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トイレットペーパーがなくなったら？－パルプ、紙、繊維―
| 部門記号 | 説明 |
|---|---|
| 👨🏫 A. 土木及び建築 | 一般・構造／試験・ 検査・測量／ 設計・計画／設備・建具／ 材料・部品／施工／施工機械器具 |
| B.（一般機械） | 機械基本製図 ／機械部品類／ＦＡ共通／工具・ジグ類／工作用機械／ 光学機械・精密機械 |
| 👨🏫 C.（電子機器及び電気機械） | 測定・試験用機器用具／材料／ 電線 ・ケーブル・電路用品／電気機械器具/通信機器・電子機器・ 部品／ 電球・ 🚂 照明 器具・配線器具・ 電池／家電製品 |
| 👨🏫 D.（ 自動車） | 試験・検査方法／共通部品／ エンジン／シャシ・車体／電気装置・計器／建設車両・産業車両／修理・調整・試験・検査器具／自転車 |
| 👨🏫 E.（鉄道） | 線路一般／電車線路／信号・保安機器／ 鉄道車両一般／動力車／客貨車／綱索鉄道・索道 |
| 👨🏫 F.（ 船舶） | 船体／ 機関／電気機器／航海用機器・計器／機関用諸計測器 |
| 👨🏫 G.（ 鉄鋼） | 分析／原材料／鋼材／鋳鉄・銑鉄 |
| 👨🏫 H.（ 非鉄金属） | 分析方法／原材料／伸銅品／その他伸展材／鋳物／機能性材料／加工方法・器具 |
| 👨🏫 K.（化学） | 化学分析・環境分析／ 工業薬品／ 石油・ コークス・ タール製品／脂肪酸・ 油脂製品・ バイオ ／染料原料・中間物・ 染料 1 ) ・ 火薬／ 顔料・ 塗料／ ゴム／ 皮革／ プラスチック／ 写真材料・薬品・測定方法／試薬 |
| 👨🏫 L.（ 繊維）） | 試験・ 検査／糸／織物／ 繊維製品／繊維加工機器 |
| 👨🏫 M.（鉱山） | 採鉱／選鉱・選炭／運搬／保安／鉱産物 |
| 👨🏫 P.（パルプ及び紙） | パルプ／ 紙 2 ) ／ 紙工品／試験・測定 |
| 👨🏫 Q.（管理システム） | 標準物質／ 管理システム等 |
| 👨🏫 R.（ 窯業） | 陶磁器 ／ 耐火物・断熱材／ ガラス・ガラス繊維／ほうろう／ セメント／研磨材・特殊窯業製品／ 炭素製品 ／窯業用特殊機器 |
| S.（ 日用品） | 家具・室内装飾品／ガス石油燃焼機器・食卓用品・台所用品／身の回り品／はきもの／ 🚂 文房具・事務用品／運動用具／娯楽用品・ 🚂 音楽用品 |
| 👨🏫 W （航空） | 専用材料／標準部品／機体／エンジン／計器／電気装備／地上設備 |
| 👨🏫 X （情報処理 ） | プログラム言語／ 図形・文書処理・文書交換／ＯＳＩ・ＬＡＮ・データ通信／出力機器・ 記録媒体 |
| Z | 物流機器／包装材料・ 容器・包装方法／共通的試験方法／溶接／放射線／マイクログラフィックス／基本／環境・資源循環／ 工場管理・ 品質管理 ／ 単位 |
標準化の対象にデータ、サービス、経営管理等を追加し、「日本工業規格(JIS)」 を「日本産業規格(JIS)」に、法律名を「産業標準化法」に改めました。
人類は、 産業革命で、さまざまな 材料を手にして飢餓から解放されるかわりに、劣悪な労働環境を受け入れました。 3 ) 同時に大気中の 二酸化炭素が増え始めました。
| 分類 | 項目 | 説明 |
|---|---|---|
| 金属工業 | 鉄鋼 | 鉄道レール、鉄骨 |
| 非鉄金属 | 銅線、サッシ | |
| 金属製品 | ボルト、ナット | |
| 化学工業 | 化学製品 | 洗剤、 🚂 医薬品 、 🚂 肥料 |
| プラスチック製品 | ||
| 🚂 石油製品 | 🚂 灯油 | |
| ゴム製品 | タイヤ | |
| 機械工業 | 機械 | 産業用ロボット |
| 電化製品 | 🚂 冷蔵庫 冷蔵庫 、 🚂 テレビ | |
| 情報通信機器 | 📱 スマホ 、 💻 パソコン | |
| 電子部品 | 🚂 液晶パネル | |
| 輸送用機械 | 🚂 自動車 航空機 鉄道車両 | |
| 食品工業 | 🚂 加工食品、飲料 | 🚂 ビール カップラーメン |
| 繊維工業 | 繊維、 🚂 衣服 | 🚂 シャツ 🚂 下着 🚂 靴下 |
| その他の工業 | 窯業 | ビン、 ガラス、 🚂 食器 レンガ |
| 🏞 木材 | 椅子、 🚂 机（テーブル） 🏞 、 🚂 箪笥（たんす） | |
| 🚂 家具 | ||
| ◇ パルプ ・紙 | トイレットペーパー | |
| 印刷業 | マンガ本 🚂 本 🏞、 チラシ | |
| 皮 | 🚂 かばん 革靴、皮財布 | |
| 楽器・ 🚂 日用品 (JIS.S) | 🚂 ピアノ 、ギター、 電池 | |
| 建設・そのほか | 住宅、ビル、 塔、橋、 ダム |
いかなる工業製品も サプライチェーンをさかのぼってゆけば、 最後は地球上の資源にたどり着く。 どこかの鉱山で掘られた石か、農業あるいは狩猟採取によって殺した生き物か、そんな 天然資源 から工業原料は出発する。
化学工業 で生産される工業製品は、計数できる 物体ではなく、 計量できる 物質と言っていいだろう。
技術者は、５Ｍを意識し、 安全な製品を設計し、市場に供給しなければならない。
| 金属材料 | 非金属材料 | 複合材料 | ||
|---|---|---|---|---|
| 鉄鋼材料 | 非鉄金属材料 |
セラミックス ガラス |
||
|
炭素鋼
合金鋼
鋳鉄
鋳鋼
|
金・銀
・
銅
マグネシウム
ニッケル
チタン
🏞
亜鉛
|
繊維強化プラスチック
繊維強化金属
金属強化セラミックス
|
||
製品の源になる 固体を材料と言います。 材料は、その材質の違いにより金属材料と非金属材料に分類されます 4 ) 。
狭い意味で、材料といったとき、常温常圧で固体の 状態の 物質を指すことがあります。
純物質としての 金属は、柔らかすぎるので、混合物の合金が使われます。広い意味での混合物の固体材料を複合材料と呼ぶことがあります。
機能性材料と 建築材料があります。 機能性材料には、 良導体、絶縁材料、誘電材料、 磁性材料、半導体材料などがあります。
| 分類 | 特徴 | 製品例 | |
|---|---|---|---|
| 針葉樹 （軟木） | 鉈で割る。戦国時代以前。 | スギ、ヒノキ、マツ、ヒバ、ツガ | |
| 広葉樹 （硬木） | 鋸で切る。戦国時代以降。桶（ 容器）による大量生産。 | ナラ、ケヤキ、ブナ、クリ、カシ |
パルプの原料。 住宅の 建築材料 。 燃料としての 木炭の原料。
木材加工 植物| 分類 | 細分 | 例 | ||
|---|---|---|---|---|
| ◇ 天然繊維 |
🏞
植物繊維
（セルロース） |
麻（リネン
・
ラミ―
・
ジュート
・
ヘンプ
）
*
木綿（コットン） 木材（ パルプ） |
||
|
🏞
動物繊維
（ タンパク質 ） |
羊毛（ウール）：
ケラチン
絹（シルク）： フィブロイン |
|||
| 🏞 鉱物繊維 | アスベスト | |||
| 🏞 合成繊維 5 ) | 有機系 高分子 繊維 |
ナイロン ポリエステル アクリル ビニロン |
||
| 無機系 高分子 繊維 | ||||
| 再生繊維 | セルロース系 |
キュプラ
|
||
| タンパク質 系 | ラニタール | |||
| そのほか | ゴム糸 |
肌触りのよりインド産の綿布は、キャラコと呼ばれました。 香料貿易でオランダに敗れたイギリスの東インド会社が、新商品としてキャラコをヨーロッパにもたらしました。 寒いイギリスでは、キャラコが大うけして、イギリス伝統の羊毛工業を危機に陥れ、1700年にはキャラコ禁止法まで制定されました。 しかし、このキャラコが 産業革命 の引き金になったと言ってもいいでしょう 7 ) 。
物質としての繊維は、形状の定まらない材料であり、 糸に紡がれ、織ったり、編んだりして テキスタイルとなります。
繊維製品（ファブリック）は、品質表示法により、消費者への 品質表示 が義務付けられています。
４代文明と繊維 アスベスト、カーボンナノチューブ
米沢高等工業学校本館 紡織科 👨🏫 米沢織物歴史資料館＠山形県米沢市 👨🏫 グンゼ博物苑＠京都府綾部市 👨🏫 シルク博物館＠神奈川県横浜市 👨🏫 ミュージアム・オブ・ビューティー（ ワコール）＠京都府京都市 👨🏫 繊維博物館→東京農工大学科学博物館＠東京都 👨🏫 中分類１１ 繊維工業 👨🏫 ＪＩＳ．Ｌ―繊維 👨🏫 紙、パルプ、繊維、複合材料 👨🏫 中東| 文明 | 地域 | 繊維 | 例 | |
|---|---|---|---|---|
| メソポタミア文明 | チグリス・ユーフラテス川流域（イラン・ペルシャ、イラク・アラビア……） 楔形 文字 |
🏞
動物
繊維
（ タンパク質 ） |
羊毛（ウール）：ケラチン |
|
| エジプト | ナイル川流域（エジプト） ヒエログリフ |
🏞
植物繊維
（セルロース） |
麻（リネン） |
|
| インダス文明 | インダス川流域（インド・パキスタン） |
🏞
植物繊維
（セルロース） |
木綿（コットン） | |
| 中国文明 | 黄河や長江の流域（現中国）で発生。甲骨 文字 | 🏞 動物 繊維 （ タンパク質 ） | 絹（シルク）：フィブロイン |
衣 食 住は生活の要。 なかでも衣服は、人類の象徴。 衣服と文字で 文明ができがった。
👨🏫 中分類１１ 繊維工業 👨🏫 ＪＩＳ．Ｌ―繊維 👨🏫 四大文明と衣服| 状態 | 物質 | 物体 | 備考 |
|---|---|---|---|
| 気体、 液体、 流体 | 塩素、 🏞 鉄、 🜠 銅、 アルミニウム、 酸素、 グラファイト、ダイヤモンド、硫黄 など | ||
| 固体 | 粉体、粒体、 繊維 | ０次元 | 砂 |
| 糸 縄 | １次元 | ||
| テキスタイル | ２次元 | 紙、布（織物、編物）、箔 | |
| ３次元 | インゴット、スラブ | ||
| ３次元 | 衣服、ファブリック、 鋳物、 🚂 自動車 |
工業製品 には、 物体（object）として形や構造が 機能 するものと、形や構造に関係なく 物質 (substance,material,matter)として 機能 するものがあります。 資源から廃棄物までの サプライチェーンの流れで、物質が変わってゆきます。
気体や液体を原料、固体を 材料と区別することもあります。
応力によって変形する気体や液体は流体と言います。
物体の 寸法を表現するには、幅、高さ、奥行きや、直径、断面積などが使われます。 物体の量は 計数値として数えることができます。
🚂 汎用品 物体人絹（ビスコースレーヨン）は、1918年に 米沢高等工業学校 で開発された。
人絹製造開始は、1921年(大正10年)で、この間に日中戦争が勃発（1937年）し、そして 太平洋戦争（1941年）へと時代が進んだ。 8 )
量産のために導入された座繰り器で、生産された絹は、品質が低く、ヨーロッパでの評価が低く、 輸出商品としては、需要がなかった。 岡谷を中心として品質の改善が進んだ。
*
大量生産 のために導入された座繰り器で、製造された絹は、品質が低く、ヨーロッパでの評価が低く、 輸出商品としては、需要がなかった。 岡谷を中心として品質の改善が進んだ。
* 🔷 富岡製糸場
紙 と テキスタイルは、産業上のさまざまな分野で応用されています。
👨🏫 ＪＩＳ．Ｌ―繊維 👨🏫 ＪＩＳ．Ｐ―パルプ及び紙の工業規格 👨🏫 米沢織物歴史資料館＠山形県米沢市 👨🏫 繊維博物館→東京農工大学科学博物館＠東京都
窯業で作る炭素繊維を使った複合材料、ＣＦＲＰは軽くて丈夫。航空機の構造材にも使われる優れもの。
ジェットエンジンの燃料は 灯油。ブレイントンサイクルによる熱エネルギーから運動エネルギーの変換。
ＣＦＲＰ：参考：航空科学博物館 👨🏫 航空科学博物館＠千葉県成田市インターネットを支える光ファイバー。ガラス技術の粋が集まっている。
カーボンファイバーまたはＦＲＰを使った工業製品をひとつ選び、その特性がどのように活かされているかを書きなさい。
通信用のグラスファイバーに求められる材料物性と、それがインターネット社会にどうかかわっているかを書きなさい。
クラフツマンシップ 老舗の誇り－川島織物 京都に、川島織物という、天保１４（１８４３年）創業の老舗企業がある。・・・（中略）・・・ 自ら苦渋の決断をした夫人は、ある日、従業員がいなくなった深夜、独り工房に入り、作品の経糸を断ち切ってしまった。 ・・・（後略）
12 )
実際に見学にいったら 見学が予約制なのは、展示物の照明による劣化をぎりぎりまで抑えるという 品質にこだわる創業以来の雰囲気を肌で感じることができました。
織物文化館メリヤス編みをノートに図解し、写真に撮影してJPG形式てアップロードしなさい。
| 時代区分 | 産業 | 政治 | 世界 | |||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 地質 | ||||||
| 原始 | ||||||
| 古代 | 古墳 |
紙の発明と漢字（
漢） |
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🔷
飛鳥 593 -710年 |
610雲黴日本に 製紙法を伝える 13 ) | |||||
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◇
奈良 |
万葉仮名 770 万葉集 770 最古の印刷物、陀羅尼、楮紙、木版画？ |
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|
◇
平安 |
平安女性は、ひらがな(31文字？) 料紙 * 平安男性は、漢字、漢文で日記 * |
律令体制の崩れ、反古紙の活用 | ||||
| 中世 |
◇
鎌倉 |
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|
◇
室町 |
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◇
戦国 |
美濃紙 1581信長ねねに手紙 * 1600徳川家康木活字 |
1439年頃にヨーロッパで初めて活字による印刷を行った。 1555、イエズス会によりグーテンベルグによって発明された鉛活字と木製印刷機 (42行聖書) 14 ) 1501楽譜の活字印刷 * |
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| 大航海の時代 | ||||||
| 近世 | ◇ 江戸 |
1606徳川家康銅活字
15
)
1615支倉常長和紙の手紙 * * 葛飾北斎、版画 |
◇
第一次産業革命（鉄と
石炭）
1790英国のウィリアム・ニコルソンが輪転印刷機
1798年にはフランス人のルイ・ロベールが紙抄き機械（長網式抄紙機）を発明。 1840年。木材パルプ機械製造 1853年タイムズ紙輪転機 1868年タイムズ巻取紙方式輪転機 |
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| 近代 | ◇ 明治 |
前島密、漢字廃止論 1873大阪造幣局で、鉛室法硫酸の製造 1873 第一国立銀行設立 1890大阪朝日新聞、 印刷に輪転機採用 |
富国強兵 | ◇ 第二次産業革命（ 電気と石油） | ||
| ◇ 大正 | 1923関東大震災 | |||||
|
1964日立製作所大型汎用コンピュータを開発
1965年には日本国産のPS版
* 1971ユニオンプレス設立 * |
1955年フォトレジスト
* 1985 DTPオフセット印刷 * |
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| ◇ 平成 |
1999ガラケー絵文字
* 2001 電子マネー 2008ＦＴＴＨ、スマホ 2015Unicode-emoji |
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| ◇ 令和 | ||||||
| 大分類 | 原料 | 特徴 |
|---|---|---|
| 洋紙 | 機械 パルプ | |
| 化学 パルプ | ||
| 古紙 パルプ | ||
| 和紙 | コウゾ | 江戸時代以降、桶で、量産。和紙と言えば、楮紙 |
| ミツマタ | ||
| ガンピ | 斐紙・雁皮紙。 ガンピは栽培困難、目上の武将への手紙に使われた | |
| 特殊紙 | レーヨン・ビニロン | 合成繊維紙 |
| ポリスチレン・ ポリプロピレン | 合成紙 |
複合材料 です。 トイレットペーパーがポリエチレンフィルムだったら、まさに不便です。紙には、優れた吸収性があります。水や油といった液体を含侵できるばかりではなく、気体の空気も含ませることができます。しかも布と違って、限りなく薄くできます。それでいて強度が保てるので、 記録媒体、絶縁紙、セパレータ、建築材料など、広い用途があります。まさに機能性のマスプロダクトです。
文字を記録した 記録媒体としての紙は、文書、紙幣などに使われてきました。
印刷技術ができたばかりのヨーロッパでは羊皮紙が使われていました。 中国から伝わった製紙法は、ぼろきれを使うものでした。 繊維工業が発達してぼろきれが増えると、繊維処理機が生まれ、紙が量産されるようになります。 １９世紀になるとついに木材を原料としたパルプが登場します。 *
| 分類 | 原料 | 工程 | 製品例 | |
|---|---|---|---|---|
| 砕木パルプ （機械パルプ） | 針葉樹 の丸太材 | 材木 をすりつぶす。 安価 | 新聞紙・ 印刷用紙・ グラビア用紙 | |
| クラフトパルプ （化学パルプ） | 針葉樹・ 広葉樹 | 針葉樹 チップを 水酸化ナトリウム で蒸解する。 それを次亜塩素酸ナトリウムで、漂白する。 | ティッシュペーパー | |
| 古紙パルプ | 古紙を脱墨（脱インキ）する | 王子製紙 |
https://www.daio-paper.co.jp/koujou-saiyou/product/elleair.html
https://www.nepia.co.jp/company/nepia_product.html
17 )|
木材
|
||
|
↓
|
| 項目 | 電子 | 紙 |
|---|---|---|
| 例 | 電子書籍、メール | 書籍、図書、雑誌、新聞、 文書、 論文、手紙、電報 |
| 記録媒体 | 半導体メモリ、
磁気ディスク、
認知不能（電磁的記録（電子的方式、磁気的方式その他人の知覚によっては認識することができない方式で作られる記録） |
🚂 紙 、モノ（石碑や木簡） |
| 出力 | ディスプレイ 、スピーカー | 視覚 |
| 耐偽造・耐 改竄 可能性 | 電子証明書 | 特に紙は、墨が繊維に染み込むため、改竄が難しい。 重商主義が発達した、中世ヨーロッパでは、インドアラビア数字とともに、シルクロード経由でイスラム圏が手に入れた、紙がまたたくまに広がった。 |
| 階調表現 | 輝度、デューティ | 網点 |
| カラー表現 | RGB | CMYK |
| 質感など | スワイプ？ | 風合い、匂い、手触り、重さ |
| デバイス | パソコン、スマホ | |
| 通信 | 光回線、WiFi | |
| 伝達 | メール、ＳＮＳ | 手紙、 論文 |
| プロセス | 入稿、公開 | 入稿、刷版、校正、印刷 |
| 速報性 | 数ミリ秒 | 当日（電報）、１日（速達）から数か月（ 論文 ） |
| イマーシブ | 可能 | 不可 |
| インタラクティブ | 可能 | 不可 |
| レスポンシブ | 可能 | 不可 |
| マシンリーダブル | クローラ | ＯＣＲ |
| 動画 ・ 音声 の併用 | 可能 | 不可 |
| 発祥 | 👨🏫 ２１世紀 、インターネット革命 | １６世紀、宗教革命 |
| エネルギー | 1600W/100TB | 不要 |
| サステナビリティ | 廃熱 | 木材 |
１９７０年代のオイルショックに伴うトイレットペーパー騒動について調査し、トイレットペーパーを安定に供給できる社会を維持するには、ひとりひとりがどのような取り組みをすべきか議論しなさい。
森林伐採から、蒸解、漂白を経て、ティッシュペーパー、古紙再生を経て、新聞紙、トイレットペーパー、下水へと紙にまつわるサプライチェーンがどのように生活を支えているかを説明しあさい。
