架橋とは?
かきょう
架橋とは、高分子鎖同士を化学的に結合させて立体的な網目構造を形成させる反応・処理のことで、素材の強度や耐熱性を向上させます。
架橋(かきょう)とは、高分子化学において、個々の長い分子鎖(ポリマー鎖)を互いに化学結合で連結し、三次元的な網目(ネットワーク)構造を形成させる反応または操作を指します。英語では「cross-linking(クロスリンキング)」と呼ばれます。
架橋前のポリマーは、熱を加えると流動して変形しやすい性質(熱可塑性)を持ちます。しかし架橋処理を行うと分子鎖同士が固定されるため、加熱しても溶融せず、弾性・強度・耐薬品性・耐熱性が向上した「架橋体(熱硬化性樹脂やエラストマー)」になります。
架橋の方法には主に以下があります。
- 化学架橋:硫黄・過酸化物などの架橋剤を用いる(ゴムの加硫が代表例)
- 放射線架橋:電子線や紫外線(UV)の照射で共有結合を形成
- 熱架橋:加熱によって官能基を反応させる
身近な架橋体の例としては、タイヤ・靴底に使われる加硫ゴム、シリコーン製品、エポキシ系接着剤、コンタクトレンズ素材などがあります。また生化学の分野では、タンパク質や核酸の相互作用解析に架橋剤を用いる実験手法も「架橋」と呼ばれます。
使い方・例文
天然ゴムに硫黄を加えて加熱する「加硫」は架橋の代表的な例で、この処理によって柔らかく切れやすいゴムが、弾力性と耐久性を兼ね備えたタイヤ用素材へと変化します。
この用語をシェア
最終更新: