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重合反応

索引 重合反応

重合反応(じゅうごうはんのう、polymerization)とは重合体(ポリマー)を合成することを目的にした一群の化学反応の呼称である。また重合反応はその元となる反応の反応機構や化学反応種により細分化され、区分された反応名に重または重合の語を加えることで重合体合成反応であることを表す。.

36 関係: 塩化アルミニウム尿素樹脂付加脱離反応化学反応ペリ環状反応ナイロンポリマーアロイポリアミドポリウレタンポリエチレンポリエステルポリカーボネートメラミン樹脂モノマーラジカルラジカル重合フェノール樹脂ホルムアルデヒド分子量アルキルリチウムアルケンイオンエポキシ樹脂カルボカチオンジエンスチレン共重合瞬間接着剤高分子重合反応重合体連鎖反応 (化学反応)架橋気体有機電子論

塩化アルミニウム

塩化アルミニウム(えんかあるみにうむ、Aluminium chloride)はアルミニウムの塩化物で、無水物と6水和物が知られている。塩基性塩化アルミニウムの重合体を指して塩化アルミニウムと呼ぶ場合もある。塩化アルミニウム(ポリ塩化アルミニウム・アルミナ10%換算値)2008年度日本国内生産量は582,542t、工業消費量は9,036tである。.

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尿素樹脂

尿素樹脂(にょうそじゅし、Urea Formaldehyde Resin、UF、ユリア樹脂)は、尿素とホルムアルデヒドとの重合反応によって製造される、熱硬化性樹脂に属する合成樹脂。CAS番号9011-05-6。メラミン樹脂・ベンゾグアナミン樹脂とともにアミノ樹脂の一種に数えられる。 尿素樹脂.

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付加脱離反応

付加脱離反応(ふかだつりはんのう、elimination-addition reaction)とは付加反応と脱離反応とが連続して進行する化学反応であり、縮合反応(しゅくごうはんのう、condensation reaction)とも呼ばれる。カルボン酸あるいはカルボン酸誘導体からエステル、アミドなどが生成する反応が代表的な付加脱離反応である。 縮合反応の内、水分子が脱離する場合を、脱水縮合(だっすいしゅくごう)と呼ぶ。 付加脱離反応という場合脱離する原子団(脱離基と呼称される)は付加する原子団と異なる場合を指すので、付加とその逆反応である脱離との平衡反応は付加脱離反応には含めない。また反応の前後だけを見ると置換と付加脱離は同じ様に見えるが、両者の違いは反応機構の違いであり、反応中間体として付加体を経由するか否かで識別される。.

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化学反応

化学反応(かがくはんのう、chemical reaction)は、化学変化の事、もしくは化学変化が起こる過程の事をいう。化学変化とは1つ以上の化学物質を別の1つ以上の化学物質へと変化する事で、反応前化学物質を構成する原子同士が結合されたり、逆に結合が切断されたり、あるいは化学物質の分子から電子が放出されたり、逆に電子を取り込んだりする。広義には溶媒が溶質に溶ける変化や原子のある同位体が別の同位体に変わる変化、液体が固体に変わる変化MF2等も化学変化という。 化学変化の前後では、化学物質の分子を構成する原子の結合が変わって別の分子に変化する事はあるが、原子そのものが別の原子番号の原子に変わる事はない(ただし原子間の電子の授受や同位体の変化はある)。この点で原子そのものが別の原子に変化する原子核反応とは大きく異なる。 化学反応では反応前の化学物質を反応物(reactant)、反応後の化学物質を生成物(product)といい、その過程は化学反応式で表記される。例えば反応物である(塩酸)とNaOH(水酸化ナトリウム)が化学反応して生成物であるH2O(水分子)とNaCl(食塩)ができあがる状況を示した化学反応式は と表記される。.

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ペリ環状反応

ペリ環状反応(ペリかんじょうはんのう)あるいは周辺環状反応(しゅうへんかんじょうはんのう)とは、π電子系を含む複数の結合が環状の遷移状態を経て反応中間体を生成せずに同時に形成、切断される反応様式のこと。電子環状反応、環化付加反応、キレトロピー反応、シグマトロピー転位、エン反応の5つに大分される。;電子環状反応: ブタジエンや 1,3,5-ヘキサトリエンのような鎖状の共役π電子系の末端で閉環してシクロブテンや1,3-シクロヘキサジエンのような環状π電子系を生成する反応。;環化付加反応: ブタジエンのような1,3-共役ジエンがエチレンのような不飽和化合物に付加して環化し、6員環の生成物が得られる反応(ディールス・アルダー反応)や、ニトロン (H2C−–N+.

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ナイロン

ナイロン6とナイロン6,6の分子構造 ナイロン(nylon)は、ポリアミド合成樹脂の種類である。当初は主に繊維として使われた。世界初の合成繊維のナイロン6,6(6,6-ナイロンなどとも)が含まれる。 1935年、アメリカのデュポン社のウォーレス・カロザースが合成に成功した。ナイロンは本来、インビスタ社(旧デュポン・テキスタイル・アンド・インテリア社)の商品名だが、現在ではポリアミド系繊維(単量体がアミド結合(-CO-NH-)により次々に縮合した高分子)の総称として定着している。 ナイロン(nylon)の名称は、「伝線(run)しないパンティストッキング用の繊維」を意図した「norun」に由来する。 また、ナイロン登場前に絹の圧倒的シェアを誇っていた日本に対して「Now You Lousy Old Nipponese」(古い日本製品はもうダメだ)の頭文字をとったという説もある 種類としては、ナイロン6、ナイロン6,6、ナイロン4,6などがある。これらの数字は、合成原料の炭素原子の数に由来す 構造(右図)は、.

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ポリマーアロイ

ポリマーアロイとは複数のポリマーを混合することで、新しい特性を持たせた高分子のことである。複数の金属から合金を作ることになそらえてポリマーアロイと呼ばれる。新しいエンジニアリングプラスチックを開発する重要な方法の一つである。 通常は複数のポリマーを単純に練合しても相分離してしまうので相溶化剤を用いたり、二次的にブロック重合やグラフト重合させることで生成する。あるいは一方のポリマーをクラスター状に分散させるなどして均一相にすることで生成する。後者のように物理的なプロセスでポリマーアロイを作る技術をポリマーブレンドと呼ぶ。 AS樹脂のようにモノマーの比率を変えて共重合体の特性をかえる場合は、通常はポリマーアロイに含めない(ABS樹脂は、ブタジエンゴム粒子にAS樹脂をグラフト重合させたグラフト粒子とAS樹脂から構成され、ポリマーアロイの代表的な成功例とされている)。.

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ポリアミド

ポリアミド(polyamide)とは、アミド結合によって多数のモノマーが結合してできたポリマーである。一般に脂肪族骨格を含むポリアミドをナイロンと総称し、これは初めて合成されたポリアミドであるナイロン-66のデュポン社の商標に由来する。また、芳香族骨格のみで構成されるポリアミドはアラミドと総称される。.

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ポリウレタン

'''ポリウレタンの合成''' ジイソシアネートとジオールモノマーが重合し、ポリウレタンを生成する。トリオールを用いる場合もある。 軟質ポリウレタンフォーム製の家庭用スポンジ 硬質ポリウレタンフォームの製造のための缶スプレー 住宅建設における硬質ポリウレタンフォームの絶縁層 ポリウレタンフォーム PUでコーティングされた空調ダクト ポリウレタン( )とはウレタン結合を有する重合体の総称で、通常イソシアネート基と水酸基を有する化合物の重付加により生成される。ウレタン(-NH・CO・O-)が介する結合をウレタン結合と言う(右図参照)。 ウレタン樹脂、ウレタンゴムともいう。プラスチックの分類を表す略号はPU、ゴムの分類を表す略号はUである。 1937年にドイツのIGファルベン社で最初に実用化されたが、工業用に広く用いられるようになったのは1950年代以降である。.

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ポリエチレン

製造法によっては、ポリエチレンは分岐構造をもつ。 ポリエチレン(polyethylene、polyethene)、略称PEは、エチレンが重合した構造を持つ高分子である。最も単純な構造をもつ高分子であり、容器や包装用フィルムをはじめ、様々な用途に利用されている。 基本的にはメチレン(-CH2-)のくり返しのみで構成されているが、重合法によって平均分子量や分枝数、結晶性に違いが生じ、密度や熱特性、機械特性などもそれに応じて異なる。 一般に酸やアルカリに安定。低分子量のものは炭化水素系溶剤に膨潤するが、高分子量のものは耐薬性に非常に優れる。濡れ性は低い。絶縁性が高く、静電気を帯びやすい。.

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ポリエステル

ポリエステル (polyester) (PEs) とは多価カルボン酸(ジカルボン酸)とポリアルコール(ジオール)との重縮合体である。ポリアルコール(アルコール性の官能基 -OH を複数有する化合物)と、多価カルボン酸(カルボン酸官能基 -COOH を複数有する化合物)を反応(脱水縮合)させて作ることを基本とする。中でも最も多く生産されているものはテレフタル酸とエチレングリコールから製造されるポリエチレンテレフタラート (PET) である。PETのリサイクルマーク(SPIコード)は1である。 多価カルボン酸は、無水物を使用すれば、脱水は起こらず、また多価カルボン酸のエステル(たとえばメチルエステル)を使用して、エステル交換反応も利用される。.

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ポリカーボネート

ポリカーボネート()は、熱可塑性プラスチックの一種。化合物名字訳基準に則った呼称はポリカルボナート。様々な製品の材料として利用されている。モノマー単位同士の接合部は、すべてカーボネート基 (-O-(C.

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メラミン樹脂

メラミン樹脂の熱硬化 メラミン樹脂(メラミンじゅし、 melamine resin)とは、アミノ樹脂に属する熱硬化性樹脂でメラミンとホルムアルデヒドとの重縮合により製造される合成樹脂である赤川正信、「メラミン樹脂」、『世界大百科事典』、CD-ROM版、1998年。メラミン–ホルムアルデヒド樹脂とも言うI.Updgraft, S.Moore, W.Herver,P.Ros「アミノ樹脂とプラスチック」、『カーク・オスマー化学大辞典』、丸善、1988。 メラミン樹脂はメラミンとホルムアルデヒドとから直接製品とするのではなく、両者をアルカリ条件下で縮合させたメチロールメラミンを加工品原料とする。メチロールメラミンは加熱すると重縮合を起こし、網目状に架橋することで熱硬化樹脂となる。相溶性を増大させる目的でベンゾグアナミンが添加される場合もある>。.

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モノマー

モノマー(monomer)とは、重合を行う際の基質のこと。単量体ともいう。モノマーが多数結合した高分子のことをポリマー(重合体、ポリは「たくさん」の意)と呼ぶのに対して、1を表すギリシャ語の接頭語であるモノからモノマーと呼ぶ。 モノマー同士が二つつながって重合体となったものは、二量体またはダイマー(dimer)と呼ぶ。同様に、三つつながったものは、三量体またはトリマー、トライマー(trimer)と呼び、四つつながったものは四量体またはテトラマー(tetramer)、五つつながったものは五量体またはペンタマー(pentamer)と呼ぶ。これら、数分子(最大20程度)がつながったものを総称してオリゴマー(oligomer)と呼ぶ。.

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ラジカル

ラジカル(ラディカル)という語は様々な意味で用いられている。.

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ラジカル重合

ラジカル重合(ラジカルじゅうごう、radical polymerization)は高分子化学における重合反応の形式の一種であり、ラジカルを反応中心としてポリマー鎖が伸張していく反応である。.

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フェノール樹脂

フェノール樹脂 3次元網目構造 フェノール樹脂(フェノールじゅし、フェノール-ホルムアルデヒド樹脂、ベークライト、石炭酸樹脂)は、フェノールとホルムアルデヒドを原料とした熱硬化性樹脂の一つで、世界で初めて植物以外の原料より、人工的に合成されたプラスチックである。硬化させた樹脂は、3次元的な網目構造をもつ。 電気的、機械的特性が良好で、合成樹脂の中でも特に耐熱性、難燃性に優れるという特徴を持つ。耐油、耐薬品性も高いが、アルカリに弱い。また、これらの性能の割に比較的安価である。 ベークライトの一般名はポリオキシベンジルメチレングリコールアンハイドライド (polyoxybenzylmethylenglycolanhydride)。.

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ホルムアルデヒド

ホルムアルデヒド (formaldehyde) は有機化合物の一種で、最も簡単なアルデヒド。毒性は強い。分子式 CH2O、または COH2、示性式 HCHO。酸化メチレンとも呼ばれ、IUPAC命名法では メタナール (methanal) と表される。CAS登録番号は 。.

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分子量

分子量(ぶんしりょう、)または相対分子質量(そうたいぶんししつりょう、)とは、物質1分子の質量の統一原子質量単位(静止して基底状態にある自由な炭素12 (12C) 原子の質量の1/12)に対する比であり、分子中に含まれる原子量の総和に等しい。 本来、核種組成の値によって変化する無名数である。しかし、特に断らない限り、天然の核種組成を持つと了解され、その場合には、構成元素の天然の核種組成に基づいた相対原子質量(原子量)を用いて算出される。.

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アルキルリチウム

アルキルリチウム化合物は、一般式 RLi(R はアルキル基)で表される炭素−リチウム結合を持った有機金属化合物のこと。有機合成において、塩基、求核剤、リチオ化剤として用いられる。.

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アルケン

アルケン(、)は化学式 CnH2n (n≧2) で表される有機化合物で、C-C間の二重結合を1つ持つ。すなわち、不飽和炭化水素の一種。エチレン系炭化水素、オレフィン (olefin)、オレフィン系炭化水素とも呼ばれる。C-C二重結合を構成している2つπ結合1つとσ結合1つから成り立っており、このうちπ結合の結合エネルギーはC-H結合のものよりも小さく、付加反応が起こりやすい。例えばエテン(エチレン)と塩素の混合物に熱を与えると 1,2-ジクロロエタンが生成する。.

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イオン

イオン(Ion、ion)とは、電子の過剰あるいは欠損により電荷を帯びた原子または原子団のことである。電離層などのプラズマ、電解質の水溶液、イオン結晶などのイオン結合性を持つ物質内などに存在する。 陰極や陽極に引かれて動くことから、ギリシャ語のἰόνイオン, ローマ字表記でion("going")より、 ion(移動)の名が付けられた。.

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エポキシ樹脂

ポキシ樹脂(エポキシじゅし、)とは、高分子内に残存させたエポキシ基で架橋ネットワーク化させることで硬化させることが可能な熱硬化性樹脂の総称である。架橋ネットワーク化前のプレポリマーと硬化剤を混合して熱硬化処理を行うと製品として完成するが、プレポリマーも製品化した樹脂も両者ともエポキシ樹脂と呼ばれる。.

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カルボカチオン

平面構造の''tert''-ブチルカチオン カルボカチオン (carbocation) は炭素原子上に正電荷を持つカチオンのことである。電気的に中性な有機化合物の炭素原子からヒドリドイオンが脱離した形の3価の炭素のカチオンと、電気的に中性な有機化合物の炭素原子にプロトンが付加した形の5価のカチオンがある。 IUPAC命名法では、そのカルボカチオンにヒドリドイオンを付加した炭化水素の語尾を -ylium に変更して命名するか、そのカルボカチオンからプロトンを除去した炭化水素の語尾を -ium に変更して命名する。すなわち CH3+ は CH4 メタン (methane) の語尾を -ylium に変更してメチリウム (methylium)、CH2 メチレン (methylene) の語尾を -ium に変更してメチレニウム (methylenium) と命名する。CH5+ はメタンの語尾を -ium に変更してメタニウム (methanium) と命名する。 このIUPAC命名法に従うと従来3価のカルボカチオンに対してしばしば使用されてきたカルボニウムイオン (carbonium ion) は5価のカチオンと混同する可能性がある。そのため、3価のカルボカチオンについては2価の炭素化合物であるカルベン (carbene) にプロトンが付加した形であることを強調してカルベニウムイオン (carbenium ion) という語が特に使われることもある。.

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ジエン

ン(Diene)は、二重結合を2つもった炭化水素のことである。ジエンはアルケンとポリエンの中間的な化合物である。.

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スチレン

チレン (styrene) は示性式 C6H5CH.

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共重合

共重合(きょうじゅうごう、copolymerization)とは、2種類以上のモノマーを用いて行う重合のこと。生成するポリマーは共重合体 (copolymer) と呼ばれる。2種類のモノマーを用いて生成されたポリマーは二元共重合体(コポリマー)、3種類のモノマーを用いて生成されたポリマーは三元共重合体(ターポリマー)と呼ぶ。 例としては、スチレンゴム(SBR)(スチレンとブタジエンの共重合)、ダイネル(アクリロニトリルと塩化ビニルの共重合、ユニオン・カーバイド社商標の化学繊維)など。 重合機構や配列順序から以下のように分けられる。.

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瞬間接着剤

間接着剤(しゅんかんせっちゃくざい)とは、対象物を瞬間的に接着する接着剤である。この記事では、代表的な瞬間接着剤である、有機化合物のシアノアクリレート(cyanoacrylate)を主成分としたシアノアクリレート系瞬間接着剤について述べる。 シアノアクリレート系瞬間接着剤は、対象物の片面に点状に付け、もう片方の対象物に押し付け広げられるとすぐに、空気中などの水分に瞬間的に反応して硬化し接着する。さらっとした水状のものが容器に入っている製品が多いが、ゼリー状のものもある。ゼリー状のものはたれにくいので、垂直面での使用などに使う。日本では、東亞合成製造、コニシ発売のアロンアルフアが、1980年代以来の、一般にあり得ないもの同士を接着するなどの印象的なテレビCM戦略により、広く一般に普及した。他社製品に、セメダイン製(ヘンケル(Henkel)のロックタイト(Loctite)ブランドで発売)、工業用では、アルテコ製、デンカ(旧:電気化学工業)製のハードロックなどがある。また、近年(2017年現時点)では当初無色だった液剤に染料等での着色をしたものもある。.

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高分子

分子(こうぶんし)または高分子化合物(こうぶんしかごうぶつ)(macromolecule、giant molecule)とは、分子量が大きい分子である。国際純正・応用化学連合(IUPAC)の高分子命名法委員会では高分子macromoleculeを「分子量が大きい分子で、分子量が小さい分子から実質的または概念的に得られる単位の多数回の繰り返しで構成した構造」と定義し、ポリマー分子(polymer molecule)と同義であるとしている。また、「高分子から成る物質」としてポリマー(重合体、多量体、polymer)を定義している。すなわち、高分子は分子であり、ポリマーとは高分子の集合体としての物質を指す。日本の高分子学会もこの定義に従う。.

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重合反応

重合反応(じゅうごうはんのう、polymerization)とは重合体(ポリマー)を合成することを目的にした一群の化学反応の呼称である。また重合反応はその元となる反応の反応機構や化学反応種により細分化され、区分された反応名に重または重合の語を加えることで重合体合成反応であることを表す。.

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重合体

重合体(じゅうごうたい)またはポリマー(polymer)とは、複数のモノマー(単量体)が重合する(結合して鎖状や網状になる)ことによってできた化合物のこと。このため、一般的には高分子の有機化合物である。現在では、高分子と同義で用いられることが多くなっている。ポリマー(polymer)の poly- は接頭語で「たくさん」を意味する。 2種類以上の単量体からなる重合体のことを特に共重合体と言う。 身近なものとしては、繊維に用いられるナイロン、ポリ袋のポリエチレンなどの合成樹脂がある。また、生体内のタンパク質は、アミノ酸の重合体である。.

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酸(さん、acid)は化学において、塩基と対になってはたらく物質のこと。酸の一般的な使用例としては、酢酸(酢に3〜5%程度含有)、硫酸(自動車のバッテリーの電解液に使用)、酒石酸(ベーキングに使用する)などがある。これら三つの例が示すように、酸は溶液、液体、固体であることができる。さらに塩化水素などのように、気体の状態でも酸であることができる。 一般に、プロトン (H+) を与える、または電子対を受け取る化学種。化学の歴史の中で、概念の拡大をともないながら定義が考え直されてきたことで、何種類かの酸の定義が存在する。 酸としてはたらく性質を酸性(さんせい)という。一般に酸の強さは酸性度定数 Ka またはその負の常用対数 によって定量的に表される。 酸や塩基の定義は相対的な概念であるため、ある系で酸である物質が、別の系では塩基としてはたらくことも珍しくはない。例えば水は、アンモニアに対しては、プロトンを与えるブレンステッド酸として作用するが、塩化水素に対しては、プロトンを受け取るブレンステッド塩基として振る舞う。 酸解離定数の大きい酸を強酸、小さい酸を弱酸と呼ぶ。さらに、100%硫酸より酸性の強い酸性媒体のことを、特に超酸(超強酸)と呼ぶことがある。 「—酸」と呼ばれる化合物には、酸味を呈し、その水溶液のpHは7より小さいものが多い。.

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連鎖反応 (化学反応)

化学反応における 連鎖反応(れんさはんのう、chain reaction)とは、化学反応の反応機構による分類の一つである。 短寿命の物質(連鎖担体あるいは連鎖伝達体、chain carrier)が反応物となる上流側の段階の素反応とその物質が生成物となる下流側の段階の素反応を含み、その結果下流側の反応が再び上流側の反応を駆動するようなサイクルを形成している反応を指す。 連鎖担体は見かけ上触媒と類似している。 しかし触媒は上流側の段階でA→Bと反応した場合、下流側の段階でB→Aという形で再生されるのに対し、連鎖担体は上流側でA→Bと反応しても、下流側ではまったく別の物質からC→Aという形で再生成されるという違いがある。 連鎖担体はラジカル種や不安定なイオン種であることが一般的である。 連鎖反応に属する反応としては燃焼や油脂の酸化、高分子の重合反応などが知られている。.

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架橋

化学反応における架橋(かきょう)とは、主に高分子化学においてポリマー同士を連結し、物理的、化学的性質を変化させる反応のことである。 柔らかく弾力性の小さいイソプレンポリマーが硫黄による架橋でタイヤなどに成型できるようになり、さらに架橋を進めることで堅いエボナイトとなるのはその好例である。硫黄による架橋は加硫とよばれている。 また、エポキシ樹脂接着剤の硬化はエピクロロヒドリンによる架橋を利用している。 また、生物の体毛は含硫タンパク質のシステイン同士の架橋によって「コシ」を保っている。パーマ剤はこの架橋を一時的に断ち切ることにより髪を軟化させている。.

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気体

気体(きたい、gas)とは、物質の状態のひとつであり岩波書店『広辞苑』 第6版 「気体」、一定の形と体積を持たず、自由に流動し圧力の増減で体積が容易に変化する状態のこと。 「ガス体」とも。.

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有機電子論

有機電子論(ゆうきでんしろん、electronic theory of organic chemistry)とは化学結合の性質および反応機構を、電荷の静電相互作用と原子を構成する価電子とにより説明する理論である。有機化学の領域では単に電子論と呼ばれる。.

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