高分子と金属の大きな違いは、金属に比べて軽量な素材であることです。

プラスチックなどの高分子材料でできた球と、同じ大きさの金属でできた球を用意すると、金属球の方がプラスチック球より重いことが観察されます。高分子のこの性質は、金属と同様の望ましい性質を持つものであれば、金属をプラスチック材料に置き換えることができるため、非常に有利である。さらに、高分子と金属にはさらなる違いがあり、それについては次回以降に説明する。

カタログ

1. 概要と主な違い 2. ポリマーとは 3. 金属とは 4. 並べて比較 - ポリマーと金属の表形式 5. まとめ

高分子材料は何ですか？

高分子とは、多数の繰り返し単位が共有化学結合でつながった高分子材料のことである。これらの繰り返し単位は、**重合するために使用されるモノマーを表します。そのため、モノマーは重合というプロセスを経て、ポリマーになる。高分子には大きく分けて、天然高分子と合成高分子がある。天然高分子には主にタンパク質や核酸などの生体高分子が含まれ、合成高分子にはプラスチックやナイロンなどの人工高分子が含まれる。

高分子材料は数多く知られているため、研究を容易にするため、いくつかのカテゴリーに分類されている。これらの分類は、構造、性質、形態などによってさまざまに行われる。例えば、その構造から直鎖状ポリマー、分岐状ポリマー、網目状ポリマーに分類することができる。さらに、その特性によって、熱可塑性、熱硬化性、エラストマーに分類することができる。形態から、非晶質、半結晶、結晶性高分子に分類される。

図01：ポリマーの分類

また、高分子は分子量が大きいため、多くの好ましい特性を備えている。この特性には、靭性、粘弾性、ガラス転移の傾向、高強度重量比などが含まれる。また、他の金属材料に比べ、はるかに安価でコストパフォーマンスに優れています。

金属は何ですか？

金属は、光沢のある外観と高い熱伝導性・電気伝導性を持つ材料です。通常、延性・可鍛性に優れている。また、これらの金属には純元素と合金（合金は2種類以上の金属と他の非金属を組み合わせたもの）があります。また、元素の周期表には、アルカリ金属、アルカリ土類金属、遷移金属など、いくつかの金属が存在する。

図02：金属製のグレービーボート

これらの材料の高い延性、靭性、延性などを考慮すると、これらの材料は、**高靭性、高光沢などの点で重要な用途を持っています。

高分子材料ときんぞくかいの違い

高分子は多数の繰り返し単位が共有結合でつながった高分子材料であるのに対し、金属は純粋な元素または合金である。そのため、化学的・物理的な性質も異なっている。高分子と金属の大きな違いは、高分子は金属よりも軽いということです。しかし、金属は外観に光沢があり、熱伝導率が高く、電気伝導率が高いという特徴があります。また、高分子材料は、金属材料に比べて強度重量比が高い。高分子と金属のもう一つの重要な違いは、金属は延性・可鍛性が高いのに対し、ほとんどの高分子はそうではないことだ。

また、高分子には共有結合で結ばれた繰り返し単位があり、これは高分子に使われるモノマーを表しています**。しかし、純金属が金属の陽イオンと電子が金属結合でつながっているのに対し、合金は2種類以上の金属と非金属を含んでいます。したがって、この点が高分子と金属の大きな違いである。

概要 - 高分子材料 vs. きんぞくかい

高分子と金属は、さまざまな産業や私たちの日常生活において非常に重要な材料です。高分子と金属の大きな違いは、金属に比べて軽量な素材であることです。

引用

1 ジョンソン、トッド"ポリマー "とは？" ThoughtCo, 28 Oct. 2018.ここでは、そのうちの2つを紹介します。ハーメンスティン、アンヌ＝マリー、ハーメンスティン。"全金属元素のリスト"Thoughtco. dotdash. available here 2 Hermenstine, Anne-Marie, and Hermenstine."全金属元素のリスト"Thoughtco.、Dotdash.