플라스틱의 역사

플라스틱의 역사

플라스틱의 개발은 19세기 중반으로 거슬러 올라갑니다. 당시 영국에서 급성장하던 섬유 산업의 수요를 충족하기 위해 화학자들은 표백제와 염료를 만들기 위해 여러 화학 물질을 혼합했습니다. 화학자들은 특히 천연가스를 연료로 사용하는 공장 굴뚝에서 응축되는 응고된 폐기물인 석탄 타르를 선호했습니다.

플라스틱

런던 왕립 화학 연구소의 실험실 조수였던 윌리엄 헨리 플래티넘은 이 실험을 수행한 사람들 중 한 명이었습니다. 어느 날, 플래티넘이 실험실 벤치에 쏟아진 화학 시약을 닦다가 헝겝이 당시에는 보기 드문 연보라색으로 물든 것을 발견했습니다. 이 우연한 발견을 계기로 플래티넘은 염색 산업에 뛰어들어 결국 백만장자가 되었습니다.
백금의 발견은 플라스틱의 발견은 아니지만, 이 우연한 발견은 천연 유기 물질을 제어함으로써 인공 화합물을 얻을 수 있음을 보여준다는 점에서 매우 중요한 의미를 지닙니다. 제조업체들은 목재, 호박, 고무, 유리와 같은 많은 천연 재료들이 너무 희소하거나 너무 비싸거나, 혹은 가격이 너무 높거나 유연성이 부족하여 대량 생산에 적합하지 않다는 것을 깨달았습니다. 합성 재료는 이러한 재료들을 대체할 이상적인 대안입니다. 합성 재료는 열과 압력 하에서 형태를 바꿀 수 있고, 냉각 후에도 형태를 유지할 수 있습니다.
런던 플라스틱 역사 학회 설립자인 콜린 윌리엄슨은 "당시 사람들은 저렴하고 쉽게 교체할 수 있는 대안을 찾아야 했습니다."라고 말했습니다.
백금에 이어 또 다른 영국인 알렉산더 파크스는 클로로포름과 피마자유를 혼합하여 동물의 뿔처럼 단단한 물질을 만들어냈습니다. 이것이 최초의 인공 플라스틱이었습니다. 파크스는 이 인공 플라스틱을 이용하여 재배, 수확, 가공 비용 때문에 널리 사용할 수 없는 고무를 대체하고자 합니다.
뉴욕 출신의 대장장이 존 웨슬리 하이엇은 상아로 만든 당구공 대신 인공 소재로 당구공을 만들려고 시도했습니다. 비록 이 문제를 해결하지는 못했지만, 장뇌를 일정량의 용매와 섞으면 가열하면 모양이 변하는 소재를 얻을 수 있다는 것을 발견했습니다. 하이엇은 이 소재를 셀룰로이드라고 명명했습니다. 이 새로운 유형의 플라스틱은 기계와 미숙련 노동자를 통해 대량 생산이 가능하다는 특징을 가지고 있습니다. 또한 영화 산업에 벽에 이미지를 투사할 수 있는 강하고 유연하며 투명한 소재를 제공합니다.
셀룰로이드는 가정용 레코드 산업의 발전을 촉진했고, 결국 초기 원통형 레코드를 대체했습니다. 이후에는 플라스틱이 비닐 레코드와 카세트 테이프를 만드는 데 사용되었고, 최종적으로는 폴리카보네이트가 콤팩트 디스크를 만드는 데 사용되었습니다.
셀룰로이드는 사진 촬영을 광범위한 시장을 가진 활동으로 만들었습니다. 조지 이스트만이 셀룰로이드를 개발하기 전에는 사진 촬영은 사진가가 직접 필름을 현상해야 했기 때문에 비용이 많이 들고 번거로운 취미였습니다. 이스트만은 새로운 아이디어를 생각해냈습니다. 고객이 완성된 필름을 자신이 개업한 가게로 보내면, 이스트만이 대신 현상해 주는 방식이었습니다. 셀룰로이드는 얇은 판으로 만들 수 있고, 카메라에 넣어 말아서 보관할 수 있는 최초의 투명 소재였습니다.
이 무렵 이스트먼은 젊은 벨기에 이민자 레오 베켈란드를 만났습니다. 베켈란드는 빛에 특히 민감한 인쇄 용지를 발명했는데, 이스트먼은 베켈란드의 발명품을 75만 달러(현재 가치로 약 250만 달러)에 구입했습니다. 베켈란드는 이 자금으로 연구실을 지었고, 1907년에 페놀 수지 플라스틱을 발명했습니다.
이 신소재는 큰 성공을 거두었습니다. 페놀 수지 플라스틱으로 만든 제품으로는 전화기, 절연 케이블, 단추, 항공기 프로펠러, 그리고 우수한 품질의 당구공 등이 있습니다.
파커 펜 회사는 페놀 플라스틱으로 다양한 만년필을 만듭니다. 페놀 플라스틱의 내구성을 입증하기 위해 회사는 대중 앞에서 시연회를 열고 고층 건물에서 만년필을 떨어뜨렸습니다. 타임지는 페놀 플라스틱 발명가와 "수천 번 재사용할 수 있는" 이 소재를 소개하는 특집 기사를 표지에 실었습니다.
몇 년 후, 듀폰 연구소는 또 다른 획기적인 발견을 우연히 하게 됩니다. 바로 나일론, 즉 인조 실크라고 불리는 제품을 만들어낸 것입니다. 1930년, 듀폰 연구소의 과학자 월리스 캐러더스는 가열된 유리 막대를 긴 분자 유기 화합물에 담갔다가 매우 탄력적인 소재를 얻었습니다. 초기 나일론으로 만든 옷은 다리미의 고온에서 녹아버렸지만, 발명가인 캐러더스는 연구를 계속했습니다. 약 8년 후, 듀폰은 나일론을 출시했습니다.
나일론은 낙하산과 신발끈 등 다양한 분야에서 널리 사용되어 왔습니다. 특히 여성들이 나일론을 애용하는데, 1940년 5월 15일에는 듀폰에서 생산한 나일론 스타킹 500만 켤레가 미국 여성들에게 매진되기도 했습니다. 나일론 스타킹 공급 부족 현상이 발생하자 일부 사업가들은 나일론 스타킹인 척하는 제품까지 등장했습니다.
하지만 나일론의 성공 스토리는 비극적인 결말을 맞았습니다. 발명가인 캐러더스는 청산가리를 복용하여 자살했습니다. "플라스틱"이라는 책의 저자인 스티븐 피니첼은 이렇게 말했습니다. "캐러더스의 일기를 읽고 나서 받은 인상은, 그가 발명한 소재가 여성 의류를 만드는 데 사용된다는 사실에 깊은 좌절감을 느꼈다는 것입니다. 그는 학자였기에 사람들이 자신의 주된 업적을 '평범한 상업 제품'을 발명한 것으로만 생각할까 봐 괴로워했습니다."
듀폰은 자사 제품이 사람들에게 널리 사랑받는 것에 만족했지만, 영국은 전쟁 중 군사 분야에서 플라스틱의 다양한 활용 가능성을 우연히 발견했습니다. 영국 왕립화학공업공사(RCIC) 연구소의 과학자들이 원래 목적과는 전혀 상관없는 실험을 하던 중 시험관 바닥에 하얀 왁스 같은 침전물이 생기는 것을 발견했습니다. 실험실 테스트 결과, 이 물질은 뛰어난 절연체라는 것이 밝혀졌습니다. 유리와는 다른 특성을 지닌 이 물질은 레이더 전파를 통과시킬 수 있었습니다. 과학자들은 이 물질을 폴리에틸렌이라고 명명하고, 레이더 기지 건물에 사용하여 바람과 비를 막아 비가 오거나 짙은 안개가 낀 상황에서도 적기를 탐지할 수 있도록 했습니다.
플라스틱 역사 학회의 윌리엄슨은 “플라스틱 발명을 이끈 요인은 두 가지입니다. 하나는 돈을 벌고자 하는 욕구이고, 다른 하나는 전쟁입니다.”라고 말했습니다. 그러나 플라스틱이 진정으로 ‘합성 소재’로 자리 잡게 된 것은 그 이후 수십 년 동안이었습니다. 첼은 플라스틱을 “합성 소재의 세기”를 상징하는 물질이라고 불렀습니다. 1950년대에는 플라스틱으로 만든 식품 용기, 물병, 비누 상자 등의 가정용품이 등장했고, 1960년대에는 공기 주입식 의자가 나왔습니다. 1970년대에 환경 운동가들은 플라스틱이 자연 분해되지 않는다는 점을 지적했고, 플라스틱 제품에 대한 사람들의 관심은 시들해졌습니다.
하지만 1980년대와 1990년대에 자동차와 컴퓨터 제조 산업에서 플라스틱 수요가 급증하면서 플라스틱은 더욱 확고한 입지를 다지게 되었습니다. 이처럼 우리 주변 어디에나 존재하는 평범한 물질을 부인할 수는 없습니다. 50년 전만 해도 전 세계 플라스틱 생산량은 연간 수만 톤에 불과했지만, 오늘날에는 1억 톤을 넘어섰습니다. 미국의 연간 플라스틱 생산량은 철강, 알루미늄, 구리 생산량을 합친 것보다 많습니다.
새로운 플라스틱새로운 가능성은 여전히 ​​끊임없이 발견되고 있습니다. 플라스틱 역사 학회의 윌리엄슨은 "디자이너와 발명가들은 다음 천년에도 플라스틱을 사용할 것입니다. 플라스틱처럼 디자이너와 발명가들이 매우 저렴한 가격으로 자신만의 제품을 완성할 수 있도록 해주는 소재는 없습니다."라고 말했습니다.


게시 시간: 2021년 7월 27일