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プラスチックの開発史
2024年1月5日
1845年、スイス北西部のバーゼルに住む化学者ザインベルクは、自宅で実験をしているときに、テーブルの上の濃硝酸と濃硝酸に偶然出会いました。彼は急いで妻の布エプロンを手に取り、テーブルの上の混合酸を拭きました。大騒ぎの後、彼はエプロンをストーブのそばに吊るして乾かしました。思いがけずエプロンが炎上し、一瞬にして灰と化した。サイバトロンはこの「大発見」を携えて研究室に戻り、「偶然」を繰り返しました。多くの実験の末、サイバトロンはついにその理由を見つけました:元の布エプロンの主成分はセルロースでした。濃硝酸と濃密混合物と接触してニトロセルロースグリースを形成し、これが後に広く使用されるニトロセルロースでした。センバーはニトロセルロースの可塑性を発見し、それから作られたものは不透過性でした。彼はそれを非常に興味深く使用して、いくつかの美しいライスボウル、カップ、ボトル、ティーポットを作りました。彼は自分の傑作を高く評価し、科学者である友人のファラデーに予想外の収穫について手紙を書きました。残念ながら、ファラデーはカメラマンが現れるまで気にしませんでした。写真家のアレクサンダー・パークスには多くの趣味があり、写真撮影もその1つです。19世紀には、今日のように既製の写真フィルムや化学薬品を購入することはできませんでした。彼らはしばしば必要なものを作らなければなりませんでした。ですから、すべての写真家は化学者でなければならないのです。
写真撮影で使用される材料の1つは、「コロジオン」であり、これは「ニトロセルロース」溶液の一種、つまりアルコールとエーテル中の硝酸セルロース溶液です。当時は、ガラスに感光性薬品を貼り付けて、現在の写真フィルムと同等のものを作るのに使われていました。
1850年代、公園はコロジオンに対処するためのさまざまな方法を検討しました。ある日、彼はコロジオンを混ぜようとしました。驚いたことに、その混合物は柔軟な硬質材料を生み出しました。パークスは、初期のプラスチックであるこの物質を「パクシン」と呼んでいました。パークスは「パクシン」を使用して、コーム、ペン、ボタン、ジュエリー印刷アクセサリーなど、あらゆる種類のアイテムを作りました。しかし、パークスはあまりビジネス意識が強くなく、ビジネスの冒険でお金を失いました。20世紀に入ると、人々はプラスチックの新たな用途を模索し始めました。ほとんどすべての家庭用品は、ある種のプラスチックで作ることができます。公園の成果を発展させ続け、そこから利益を上げ、それは他の発明者に委ねられます。ニューヨーク出身の印刷業者ジョン・ウェスリー・ハヤットは、1868年にビリヤード会社が象牙の不足について苦情を言ったときに機会を見出しました。ハイアットは製造プロセスを改善し、「パクシン」に「セルロイド」という新しい名前を付けました。彼はビリヤードメーカーから市場を開拓し、すぐにプラスチックからあらゆる種類の製品を作りました。初期のプラスチックは火がつきやすく、製品の種類が限られていました。高温に耐えられるプラスチックが「ベークライト」です。レオ・ベークランドは1909年に特許を取得しました。
1909年、アメリカのベークランドはフェノールプラスチックの合成を始めました。1930年代に入ると、再びナイロンが登場しました。「石炭、空気、水から合成された繊維で、クモの糸よりも細く、鋼よりも硬く、絹よりも優れている」と知られています。その外観は、さまざまなプラスチックの発明と製造の基礎を築きました。第二次世界大戦中の石油化学産業の発展により、プラスチックの原料として石炭が石油に取って代わり、プラスチック製造業も急速に発展しました。
プラスチックは非常に軽い物質です。非常に低い温度で加熱すると、柔らかくなり、さまざまな形のものを自在に作ることができます。プラスチック製品は、明るい色、軽量、落下の恐れがなく、経済性と耐久性を備えています。その出現は、人々の生活に多くの便利さをもたらすだけでなく、産業の発展を大いに促進します。
しかし、プラスチックの発明は100年も経っていません。その時、人々が自分の誕生に有頂天だったとしたら、生命に満ち溢れ、人間の生活環境に大きな脅威をもたらすこれらのものに対処するために、多大な努力を払わなければなりません。
プラスチックは、石油または石炭から抽出された化学石油製品です。一度生成すると、自然に劣化することは困難です。プラスチックは200年間、地下で腐敗・劣化しません。大量のプラスチック廃棄物が地下に埋められ、土壌の透過性が破壊され、土壌が硬化し、植物の成長に影響を与えます。家畜が飼料に混ざったプラスチックを食べたり、誤って野生に放置されたりすると、消化管の閉塞により家畜も死亡します。
現在、中国のプラスチックの年間生産量は300万トンで、消費量は600万トン以上です。すべてのプラスチックの年間生産量は1億トンです。年間プラスチック廃棄物の15%で計算すると、年間プラスチック廃棄物は1,500万トンです。中国の年間プラスチック廃棄物は100万トン以上で、ゴミに占める廃プラスチックの割合は40%です。これだけ大量の廃プラスチックがゴミとして地下に埋められており、すでに不足している耕作地に大きな圧力がかかっていることは間違いありません。
プラスチックは、人々の生活に便利さをもたらすだけでなく、将来の環境問題ももたらします。プラスチックが環境にもたらす災害を「白色汚染」と呼んでいます。現在、多くの国では、廃プラスチックの処理として焼却(熱エネルギー再生)や再処理(製品再生)を採用しています。これら2つの方法により、廃プラスチックをリサイクルし、省資源の目的を達成します。しかし、廃プラスチックは焼却や再処理の際に人体に有害なガスを排出し、環境を汚染するため、廃プラスチックの処理は環境保護において依然として頭痛の種といえます。
国務院総局は、すべてのスーパーマーケット、ショッピングモール、マーケットフェア、その他の商品小売店がプラスチックショッピングバッグの有料使用システムを実装し、プラスチックショッピングバッグを無料で提供してはならないプラスチックショッピングバッグの製造と販売を制限する通知を発行しました。また、旅客列車、旅客船、乗用車、飛行機、駅、空港、景勝地では、乗客や観光客に極薄のビニール袋(包装袋)を提供することは許可されていません。プラスチック製の買い物袋は、明確な価格を設定し、個別に収集する必要があります。この通知では、商品小売店が商品の合計価格に含まれるプラスチック製の買い物袋を無料で提供したり、回収したりしてはならないと規定しています。同時に、関連部門は、商品小売場所でのプラスチック製の買い物袋の有料使用に関する具体的な管理措置を策定し、プラスチック製の買い物袋の有料使用のための市場環境を徐々に形成します。
この通知では、布製の袋や野菜のカゴを再び持ち歩くこと、耐久性のある買い物袋を再利用すること、ビニール袋の使用を減らすことを提唱しています。同時に、企業は商品の包装を簡素化し、より環境に優しく環境に優しい包装袋を選択する必要があります。また、この通知は、企業や社会団体に対して、布製バッグなどの再利用可能なショッピングバッグを大衆に無料で提供することを奨励しています。極薄ポリ袋の製造・販売は全国で禁止されています。2008年6月1日から、廃プラスチック汚染を抑制するための税制が策定されます。また、厚さ0.025mm未満のレジ袋(超薄型レジ袋)の製造・販売・使用も全国で禁止されます。全国の主要なショッピングモールでは、ビニール袋の有料使用が実施され、顧客はビニール袋の拡散を防ぐためにビニール袋の料金を支払う必要があります。
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