プラスチックの歴史と未来
プラスチックとは何で、どこから来たのか
プラスチックとは、もともと「しなやかで形が簡単」という意味の言葉です。ポリマーと呼ばれる材料のカテゴリーの名前になったのはごく最近のことです。ポリマーという言葉は「多くの部分からなる」という意味で、ポリマーは分子の長い鎖でできています。ポリマーは自然界に豊富にあります。植物の細胞壁を構成する材料であるセルロースは、非常に一般的な天然高分子です。
過去1世紀半にわたって、人間は合成高分子の製造方法を学び、時にはセルロースなどの天然物質を使用しました。しかし、より頻繁には、石油や他の化石燃料によって提供される豊富な炭素原子を使用します。合成ポリマーは、繰り返し単位に配置された原子の長い鎖で構成されており、多くの場合、自然界に見られるものよりもはるかに長くなっています。ポリマーを強く、軽量で、柔軟にするのは、これらの鎖の長さとそれらが配列されているパターンです。言い換えれば、それがそれらを非常にプラスチックにする理由です。
これらの特性により、合成ポリマーは非常に有用になり、それらの作成と操作の方法を学んだので、ポリマーは私たちの生活の不可欠な部分になりました。特に過去50年間で、プラスチックは私たちの世界を飽和させ、私たちの生活を変えました。
最初の合成プラスチック
最初の合成ポリマーは、1869年にジョンウェズリーハイアットによって発明されました。アイボリーの代わりを提供できる人のためにニューヨークの会社が10,000ドルを提供したことに触発されました。ビリヤードの人気の高まりは、野生の象の虐殺によって得られた天然象牙の供給に負担をかけていました。ハイアットは、綿繊維由来のセルロースを樟脳で処理することにより、さまざまな形に加工でき、べっ甲、角、リネン、象牙などの天然物質を模倣できるプラスチックを発見しました。
この発見革命的でした。初めて、人間の製造は自然の限界によって制約されませんでした。自然は、木、金属、石、骨、牙、角だけを供給しました。しかし今、人間は新しい材料を作ることができます。この開発は、人々だけでなく環境にも役立ちました。広告は、セルロイドを象と亀の救世主として賞賛しました。プラスチックは、人間の必要性の破壊的な力から自然界を保護する可能性があります。
新しい材料の作成は、天然資源の不足によって課せられる社会的および経済的制約から人々を解放するのにも役立ちました。安価なセルロイドは、物質的な富をより広範かつ入手可能にしました。そして、プラスチック革命は始まったばかりでした。
新しいプラスチックの開発
1907年、レオベークランドは、最初の完全合成プラスチックであるベークライトを発明しました。これは、自然界に見られる分子が含まれていないことを意味します。ベークランドは、急速に電化する米国のニーズを満たすために、天然の電気絶縁体であるシェラックの合成代替品を探していました。ベークライトは優れた絶縁体であるだけではありません。また、耐久性、耐熱性があり、セルロイドとは異なり、機械的な大量生産に最適です。 「千の用途の材料」として販売されているベークライトは、ほぼすべてのものに成形または成形でき、無限の可能性を提供します。
ハイアットとベークランドの成功により、主要な化学会社は新しいポリマーの研究開発に投資するようになりました。 、そして新しいプラスチックがすぐにセルロイドとベークライトに加わりました。ハイアットとベークランドが特定の特性を持つ材料を探していた間、新しい研究プログラムは彼ら自身のために新しいプラスチックを探し、後でそれらの用途を見つけることを心配しました。
プラスチックの時代の到来
第二次世界大戦では、工業が軍事的成功と同じくらい重要であることが証明されたため、米国のプラスチック産業の大幅な拡大が必要でした。希少な天然資源を保護する必要性から、合成代替品が優先されます。プラスチックがそれらの代替品を提供しました。1935年にウォレスカロザースによって合成シルクとして発明されたナイロンは、戦争中にパラシュート、ロープ、ボディアーマー、ヘルメットライナー、およびmに使用されました。鉱石。プレキシグラスは、航空機の窓にガラスの代替品を提供しました。タイム誌の記事は、戦争のために「プラスチックは新しい用途に転向し、プラスチックの適応性が再び実証された」と述べています。第二次世界大戦中、米国のプラスチック生産は300％増加しました。
戦争が終わった後もプラスチック生産の急増が続きました。大恐慌と第二次世界大戦を経験した後、アメリカ人は再び過ごす準備ができていました。 、そして彼らが購入したものの多くはプラスチックでできていました。著者のスーザン・フラインケルによれば、「製品ごと、市場ごとに、プラスチックは伝統的な材料に挑戦し、自動車の鋼、包装の紙とガラス、そして家具の木材。プラスチックの可能性は、人間があらゆる気まぐれに形作ることができる安価で安全な衛生物質のおかげで、豊富な物質的富を備えた未来のほぼユートピア的なビジョンを一部のオブザーバーに与えました。
プラスチックに関する懸念の高まり
プラスチックについての傷のない楽観主義は長続きしませんでした。戦後、プラスチックが明確にポジティブであると見なされなくなったため、アメリカの認識に変化がありました。海洋のプラスチックの破片は1960年代に最初に観察されました。この10年間で、アメリカ人は環境問題にますます気づき始めました。レイチェルカーソンの1962年の本、沈黙の春は、化学農薬の危険性を明らかにしました。 1969年、カリフォルニア沖で大規模な油流出が発生し、オハイオ州の汚染されたカイヤホガ川が発火し、汚染の懸念が生じました。環境問題への意識が広まるにつれ、プラスチック廃棄物の持続性が観察者を悩ませ始めました。
プラスチックも徐々に、安価、薄っぺら、または偽物を表す言葉になりました。 1968年のトップ映画の1つである卒業生では、ダスティンホフマンのキャラクターは、年配の知人からプラスチックのキャリアを積むように促されました。聴衆は、可能性に満ちているのではなく、安価な適合性と表面性の象徴である業界への見当違いの熱意としてホフマンと一緒にうずくまりました。
プラスチックの問題：廃棄物と健康
プラスチックの評判は、廃棄物に対する不安が高まるにつれて、1970年代と1980年代にさらに低下しました。プラスチック製品は使い捨てですが、プラスチックは環境中で永遠に続くため、プラスチックは特別なターゲットになりました。解決策としてリサイクルを提供したのはプラスチック産業でした。 1980年代、プラスチック業界は、自治体が廃棄物管理システムの一部としてリサイクル可能な材料を収集して処理することを奨励する影響力のある推進力を主導しました。しかし、リサイクルは完璧にはほど遠いものであり、ほとんどのプラスチックは依然として埋め立て地や環境に廃棄されています。食料品店のビニール袋は、使い捨ての使い捨てプラスチックを禁止しようとしている活動家の標的になり、いくつかのアメリカの都市はすでに袋の禁止を通過しています。プラスチック廃棄物の問題の究極のシンボルは、太平洋に浮かぶテキサスサイズのプラスチックゴミの渦巻きとしてしばしば説明されている太平洋ゴミベルトです。
プラスチックの評判は損なわれています。さらに、彼らが人間の健康にもたらす潜在的な脅威についての懸念が高まっていることに感謝します。これらの懸念は、製造プロセス中にプラスチックに混入する添加剤（よく議論されているビスフェノールAやフタル酸エステルと呼ばれる化学物質のクラスなど）に焦点を当てており、プラスチックをより柔軟で耐久性があり、透明にします。一部の科学者や一般市民は、これらの化学物質がプラスチックから私たちの食物、水、体に浸出するという証拠を懸念しています。非常に高用量では、これらの化学物質は内分泌（またはホルモン）系を破壊する可能性があります。研究者は特に、これらの化学物質が子供に及ぼす影響と、継続的な蓄積が将来の世代にとって何を意味するかについて心配しています。
プラスチックの未来
不信感が高まっているにもかかわらず、プラスチックは現代の生活にとって重要です。プラスチックは、コンピューター、携帯電話、そして現代医学の命を救う進歩のほとんどの開発を可能にしました。軽量で断熱性に優れたプラスチックは、暖房や輸送に使用される化石燃料の節約に役立ちます。おそらく最も重要で安価なプラスチックは生活水準を高め、物質の豊富さをより容易に利用できるようにしました。プラスチックがなければ、私たちが当たり前と思っている多くの所有物は、最も裕福なアメリカ人を除いてすべての人にとって手の届かないものになるかもしれません。天然素材をプラスチックに置き換えることで、私たちの所有物の多くがより安く、より軽く、より安全に、より強くなりました。
プラスチックが私たちの生活の中で貴重な場所であることは明らかであるため、一部の科学者はプラスチックをより安全に、より多くしようとしています。持続可能な。一部のイノベーターは、化石燃料の代わりに植物作物から作られるバイオプラスチックを開発して、従来のプラスチックよりも環境に優しい物質を作成しています。他の人々は、真に生分解性のプラスチックを作るために取り組んでいます。一部のイノベーターは、リサイクルをより効率的にする方法を模索しており、プラスチックを元の化石燃料に戻すプロセスを完成させることさえ望んでいます。これらのイノベーターはすべて、プラスチックは完璧ではないが、私たちの未来にとって重要かつ必要な部分であることを認識しています。
ジョセフ・L・ニコルソンとジョージ・R・レイトン、「プラスチックは時代の到来」、ハーパーズ・マガジン、 1942年8月、306ページ。
スーザンフラインケル、プラスチック：有毒なラブストーリー（ニューヨーク：ヘンリーホルト、2011年）、4ページ。