u3 x$ y! n0 z$ b S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。
3 W# p5 j. V" H- j5 C8 Y(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。)/ Q' \5 L! U6 ~0 w
他当时并未注意到液体溢出了瓶子,就那样就回家了。5 }% m) H. a' w
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。/ u# o1 t+ \: Y5 T6 S. d$ a
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この物質は、「セルロイド」と名付けられた。
4 {! |$ H( w4 ^, ?- ^& Y ^# L 木綿の化学名「セルロース」にちなんだ命名である。1 c* q* Y: v7 ^! ~& [
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这种物质,被命名为“赛璐路”。
/ |0 j* _' {3 b$ a- h, l5 z# [意为木棉的化学名“纤维素”的转音。: f5 z* ]7 [$ v; D! p1 v5 ?+ H
9 K# P$ i6 C/ ^7 d3 b2 e1 s/ x% G0 S 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。
) U9 P% d k1 m" i( y 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。2 y# V6 d5 n Y" H
このため、「半合成樹脂」と呼ばれる。
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' I q3 s* I; Y% P2 Z B! R セルロイドは、耐熱性に劣り、燃えやすかった。
/ t5 L g! ~0 ^+ H4 o5 ~ また、加工が難しく、価格も安価ではなかった。. p! X, C* L1 N' g8 _
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。
" l3 X- b7 r' B3 p+ g( R 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。
) T f' U& h) _. a7 ]6 T+ f ・他のプラスチックではあの弾み方が実現できない。
+ k3 a1 D4 t3 c6 ~9 t _ ・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。2 [. O1 ^2 A) N
キューピー人形も、セルロイド製である。0 u5 T. b' D- j5 T7 @) g
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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。! ]: m7 B! p& [) B8 Z+ X6 c
赛璐路,是天然物质“木棉”的化学改性物,而且易溶于溶剂。% t+ L5 H- u5 D# c$ H: F/ e6 A
因此,又成为“半合成树脂”。" \0 J" y3 g- f3 e
赛璐路耐热性差,而且易燃。& B* g: L( m# s; O! ]5 [4 d8 @2 h+ Q
另外,加工困难,价格也不便宜。
9 K L* P8 ~& C& _$ F所以,现在在很多方面的应用被“合成树脂”所替代。
2 h6 t. h, {/ }1 e但是,乒乓球却因为以下的原因,现在仍然用赛璐路生产。
3 W+ v" N3 M8 z•用其他的塑料材料无法实现那样的弹跳性能。; r$ S& H- T* M! q4 G
•赛璐路材料,适合薄皮中空球形物的生产。5 y- R& r3 K3 l+ f! {8 t
•丘比特娃娃也是用赛璐路材料制作。
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プラスチック3 F. u9 G' B) h% D
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。
8 I- ^2 a2 z/ O" h. `7 L 日本語では「塑性」と訳される。' N" S+ b# w# g7 ~6 ^2 A7 I% P' _6 v
材料の性質は、次のような「漢字」で表される。
- @) Q$ S; p% o, o8 G1 z. ]9 T4 z1 [ 「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。" F$ I# z! Z( ~. W0 i
「剛」→ 硬い固体が変形しない。& e1 k8 f& r. w3 n
「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。
# e$ c) T- L) H$ @ 「流」→ 水のように、自ら形を持たない。
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塑料3 c- H4 p' ` }# j" f; v1 D/ ^
塑料,在英语中,意为“可以做成任意自由形状”。5 e0 S& ?4 J3 `; y' j
在日语中译为“塑性”。& E7 M! i/ C( a/ z/ C |
材料的性质,可以用以下的“汉字”来表达。
' E. _0 C1 i9 v# Z, ^, Q“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。1 w( x1 y8 x' J4 c8 ]8 z* y6 B# W) r
“刚”:坚硬的固体,不会变形。
. {8 o I5 Q# O2 i4 J“弹”:象橡胶一样,当受力时会变形,外力去掉时会回复原形。' T8 F# `; P* _. u. V7 g
“流”:象水一样,没有自己的形状。
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プラスチックは、作る時は「塑」だが、使う時は「弾」や「剛」である。
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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。
3 c) N% n& J% G9 Y これを金型に入れ、溶剤を蒸発させて、「弾」又は「剛」に変えた。. h6 _, }: S" E
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。
% K3 A- _# q" j" d1 D) o5 \) G7 t 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。
) N( d6 ?9 u% W: v. {4 y このため、現在は「塑/剛」の切替えを、「熱」で行う。0 |+ y) O- `, A2 N: A1 t
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。
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* e0 P& ]& o. I" A$ g塑料,在制作时,有“塑”的性质,而在使用时,则有“弹”和“刚”的性质。7 x% M6 R0 h# Q! G8 I
海厄特,就是为了得到“塑”,把木棉经化学改性后,溶于了溶剂。) b; x5 ?6 g) j9 X, \7 h
然后放入模具,将溶剂蒸发后,就会变的“弹”而“刚”。8 b& f; F R( S. L2 b
塑料的溶剂,经常是易燃、不良于健康,不好处理。3 Y- }' o# ?0 |3 s U$ {. v# Z
还有,进行溶解、蒸发的过程非常浪费时间。
( B$ {) g8 e0 F- X0 f, J# x- x因此,现在,“塑/刚”的切换,一般用“热”来进行。
0 o2 D9 l" |2 f S* Y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。, \1 K& e& a% q1 q8 [# J
7 P: s7 a: J/ h1 ?. C4 _0 W 天然樹脂、合成樹脂
( j. s" g6 @' S 「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。
" B; v, {" n, e$ E& w. p- q 「樹脂」とは、漆のような「木の脂」のことである。
1 } `7 v, M8 C# | 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。
8 k: U; h9 z& J% X" f. ? 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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3 M( _$ B7 L+ r" w. x3 K" N2 _天然树脂、合成树脂: g. y9 b/ s# E0 n- b
“漆”,是被成为塑料的先祖的“天然树脂”的代表物质。
$ y) p1 c8 W/ t* m5 g" W“树脂”的意思,就是指,象漆一样的“树的脂”。
+ a- u$ V1 z I& {3 h" ^3 `而塑料是人工合成的树脂,成为“合成树脂”。# h% i3 c, P+ o! e7 @
以示与一直就有的“天然树脂”的区别。: V+ h: }% [* Y+ e
, Z* I: {) P6 F( ~
熱硬化性、熱可塑性プラスチック1 T: ~% m9 E& ?+ D* {; n$ I5 L
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・熱硬化性プラスチック
: u' _" ]' n: r 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。$ H; L* s9 ~0 x7 o" U! J1 i
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。
+ z6 m, w- H# T 成形と化学変化が同時進行する。! _ j( T5 B: S7 ]2 S2 P
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。2 `0 x( n" h ]6 f2 U) X
熱硬化性プラスチックは、「クッキー」に似ている。4 w0 `: P X$ b N0 x! C
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。
0 F! d2 k+ `" F7 J4 G! j- C また、成形温度も精度よく管理する必要がある。. w5 @0 A. e; G- b8 S4 X5 ~# f
このため、コスト的に不利になる。5 V/ I: P5 P4 j; q5 d$ P3 ]& ~
1 h* r3 P7 \4 l3 E |8 r ・熱可塑性プラスチック
' _. b# N8 J* m; S( F7 z9 H0 h. U 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。/ Z+ _* B) A) a2 G& ^8 W7 ?
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。
, Y. A8 S, u3 v" Y3 e 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)7 _' L0 d* |4 j9 C$ n: v9 `
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。
/ N9 G7 i/ t6 C) ~( p 熱可塑性プラスチックは、「チョコレート」に似ている。2 o3 C8 G; q/ w. A/ Q% V1 w0 O
化学変化が起こらないため、成形中は安定している。' L+ @3 z2 B9 h4 K2 X3 n
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
1 {, h" {3 N# z•热固性塑料
# u$ ^" I" u: _% l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。3 E+ b- v L5 ]" D* p3 h
用这种方法得到的塑料成为“热固性塑料”。
4 C, I& u, c0 ~成型和化学反应同时进行。- v5 N& m2 D5 b% ^/ y- `
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。 g+ ?* S" l: u# Y. ]0 l# j
热固性塑料,可以比为“蛋糕”。
+ R" G3 }. H" m7 Y: y9 ~6 o因为制作中要完成化学变化,因此成型时间较长。
) g1 M2 B, P; L0 I4 Y另外,在成型温度管理上需要很精密,对降低成本不利。
; g" q5 W9 Y! _" t( I•热塑性塑料
! Q. U" ]- h% l: b# f把早已做好的塑料加热熔融后放入模具,冷却后得到制品。% ~, C) V* [" q$ C# E% ~
使用此法的塑料成为“热塑性塑料”。* b# T4 T* j* s
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)。8 T1 {7 S2 I; r8 l- M& X$ ?
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。
, j# t$ T( S. |$ u0 F热塑性塑料,可以比为“巧克力”。
3 p5 L. }6 i u0 ^9 B2 s( E7 E- J因为成型过程中无化学变化,所以成型很稳定。
* n& e: a, K+ O& Z, Y/ d- w4 [/ @/ x现在应用的塑料当中,大部分属于热塑性塑料。 |
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