プラスチック 100 年－化学とライフスタイル

大阪市立科学館研究報告 17, 173-177 (2007)
アフタヌーンレクチャー「プラスチック 100 年－化学とライフスタイル－」実施報告
岳 川
有 紀 子
*
概 要
2006 年 10～12 月 、2007 年 が「プラスチック 100 年 」となることに合 わせ、アフタヌーンレクチャー第 ６シ
リーズにおいて「プラスチック 100 年 ―化 学 とライフスタイル―」と題 した講 義 を実 施 した。身 近 な素 材 プラ
スチックについて、一 般 市 民 の理 解 を深 め、考 えていただくことを目 的 として、プラスチックの化 学 、歴 史
について、資 料 、実 験 を交 えながら、時 には化 学 反 応 式 を使 うなど、普 段 の教 育 普 及 活 動 から一 歩 踏 み
込 んだレクチャーを行 った。また、プラスチックに対 する意 識 調 査 、レクチャーの教 育 効 果 と意 識 の変 化
についても調 べたので、合 わせて報 告 する。
１ ． はじめに
２．講 義 の概 要
アフタヌーンレクチャーは、2005 年 度 から始 めた事
２－１．目 次
業 で、主 に当 館 の学 芸 員 が 自 らの専 門 分 野 を、高 校
レク チャー では 、筆 者 が 作 成 した レ ジュ メを 適 宜 配
生 以 上 の大 人を対 象に、１回あたり１時 間３０分 の講 義
布 し、講 義 はパワーポイントで作 成 した画 像 等 を 使 い
を４回 連 続 で行うものである。
なが ら行 った。また 、講 義 の 内 容 に 応 じて、簡 単 な演
2007 年 は 、実 用 的 な合 成 プラスチックが 誕 生 して
100 周 年となる。筆 者は、2007 年を「プラスチック 100
年 」と銘 打 ち、調 査 、資 料 収 集 活 動 に加 え
１ ）２ ）
示 実 験 を 導 入 し、聴 講 者 の 理 解 を 助 け、講 義 だけで
は単 調となりがちな刺 激を加 える役 割も期 待 した。
、この記
講 義 は、歴 史 の流 れに沿 って組 み立 て、随 時 必 要
念 すべき年 をプラスチックの普 及 教 育 のチャンスとして、
と内 容 に応 じて、科 学 的 な解 説 を加 えた。目 次 は、以
いくつかの活 動 を行 っている。その中 のひとつが、アフ
下のとおりである。
タヌーンレクチャー「プラスチック 100 年―化 学とライフ
－－－－－－－
スタイル―」である。レクチャーでは、①プラスチックが
１．はじめに
誕 生 する前 から現 在 に至 るまでの歴 史 、②プラスチッ
２．プラスチックとは？
クの分 子 構 造 や合 成 方 法 を含 めた化 学 的 性 質 、③プ
２－１．語 源
ラス チッ ク の 現 状 と 課 題 、の ３ 点 を 主 なテー マと して、
２－２．熱 可 塑 性と熱 硬 化 性
概 論 を講 義 した。これらの概 論 を理 解 することで、プラ
２－３．高 分 子・ポリマー
スチックが持 つメリットデメリットを科 学 的 に 理 解 し、消
３．プラスチックが誕 生 するまでの素 材 ：天 然 プラスチック
費 者 のひとりである自 らが、プラスチックの将 来 につい
４．化 学のはじまり
４－１．錬 金 術
て考 え、判 断する力を持つことを期 待 した。
４－２．石 炭・石 油 化 学
また、聴 講 者 に対 してアンケートを行 い、第 １回 目 の
レクチャーではプラスチックに対 する意 識 、最 終 回 第 ４
５．半 合 成プラスチック
回 目 には、レクチャーによる教 育 効 果 や意 識 の変 化 に
５－１．エボナイト
ついて調 査 した。
５－２．セルロイド
５－３．カゼイン樹 脂
６．プラスチック 100 年 －1907 年 に誕 生 した合 成 プラスチック
７．ベークランド博 士：その生 涯と才 能
*１
大阪市立科学館 学芸課
E-mail:[email protected]
http://www.sci-museum.kita.osaka.jp/~takegawa/
８．ベークライト
９．プラスチックブームと電 気 の実 用 化
- 173 -
岳川 有紀子
10．ベークランドと高 峰 譲 吉
力 」について紹 介 した（目 次 ９）。また、余 談 ではあるが、
11．その後のプラスチック
ベークライトと日 本 との意 外 な関 係 を取 り上 げた（目 次
11－１．４大 汎 用プラスチック
10）。アドレナリンの抽 出 や消 化 酵 素 タカジアスターゼ
11－２．身 近 なプラスチック（PET，アクリル樹 脂 …）
の発 見 で知 られる日 本 人 化 学 者 高 峰 譲 吉 を紹 介 し、
11－３．成 型 方 法
ベークランドと友 人 だったことで日 本 におけるベークラ
11－４．プラスチック生 産 量の変 化
イトの工 業 化 に良い影 響を与えたことを紹 介 した
12．これからのプラスチック
3）4）
。
この 回 までに 、プ ラス チッ ク の 誕 生 につ いての 必 然
12－１．機 能を持ったプラスチック
性 ・偶 然 性 を含 めた流 れ、世 間 の期 待 、普 及 の始 まり
12－２．リサイクル
について特 に強 調 して示 し、次 回 以 降 の現 代 のプラス
12－３．生 分 解 性プラスチック
チックの話 題へ入ることとした。
13．プラスチックの将 来 に私 たちができることは
14．おわりに
２－２．第１回レクチャー
第 １ 回 は 目 次 １ ～ ５ の 解 説 を 行 い、「 プ ラス チッ ク と
は」においては、当 たり前 のように使 う「プラスチック」と
いう 言 葉 が 、歴 史 的 にどの ような言 葉 に 由 来 している
のか、化 学 的 にはどのような定 義 であるかを押 さえ、
「高 分 子 」についての解 説 も含 めて、その分 子 構 造 に
写 真１．レクチャーのようす
も触 れた。これらは後 の４回 のレクチャーでも基 本 とな
る概 念 であるため、最 終 回 まで頭に入 れておいてもらう
２－４．第３回レクチャー
こととした。
第３回は、目 次 11 の解 説 を行った。ベークライト以
次 いで目 次 ３～５では、合 成 プラスチック 誕 生 直 前
３）
降 に誕 生 したプラスチックの中 でも、現 在 もっともよく利
までのプラスチック様 素 材 について紹 介 した 。「天 然
用 されている４大 汎 用 プラスチック（ポリエチレン、ポリ
プラスチック」とは、いわゆる天 然 樹 脂 とも呼 ばれるもの
プロピレン、ポリスチレン、ポリ塩 化 ビニル）、そして４大
である。人 間 の 長 い歴 史 に おける、ほとんどの 時 間 を
汎 用 プラスチックに含 まない身 近 なプラスチック（ＰＥＴ、
天 然の素 材を利 用 してきたことを強 調 した。19 世 紀 頃 、
アクリル樹 脂 、ポ リ 塩 化 ビニ リデ ン 等 ） の 、合 成 方 法 、
人 口 が増 え、科 学 ・技 術 が発 達 したことにより、天 然 素
分 子 構 造 、特 徴 、利 用 例 を紹 介 した。合 わせて、代 表
材に変 わる新たなものとして半 合 成プラスチックが誕 生
的な成 型 方 法 も解 説した。
したことについて、実 際 の資 料 と合 成 方 法 ・化 学 構 造
1907 年 以 降 、プラスチックはさまざまな種 類 が次 々
を交えながら解 説 した。ただし、この時 代 では完 全な合
誕 生 し、それぞれの 性 質 を 活 かして加 速 度 的 に 大 量
成 プラスチックを作 るには至 らず、天 然 の高 分 子 を化
に利 用 する結 果 となっていることを、生 産 量 のグラフや
学 反 応 で変 化 させてプラスチック状 の素 材 を合 成 して
身 の 回 りの利 用 例 で紹 介 した。この回 で、合 成 プラス
いることを押さえ、第 ２回のレクチャーへの導 入とした。
チックの種 類 ・生 産 量 ・利 用 例を押 さえ、現 状 を把 握 し
ておくことで、次 回 のテーマであるプラスチックの課 題と
２－３．第２回レクチャー
解 決 策を考える土 台とするものであった。
第 ２回 は目 次 ６～１０の解 説 を行い、タイトルでもある
「プラスチック 100 年」（目 次 ６）のメインとなる回とした。
２－５．第４回レクチャー
まず、1907 年に誕 生 した世 界 初の合 成プラスチック
最 終 回は、目 次 １２～１４の解 説を行った。
「ベークライト」開 発 したベー クランド 博 士 の 人 となりを
現 在は、素 材としての特 徴だけに留まらず、さらに機
紹 介 し（目 次 ７）、次 いで合 成 方 法 、特 徴 、利 用 （目 次
能 を 持 たせ た 高 分 子 が 誕 生 している 。そ の 例 と して、
８）について解 説 した。レクチャーに説 得 力 を持 たせる
2000 年 、白 川 英 樹 博 士 のノーベル化 学 賞 受 賞 の理
ため、ベークライトの特 許 資 料 や商 標 登 録 、当 時 の製
由 でもある導 電 性 高 分 子 、水 を吸 収 し圧 力 をかけても
品などを交えながら解 説を行 った。
水 が染 み出 さない吸 水 性 ポリマーを紹 介 した。後 者 に
さらに、ベークライトが普 及した理 由 であるベークラン
ついては実 験も行った（目 次 12-1）。
ド博 士 の「広 報 力 」と、画 期 的 な素 材 としての「利 用
- 174 -
また誕 生 から 100 年 を経 た現 在 、大 量 生 産 、大 量
アフタヌーンレクチャー「プラスチック 100 年－化学とライフスタイル－」実施報告
消 費 に よるいくつかの 課 題 について紹 介 した。多 くの
回 答 数 は、３７項 目 、のべ８２点 であった。自 分 の身
人 が関 心 を持 っているリサイクルについては、ＰＥＴボト
の回りにあるもの、家 庭 で実 際 に使っているものを挙 げ
ル、発 泡 スチロールを例 に挙 げ、リサイクル方 法 、再 生
たようなものが多く、しかし、レクチャーの参 加 者は素 材
量 、関 連 法 案 などについてデータを基 に解 説 した（目
を見 分 ける力 を持 っていることがわかる。なおＰＰ（ポリ
次 12-2）
５）６）
。ここでは、第２回のレクチャーで解 説 した
各 プラスチックの種 類 （化 学 名 ）を使 いながら主 要 なプ
プロピレン）、ＰＶＣ（ポリ塩 化 ビニル）はプラスチック製
品 でなく種 類 であるが、ここではそのまま載せた。
ラスチックの略 記 号 についてしっかりと押 さえ、種 類 を
この結 果を踏 まえてレクチャーでは、答 え上 がらなか
見 分 け、分 子 レベルでのリサイクルの重 要 性 を伝 えた。
った、聴 講 者 としては意 外 な使 われ方 の例 も積 極 的 に
また、廃 棄 のひとつの解 決 策 とも言 える生 分 解 性 プラ
紹 介するようにした（海 遊 館 の水 槽 、医 療 関 係 など）。
スチックについて、合 成 法 、利 用 例 、利 点 と課 題 につ
いて解 説した（目 次 12-3）。
Ｑ２．プラスチックの悪 いところだと思 う点 を３つ挙 げて
最 後 に、環 境 のためにリサイクル、とよく言 われてい
ください。
るが、それ以 前 に不 要 なものは買 わないことや繰 り返 し
回答
回答数
割 合（％）
14
21.9
11
17.2
10
15.6
使 うことなど、消 費 者 レベルで貢 献 できる対 策 （３Ｒ）を
燃やすと有 毒 ガスがでる
紹 介 した。今 回 のレクチャーの内 容 ：プラスチックの歴
腐 ら な い ・ 分 解 さ れな い ・ 自 然
史 、化 学、利 点 弱 点を理 解 した上 で、今 後 100 年のプ
にかえせない
ラスチックのあり方 を一 消 費 者 として考 え続 けてほしい
熱に弱い
と希 望し、締めくくった。
割れやすい・傷つきやすい
7
10.9
廃 棄 処 分に困る
5
7.8
2
3.1
1
1.6
３ ． プラスチックに
プラスチック に 対 して持
して 持 つ 意 識 調 査
再 生できない、薬 品に弱い
講 義 を始 めるにあたり、一 般 市 民 である聴 講 者 が、
変 形しやすい・元に戻らない
プラスチックに対 して、どのような意 識 、イメージを抱 い
環 境 汚 染、光(紫 外 線)に弱い
ているかを 知 ることは、その 後 の 進 め方 を 左 右 する重
燃やすとくさい、臭 いがつく
要 なことであると考 えた。そこで１回 目 の講 義 において、
色 が変 わる、長 年 使 用 できな
何 も説 明 しない最 初 の段 階 で意 識 調 査 に協 力 してい
い
ただいた。設 問とその答 えは、以 下のとおりであった。
原 油を材 料に使っている
Ｑ１．プ ラスチッ クでできていると思 うものを３ つ 挙 げて
とける、もえる
ください。
回 答 数 は、１７項 目 、のべ６４点 であった。他 の質 問
回答
回答数
割 合（％）
10
12.0
かる。最 も多 い「燃 やすと有 毒 ガスがでる」については、
食器類
9
10.8
レクチャー以 外 の来 館 者 と直 接 会 話 する機 会 にも、よ
洗 面 用 具(洗 面 器・歯ブラシ)
5
6.0
く質 問 される事 項 であり、経 験 と一 致 する。この結 果 を
玩具
4
4.8
踏 まえてレクチャーでは、「有 毒 ガスの発 生 」について
各3
3.6
ペットボトル
タッパ、ストロー、ラップ、めがね
塩ビ管、ボールペン、衣 類
の正 しい理 解 のために、プラスチックのさまざまな種 類
とその 分 子 構 造 等 を説 明 し、有 毒 ガス（例 えばダ イオ
キシン、塩 素 系 ガス）が発 生 の条 件 と実 情 について解
料 理 用ボール・ざる、弁 当 箱
トレイ、カード、電 話 機・携 帯
より比 較 的 項 目 が少 なく、集 中 した印 象 があることがわ
各2
2.4
説を行った。
また、「 腐 らない・分 解 されない・自 然 にかえせない」に
消しゴム、衣 装ケース・整 理 箱
ポリ袋
ついても、生 分 解 性 プラスチックの例 を紹 介 し、課 題 の解
スプーン等の使い捨て食 器
決 のために研 究 ・応 用 が進 んでいることを紹 介 した。ただ
卵パック、ゴミ箱、ファイル
し生 分 解 を優 先 するためにリサイクル しにくい、長 持 ちし
発 泡スチロール、車のボディ
家 具、本立て、定 規、下 敷
にくいなど本 来 のプラスチックの利 点 を後 回 しにしている
各1
1.2
ことも合わせて解 説した。
はし、ボタン、フィルムケース
フラフープ、ハンガー
色々な生 活 用 品、PP、PVC
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岳川 有紀子
Ｑ３．プラスチックのいいところだと思 う点 を３つ挙 げて
・自然にやさしいプラスチックに期 待している
ください。
・種類によって使い方や処 理 方 法が違うこと
回答数
割 合（％）
・急 速 に広 まり便 利 になった半 面 、さまざまな問 題 も生 れ
成 型しやすい(可ソ性を含む)
20
たが、上 手 くつきあうさまざまな可 能 性 があることがわか
軽い
14
21.9
20.3
10.1
7.2
5.8
2.9
回答
安い
7
強度
5
多 量に出 来る
4
水を通さない
2
ってよかった
・これまで自 分 が有 機 化 学 に関 わっていたのは人 類 に本
当 によかったのかどうか疑 問 だったが、利 用 方 法 を 探
る思 考が必 要なんですね
・もっとリサイクルで資 源を大 切にしたい
・化学 式の向こうに存 在する真 実
手 軽、新素 材、腐 食しにくい
・これを機 会にもう少し勉 強したい
機 械 的に強い(常 温で)
・いろいろな利 用 法と問 題 点 を知ることができた
熱を加えれば再 利 用ができる
・廃棄 処 分について、分 別 収 集は大 変 難 しいかと思 う
熱に強い、透 明、カラフル
・プラスチックは便 利 なものであるが、今 後 はリサイクルな
色々な素 材 のもとになれる
他の物 質と混ざりにくい
各1
どで捨 てられるものを減 少 す る必 要 があ る。使 用 後 の
1.4
取り扱いの容 易なプラスチックの開 発が必 須と考える
さびない、弾 力 性がある
・プラスチックに歴史 があるということ
あらゆるものに利 用できる
・種類が多 い（性 質）ということ
ガラス(レンズ)の代わりになる
回 答 は以 上 １９件 で、プラスチックを使 った後 のリサ
金 属(鉄など)の代 用にもなれる
イクルや３Ｒ（循 環 型 社 会 のキーワードとされる Reduce
傷がつきやすい、熱に弱い
Reuse Recycle を指す）など環 境 負 荷への対 策に関す
回 答 数 は 、２ ３ 項 目 、の べ６ ９ 点 であった。最 後 の ２
項 目 「傷 が付 きにくい」「熱 に弱 い」については、ネガテ
ィブな性 質 であり回 答 者 が間 違 った可 能 性 も考 えられ
るが、ここでは回 答をそのまま挙 げた。
る指 摘 が多 い。これは、もともと関 心 の高 い事 項 である
とともに、最 終 回 のテーマがリサイクルなどの話 題 だっ
たことも影 響 しているのではないかと考 える。あるいは、
プラスチックの長 所 短 所 を理 解 した上 で対 応 する必 要
これらの「いいところ」を残 しつつ、Ｑ２の「悪 いとこ
ろ」を解 消 するための方 法 を、今 後 考 えみようという課
題を聴 講 者に残すことにした。
性 があることも書かれている。このレクチャーを通して聴
講 者 に期 待 することとして、メリットデメリットを科 学 的 に
理 解 した上 で、消 費 者 自 身 がプラスチックの将 来 につ
いて考 え 、判 断 する 力 を 持 つための機 会 とすることが
４ ． プラスチックに
プラスチック に 対 する意
する 意 識 変 化 と 考 察
できたと考える。
最 終 回 の第 ４回 の講 義 が終 了 したところで、聴 講 者
へのアンケートを行 い、講 義 の理 解 度 、効 果 等 を調 べ
た。７つの設 問 のうち、２つについてのコメントは以 下 の
とおりである。
Ｑ．もう少し詳 しく聞きたかったこと
・レクチャーの時 間 が短いと思う
・盛りだくさんで、どれもこれももっと聞きたい
Ｑ．プラスチックに対する考 え方 が変 化したこと
・講 義が早かったので完 全には理 解できなかった
・長 所 短 所 をよく人 間 が良 識 を持 ってコントロールしなけ
れば、人 類 の将 来 を危 険 にさらすことになりかねない。
・表をもう少 し拡 大して見やすくしてほしい
・プラスチックを食 べたら胃 酸 と混 ざって化 学 反 応 があ
そのために、３Ｒは小 さいようで大 きな結 果 に繋 がり得
るので、各 人が日 頃 心に留めるべきである。
るか知りたかった
・化 学 反 応のしくみ
・ 燃 やすと有 毒 ガス がでるという 悪 いイメージが強 かった
が、画 期 的な発 明であったということを改めて感じた。
・プラスチックの分 類（性 質 上 の）がわかりにくかった
・プラスチック１０３種 類の全 てについて各 々の紹 介
・各 自 治 体 ・メーカー・利 用 者 は分 別 をするシステムの充
実 をする必 要 がある・プラスチックの長 所 と短 所 を理 解
して利 用する必 要がある
・他の素 材との違い（ＪＩＳ規 格など）
・それぞれのプラスチックの製 造 法やリサイクル方 法
・合 成ゴム（タイヤ）の製 造 工 程
・３Ｒをよく頭に入れてこれから生 活していきたい
・プラスチックのリサイクルに極 力 協 力 していたが、混 ざる
とリサイクルできないものもあるということ
ほと ん ど の 普 及 教 育 活 動 で は 、対 象 が 子 ど も か 一
般 市 民 であるため、化 学 反 応 や構 造 式 を紹 介 すること
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アフタヌーンレクチャー「プラスチック 100 年－化学とライフスタイル－」実施報告
はないので、今 回 は様 子 を伺 いながら使 い、難 しかっ
参考資料
たのではないかと心 配 していたが、上 記 のコメントでは、
[１]岳 川 有 紀 子「『プラスチック 100 年』に関する調 査 報
時 間 があれば、もっと積 極 的 に反 応 式 を使 い、化 学 的
告 (1)－1907 年 前 後 のプラスチックに関 係 する８つの
な側 面 についてももっと詳 しく解 説 してもよかったのか
文 献－」大 阪 市 立 科 学 館 研 究 報 告 16 号（2006）p41
もしれない。また、６時 間 でのレクチャーだけでは理 解
[２]岳 川 有 紀 子「『プラスチック 100 年』に関する調 査 報
のための時 間が足りないと思 い、適 宜 参 考 文 献 を紹 介
告(2)－1907 年 前 後 のプラスチックに関 係する 16 点の
したりホームワークとしての課 題を与 えたりしたが、実 際
資 料 と 利 用 － 」 大 阪 市 立 科 学 館 研 究 報 告 16 号
にやってくる方 は毎 回 １、２名 であった。もっと詳 しく知
（2006）p49
りたい、というコメントが多 いが、自 分 で勉 強 するという
[３]高 分 子 学 会 「日 本 の高 分 子 科 学 技 術 史 補 訂 版 」
よりは、教 えてほしいという受 身 の気 持 ちの方 が強 いの
（2005）p84,p125
ではないかと思 われる。
[４]住 友 ベークライト株 式 会 社 「住 友 ベークライト社 史 」
毎 回 積 極 的 な 聴 講 ・ 質 問 があ り 、最 終 回 ま で 参 加
（昭 和６１年）p8
者 数 もほとんど減 ることがなく、プラスチックに対 する関
[５]飯 沼 和 正 ・菅 野 富 夫 「高 峰 譲 吉 の生 涯 」朝 日 新 聞
心の高さを伺 わせた。今 後もプラスチックの化 学と歴 史
社（2000）p274
について、一 般 市 民 の更 なる理 解 と普 及 のための、活
[ ６ ]PET ボ ト ル リ サ イ ク ル 推 進 協 議 会 ホ ー ム ペ ー ジ
動を企 画し、続けていきたい。
http://www.petbottle-rec.gr.jp/top.html
[７]発 泡スチロール再 資 源 化 協 会ホームページ http:
//www.jepsra.gr.jp/
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