PC（ポリカーボネート）とは？ - プラスチック・樹脂の成形材料DB PlaBase(プラベース)

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ポリカーボネート（PC）ってどんなもの？製法は？

ポリカーボネート（PC）は熱可塑性プラスチックの一種で、分子構造の中に炭酸エステル構造を持つポリマーのことだよ。もう少し詳しく言えば、ビスフェノールAとホスゲン、またはジュフェニルカーボネートを原料として作られている。

製法としては、ビスフェノールAとホスゲンを反応させる製法をホスゲン法（溶剤法）、ビスフェノールAとジュフェニルカーボネートを用いるエステル交換法（溶融法）があって、作り方によって分子の密度が違ってくるわけ。今のところホスゲン法が主流となっているけど、ABS樹脂やガラス繊維などを配合することで精度の高いプラスチック素材を作ることもできるというすごい素材なんだ。

ポリカーボネート（PC）が生産されるようになったのはいつから？

ポリカーボネート（PC）は、1956年にドイツの化学メーカー・バイエル社によって初めて工業生産されたプラスチック素材。そのあとすぐ、アメリカのゼネラル・エレクトロニクス社が生産を開始して、1960年頃には日本でも生産されるようになったんだ。1971年には三菱ガス化学が国内外で量産化を開始。ポリカーボネート（PC）の需要は増え続けていることから、生産量もこれからもっと増えていくんじゃないかな。

ポリカーボネート（PC）のここがすごい！

いろいろなポリカーボネート（PC）製品が開発されるようになったのは、耐衝撃性、耐熱性、耐候性、透明性などに優れているから。特にすごいのは耐衝撃性かな。強度は普通のガラスの250倍以上、プラスチック素材の中ではABS樹脂の5倍、ポリエチレンやアクリル樹脂の50倍。ハンマーで強くたたいたって割れないしね。

それから、光の透過率が85％～90％と高く、この特性を生かして、最初、野外の窓ガラスの代替品として製品化されたんだ。もともと耐熱性や耐寒性もあるから、耐候処方を施すことによってさらに劣化しずらく、いつまでもキレイな状態を保っていられるんだよ。

ただ、ポリカーボネート（PC）は高温高湿の環境や薬品性に弱く、接着剤を使えないという短所もある。それを補うために、コーティングをするなどいろいろな対策が考えられているんだ。研究開発のための知恵やアイディア。きっと、プラスチック的プラス思考のすごい人たちが考えているんだろうな。

加工性の高いポリカーボネート（PC）

ポリカーボネート（PC）はとても加工しやすい素材なんだ。射出成形、押出成形、真空成形、ブロー成形など基本的な成形方法のほとんどに対応している。最近は3Dプリンターの熱溶解積層法でも使われるようになってきているけど、ポリカーボネート（PC）のよさは加工がしやすいだけではなく、見た目も美しいデザイン性の高い製品を作ることができるという利点もあるんだ。

ポリカーボネート（PC）が使われている製品

どんなに使っても壊れにくく、デザイン性もバツグン。そんなポリカーボネート（PC）の特性を生かして作られているものは、家電や日用品、文房具などいろいろあるけど、最近、誰もが手放せないスマートフォンのボディなんかもそう。そして、透明性が高いことからガラスの代替品として使われることも多くなってきた。

例えば、メガネやサングラス、ゴーグル、照明レンズ。耐衝撃性の高さから、ヘルメット、パソコンのボディ、自動車ヘッドライトカバーにも使われているし、飛行機や戦闘機の窓にもね。ガラスに比べて硬度が低く傷がつきやすいんだけど、ある程度の厚さになるまでは研磨を繰り返し、透明性を保ちながら使い続けられるのもポリカーボネート（PC）ならでは！長年使って黄変したヘッドライトも、研磨してハードコートをすれば新品同様によみがえる。こうしたハードコートの技術の進歩にも注目してもらいたいな。

ガラスの比重が2.5に対して、ポリカーボネート（PC）の比重は1.2。この数値が意味するところは軽量化。自動車業界ではEV化を見据え、ポリカーボネート（PC）を使ったフロントガラスやリヤガラスの代替開発がとても盛んになってきたよ。

ポリカーボネート（PC）はアロイ化によって需要拡大

ニーズの多様化にともない、単一のポリマーでは容易に得られない性能を要求されるなか、新しいポリマーを開発するには時間もお金もかかる。そこでプラスチックの特性や性能をさらにアップさせるための方法として、最近は異なる2種のプラスチックを複合させたのがポリマーアロイだ。

ポリカーボネート（PC）はアロイ化しやすいと言われていて、アロイ化の研究開発は今も進められている。大きく進歩した混ぜる技術と相溶化技術。こうしたアイロ化によって、ポリカーボネート（PC）は様々な製品にカタチを変えて、需要を拡大してきたとも言えるね。

今回のまとめ

・ポリカーボネート（PC）の原料は、ビスフェノールAとホスゲン、またはジュフェニルカーボネート。

・ポリカーボネート（PC）の長所は、優れた耐衝撃性、耐熱性、対候性、透明性など。

・ポリカーボネート（PC）は加工しやすい。その上デザイン性のある見た目も美しい製品を作ることができる。射出成形、押出成形、真空成形、ブロー成形など基本的な成形方法のほとんどに対応。

・ポリカーボネート（PC）は、家電、日用品、製品、文具などありとあらゆる者に使われている。例えば、スマートフォン、メガネ、照明レンズ、自動車ヘッドライトカバー。特殊な領域では飛行機、戦闘機の窓など。

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