ポリスチレンってどんなプラスチック？やさしく解説(かいせつ)！

ポリスチレンは、プラスチックの種類しゅるいの一つです。英語では「polystyrene」と書くので、「PS」と表記されることもあります。

ポリスチレンは「スチロール樹脂じゅし」とも呼よばれ、梱包材こんぽうざいの「発泡はっぽうスチロール」でおなじみのプラスチックです。

ポリスチレンは1839年に発見され、1930年代には実用化されました。プラスチック製品せいひんの原料げんりょうとしては、もっとも古いものとされています。

その後も研究が進み、用途ようとに合わせてさまざまな種類のポリスチレンができるようになり、普及ふきゅうが進みました。

まずは、ポリスチレンとはどんなプラスチックなのかを簡単かんたんに説明せつめいします。

最初さいしょに、ポリスチレンの構造を知りましょう。

プラスチックの構造を知るとき、かならず出てくるのが「モノマー」という物質ぶっしつです。

モノマーとは、プラスチックを構成こうせいしている最小さいしょうの基本きほん物質で、「単量体たんりょうたい」ともいいます。

モノマーはプラスチックの種類ごとに異ことなりますが、ほとんどのモノマーは、水素すいそと炭素たんそが結むすびついた、簡単かんたんな構造をしている低てい分子化合物（少ない分子で結びついている化合物）です（例外れいがいもあります）。

そのモノマーが、いくつも重なり合うことで、高こう分子化合物（たくさんの分子が結びついている化合物）ができあがります。

これをポリマーといいます。このポリマーが、プラスチックの本体となります。

ちなみに、モノマーがいくつも重なり合うことを「重合じゅうごう」といい、ポリマーはモノマーに対して「重合体たい」ともよばれます。

ポリスチレンのモノマーは「スチレン」という物質で、これがポリスチレンの基礎きそ原料げんりょうとなります。

つまり、モノマーのスチレンが重合してできたポリマーが、ポリスチレンというわけです。

スチレンの化学式は「C₈H₈」で、炭素たんそ8個こを持つ炭化たんか水素すいそです。

ポリスチレンは、スチレンの重合体で、「（C₈H₈）_n」という化学式で表されます。

そして構造式は、このように表されます。

先ほど、私わたしたちの身の回りで広く使われているプラスチックは30種類ほどあると書きました。

その中でも、特とくに使われているのが、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化えんかビニルの４種類で、「４大汎用はんようプラスチック」とよばれています。

日本におけるプラスチック原材料の生産実績じっせきのデータから見てみましょう。

2021年、日本国内で1045万トンのプラスチック原材料ざいりょうが生産されました。そのうちポリスチレンの生産量りょうは120万トンとなっています（※1）。

これは、日本国内で生産されたプラスチック原材料の約やく１割に相当します。

（※1）出典：日本プラスチック工業連盟「2012年～2021年　プラスチック原材料生産実績（確定値）」

ここでは、ポリスチレンの原料や作り方について説明せつめいします。

ほとんどのプラスチックは（バイオマスプラスチックなど一部の例外れいがいを除のぞいて）、石油からできています。

地下から掘ほり出だされたままの石油は「原油」とよばれ、真っ黒でドロドロとした液体えきたいです。

この原油を、精製せいせいプラントで加熱かねつ・蒸留じょうりゅうすると、蒸気じょうきになります。その蒸気を冷ひやしていくと、ガソリンや灯油とうゆ、軽油といった、さまざまな成分せいぶんの油に分離ぶんりされます。

その一つが「ナフサ」という油です。このナフサが、プラスチックの原料となります。

ナフサは液体えきたいですが、800℃以上いじょうの高温の炉ろの中に送りこむと、「熱ねつ分解ぶんかい反応はんのう」という反応を起こします。

すると、「エチレン」や「プロピレン」などさまざまなモノマーや、ベンゼンなどの化合物が作られます。

次に、ナフサからできたエチレンとベンゼンを化学反応させると、エチルベンゼンという物質ができます。

そしてエチルベンゼンから水素すいそを取とり除のぞくと、スチレンというモノマーができあがります。

そしてスチレンを重合すると、ポリスチレンができあがります。

ポリスチレンのいちばんの特徴は、加工かこうがしやすく、形の再現性さいげんせいが良よいということです。そのため、食品容器ようきや電気製品せいひんなどさまざまな用途ようとで、幅広はばひろく使用されています。

ただし、常用じょうよう耐熱たいねつ温度（短時間たえる温度）は70〜90℃と、熱ねつにはあまり強くありません。

プラスチック素材そざいの中には、ポリエチレンのように接着性せっちゃくせいが悪いものもあります。しかしポリスチレンはポリエチレンと違ちがい、接着性は高いといえます。

それは、プラ板やプラモデルの材料ざいりょうにポリスチレンが使われることが多いことからもわかるでしょう。

ポリスチレンには、ポリスチレンをそのまま使った「汎用はんようポリスチレン」と、発泡はっぽう成形せいけいされ断熱だんねつ保温性ほおんせいにすぐれた「発泡ポリスチレン（発泡スチロール）」があります。

それぞれのポリスチレンの特徴をみてみましょう。

ポリスチレンのおもな特徴とくちょう

ポリスチレンは、安全な食品包装ほうそう材料ざいりょうとして各国かっこくで使用が認みとめられています。日本では、ポリスチレンの60%が、食品包装の用途ようとで使われています。

ポリスチレンは食品の包装やカップめんの容器ようき、工業用の部材ぶざいなど、私わたくしたちの身近な製品に使われていますが、毒性どくせいの問題はないので、安心して使うことができます。

またそのほか、CDケースなどにも使われています。

ポリスチレンが使われているおもな製品せいひん

プラスチックは、限かぎりある資源しげんである石油から作られています。また、プラスチックは自然界しぜんかいで分解ぶんかいされず、ゴミとして自然界に出てしまうと、環境かんきょう破壊はかいにつながります。

使い終わったプラスチックを、資源として再利用さいりようすることは、私わたしたちの未来みらいの暮くらしを守るために非常ひじょうに大切なことです。

2021年の国内の廃プラスチック排出はいしゅつ量りょうは、824万トンでした。

このうち、ポリスチレン類るい（スチレンがおもな原料のプラスチック。ポリスチレンと、AS樹脂じゅしやABS樹脂）は101万トンをしめています。これは、廃プラスチックの約12%にのぼります。

※ポリスチレン類：AS、ABS含む
出典：冊子「プラスチック製品の生産・廃棄・再資源化・処理処分の状況 2021年」

廃プラスチックのリサイクル方法は、新しいプラスチック製品せいひん（再生品さいせいひん）の原料げんりょうとして利用りようされる「マテリアルリサイクル」、化学技術ぎじゅつによって製品の原料げんりょうにしたり炉ろの燃料ねんりょうに変かえる「ケミカルリサイクル」、そしてマテリアルリサイクルもケミカルリサイクルもできないプラスチックを燃もやして熱ねつエネルギーとして利用する「サーマルリサイクル」の３種類しゅるいがあります。

廃プラスチックの有効ゆうこう利用率りようりつ（リサイクルと熱エネルギーとして利用された廃プラスチックの合計）は、2021年で87%となっています。

上の図からもわかるとおり、2021年に排出はいしゅつされた廃プラスチックのうち、177万トンがマテリアルリサイクルされました。

その内訳うちわけを見てみると、もっとも多くマテリアルリサイクルされているのは指定ペットボトル用のポリエチレンテレフタレート（PET樹脂じゅし）で、53万トン（約30%）です。ポリスチレン類は13万トン（約7%）がマテリアルリサイクルされています。

※ポリスチレン類：AS、ABS含む
出典：冊子「プラスチック製品の生産・廃棄・再資源化・処理処分の状況 2021年」

プラスチックのリサイクルは、リサイクル業者の人たちが行うことで、私たちは直接ちょくせつ、プラスチックのリサイクルをすることはできません。

しかし、リサイクルの手助けをすることはできます。それは、使い終わったプラスチックは、住んでいるまちの分別ルールを守って、正しくごみ出しをしましょう。

リサイクルされたプラスチックは、さまざまな形で、また私たちの役に立ってくれます。

ポリスチレンは、さまざまなプラスチック製品せいひんで使われています。そのため必かならずしも、すべてのポリスチレン製品が資源しげんとしてリサイクルできるわけではありません。

リサイクルできるプラスチック製品には、容器ようき包装ほうそうリサイクル法ほうにのっとって、識別しきべつマークがついています。

代表的てきな識別マークは、ペットボトルの「PET」、ペットボトルを除のぞくプラスチック製容器包装の「プラ」です。

リサイクルできるポリエチレンのプラスチック製品には、「プラ」の識別マークがあります。

この識別マークが付いているときは、プラスチック製容器包装としてごみ分別し、資源として出しましょう。

ちなみに、100%ポリスチレンでできているプラスチック製品には、「プラ」の識別マークの下に小さく「PS」と記入されていることがあります。

写真のペットボトルでは、ボトル本体がポリエチレンテレフタレート（PET）で、キャップがポリエチレン（PE）。そして、ラベルがポリスチレン（PS）でできていることがわかります。

本体はペットボトルとして資源に出し、ポリエチレンのキャップとラベルのポリスチレンは「プラ」の識別マークがついているので、プラスチック製容器包装として資源で出すことができます。

ごみや資源の分別ルールは、住んでいるまちによって異ことなります。

廃はいプラスチックをごみや資源として分別するときは、まちで出されている「家庭ごみ・資源の分別早見表」などを見て、キチンと確認かくにんするようにしましょう。

今回は、プラスチックのポピュラーな種類しゅるいの一つ、ポリスチレンについて学びました。

おなじみの発泡はっぽうスチロールや、CDケースなど、さまざまなプラスチック製品せいひんにポリスチレンは使われています。

ポリスチレンをはじめとしたプラスチックが、私わたしたちの暮くらしを便利べんりにしてくれていることを、この記事で知っていただけるとうれしいです。

そして、プラスチック製品は大切に使い、使い終わったものは住んでいるまちの分別ルールを守って、正しくごみ出しをしましょう。