高分子（ポリマー）の作り方：逐次重合・連鎖重合・重縮合・付加重合をざっくり理解しよう

私たちの身の回りにあるプラスチック、ペットボトル、合成繊維などは、「高分子（ポリマー）」と呼ばれています。

高分子とは、小さな分子（モノマー）が何千、何万個も繋がってできた「巨大な分子」のことです。では、この小さな分子たちは、一体どうやって繋がって巨大化するのでしょうか？

分子同士を繋ぎ合わせる反応を「重合」と呼びますが、その繋がり方には大きく分けて2つのパターンがあります。今回は、その代表的な2つの合成方法「逐次重合」と「連鎖重合」について、ざっくりと分かりやすく解説します！

あちこちで同時にくっつく「逐次重合」

一つ目の方法は、逐次重合です。

イメージ： イベント会場で、見知らぬ人同士が「まずは2人組を作って、次に4人組になって…」と、あちこちで少しずつ大きなグループを作っていくようなイメージです。
特徴： 分子同士があちこちで同時にくっつき合います。短い繋がりがたくさんでき、それらがさらに合体していくため、時間をかけてゆっくりと分子が大きくなっていくのが特徴です。水などの小さな分子を弾き出しながら繋がる「重縮合（縮合重合）」という反応がよく知られています。
逐次重合の種類
重縮合： 水などの小さな分子をポロポロと弾き出しながら繋がっていく方法です。
重付加： 小さな分子を弾き出すことなく、そのまま分子同士が移動して繋がる方法です。
身近な例： ナイロン（衣服）や、PET（ペットボトル）などは、この方法で作られています。

二つ目の方法は、連鎖重合です。

イメージ： どんどん人が吸い込まれる「大蛇の列」のようなイメージです。先頭の人が次から次へと人を捕まえて、あっという間に長い一列の鎖が完成します。
特徴： 反応の「きっかけ」となる物質（開始剤）を入れると、そこをスタート地点として、猛スピードで次々と分子が数珠つなぎにくっついていきます。短い時間で一気に巨大な分子が完成するのが特徴です。
連鎖重合の種類
付加重合： 分子が持っている結合の一部がパカッと開いて、次々と隣の分子と手を繋いでいく方法です。
開環重合： 輪っかのような形をした分子が、パチンと切れて開く勢いで次々と繋がっていく方法です。
身近な例： ポリエチレン（レジ袋）や、ポリスチレン（発泡スチロール）などは、この方法で作られています。

2つの違いを簡単にまとめると、以下のようになります。

さらにその中に次のような細かなやり方があります。

高分子の合成（重合）
- ① 逐次重合（ゆっくり、あちこちで成長）
  - 重縮合（水などを出しながら繋がる）
  - 重付加（そのまま繋がる）
- ② 連鎖重合（スピーディーに一気に数珠つなぎ）
  - 付加重合（結合が開いて繋がる）
  - 開環重合（輪っかが開いて繋がる）

「高分子を作る」と一口に言っても、ゆっくりあちこちで成長させるのか、一気に数珠つなぎにするのかで、全く違うプロセスになります。身の回りのプラスチック製品を見る時に、「これはどっちの方法で作られたのかな？」と想像してみると、少し面白いかもしれませんね！