Why doesn’t anything stick to Teflon? - Ashwini Bharathula

翻訳: Shiori Watanabe 校正: Riaki Poništ

Nothing stuck to Mafia boss John Gotti

マフィアのボス ジョン・ゴッティは 司法の網をすり抜け続け

who evaded justice for years by bribing and threatening jurors and witnesses.

陪審員や目撃者を買収したり脅迫することで 何年も刑罰を逃れてきました

That earned him the name the Teflon Don

これが理由で 地球上でもっとも滑りやすい 素材の一つにちなんで

after one of the slipperiest materials on Earth.

テフロン・ドンと 呼ばれるようになりました

Teflon was in the spacesuits the Apollo crew wore for the moon landing,

テフロンは月面着陸したアポロ号の 乗組員が着ていた宇宙服や

in pipes and valves used in the Manhattan Project,

マンハッタン計画で使われた パイプやバルブや

and maybe in your kitchen as the nonstick coating on frying pans and cookie sheets.

フライパンやオーブンシートなどの くっつかない加工として台所でも見られます

So what is this slippery solid, and why doesn't anything stick to it?

このツルツルの固体とは何で なぜ何もくっつかないのでしょうか？

Teflon is a brand name for polytetrafluoroethylene,

テフロンとは ポリテトラフルオロエチレン

or PTFE.

略称PTFEの商標名です

It was stumbled upon accidentally in 1938 by a 27-year-old American chemist

テフロンが偶然発見されたのは1938年 27歳のアメリカ人化学者によってでした

named Roy Plunkett

ロイ・プランケットという人物です

while he was trying to develop a non-toxic refrigerant fluid for DuPont,

デュポンという化学会社のために 無毒な冷却液を

a chemicals company.

開発しようとしているときでした

研究室の容器内部に形成された 謎の白い物質は

The strange, white substance that formed inside his lab canister

was chemically inert,

化学的に不活性でした

meaning it wouldn't react with other substances.

つまり他の物質と反応しないという意味です

It also had an extremely low coefficient of friction,

また この物質は摩擦係数が極端に低く

making other materials slide right off it.

ほかの物質が触れた途端に 滑ってしまいました

Teflon's properties make it perfect when you need something slippery,

テフロンの性質がうってつけなのは 何かを滑りやすくしたり

chemical resistant,

耐薬品性を与えたり

or waterproof,

防水加工したいときです

which means it has a lot of applications.

つまり用途がたくさんあるということです

It can be found all over the place,

テフロンはあらゆるところで見られます

as a coating on raincoats,

例えば レインコートや

industrial ball bearings,

工業用の玉軸受や

人口関節や

artificial joints,

circuit boards,

回路基板や

and even the Rocky Mountains-themed roof of the Denver International Airport.

ロッキー山脈がテーマのデンバー国際空港の 屋根にさえ塗布されています

PTFEが持つ驚異的な性質は 分子の構造によるものです

The incredible properties of PTFE come from its molecular structure.

これはポリマーの一種で

It's a polymer,

meaning it's made of long chains of repeating units of atoms strung together.

原子の塊が鎖状に 繰り返しつながったものです

A PTFE chain has a backbone of carbon atoms,

PTFE鎖では基本骨格の 炭素原子それぞれに

each of which is attached to two fluorines.

フッ素原子が２つ付いています

The fluorine atoms surround the carbon like armor,

フッ素原子が炭素原子の周りを

鎧のように らせん状に囲っており

spiraling around the chain,

and the bond between carbon and fluorine is incredibly tight.

炭素とフッ素の結合は 恐ろしく強固です

Like a couple that ignores everyone except each other,

相手以外は誰も目に入らない カップルのように

carbon and fluorine interact so strongly

炭素とフッ素の相互作用は あまりにも強いため

that the normal, intermolecular forces that help substances stick to each other

通常ならば物質同士を くっつける作用のある分子間力も

don't stand a chance.

全く無効なのです

Even the famously adhesive feet of geckos usually can't get a grip.

張り付くことで知られるヤモリの足ですら まず 表面をつかめません

But wait!

あれ？ 変ですね

もしPTFEが何にもくっつかないならば

If PTFE doesn't stick to anything,

how can it be so firmly attached to something like a pan?

どのようにしてフライパンなどに ここまでしっかり付着させられるのでしょうか

One method involves sandblasting the pan

１つの方法では フライパンに サンドブラスト処理をするか

or etching it with chemicals to make it rough.

化学物質で傷つけるなどして 表面をザラザラにした後

Then, a special primer is applied, which acts like glue.

糊のような役割をする 下塗り剤を重ねます

Its exact composition is a trade secret guarded by each manufacturer.

この下塗り剤の厳密な組成は 各メーカーの企業秘密です

The pan is sprayed with liquid PTFE

このフライパンに液体のPTFEを噴霧し

430℃近くまで加熱します

and heated to around 800 degrees Fahrenheit.

The layers then solidify into a smooth, slick coating.

こうしてできた層が凝固し 平らで滑らかな膜を作ります

When you later cook eggs in this PTFE-coated pan,

このPTFEでコーティングされた フライパンで卵を焼くと

the extra tight carbon-fluorine bonds

炭素とフッ素の 極端に強い結合により

just ignore the water and fat and protein molecules in the eggs.

卵の中の水や脂肪や タンパク分子には反応しません

Without those interactions,

相互作用が起こらないので

the food just slides around without sticking.

食べ物はくっつかずに滑ります

You might wonder if it's safe to cook in a PTFE-coated pan.

PTFE加工されたフライパンで料理しても 安全かどうか疑問に思うかもしれません

The answer is yes, if you're careful.

もちろん 気を付ければ大丈夫です

PTFE is stable at moderate temperatures, like you'd use to cook eggs or fish,

PTFEは卵や魚を料理するときのような 適度な温度では安定しています

but above 500 degrees Fahrenheit, it starts to degrade,

しかし260℃を超えると 劣化が始まり

and heating it further releases fumes that can make you feel sick.

さらに過熱すると 吐き気を催すような煙が発生します

An empty pan can reach 500 degrees fast over high heat,

フライパンを高温で空焚きすると すぐに260℃に達してしまいますが

but most kitchens are ventilated well enough to dissipate the fumes.

普通の台所は煙を消散させるために 十分な換気設備があります

People used to also think that accidentally consuming PTFE

また 傷ついたフライパンから 剥がれ落ちたPTFEを

that flaked off a scratched pan was bad for you,

偶然 摂取してしまうのも 体に悪いと考えられていましたが

but the current consensus is that it's harmless.

近年では 無害であるという見解が一般的です

Because PTFE doesn't interact with other chemicals very well,

PTFEは他の化学物質に反応しないので

it isn't thought to break down inside your body.

体内では分解されないと 考えられているためです

テフロンの製造が安全かどうかは また別の話です

Whether it's safe to manufacture Teflon is another story.

DuPont and its spin-off company Chemours

デュポン社と デュポン社から 分社・独立したケマーズ社は

now face lawsuits worth millions of dollars.

数百万ドル相当の訴訟を起こされています

They've been accused of polluting the environment for decades

何十年にもわたって環境を汚染し 従業員や地域住民の

and exposing employees and local communities

健康を害したという訴えです

to health risks associated with a toxic chemical called PFOA.

問題になったのは PFOAという有毒な化学物質です

That chemical was involved in manufacturing Teflon.

この化学物質はテフロンの 製造過程で使われていました

As for John Gotti,

ジョン・ゴッティに話を戻すと

in 1992, the Mob boss was finally convicted of five counts of murder,

テフロン・ドンと呼ばれたゴッティには 1992年 ついに５件の殺人など

among other charges.

複数容疑で有罪判決が下されました

That prompted the head of the FBI office in New York City to announce,

それを受け ニューヨーク市のFBI局長は こう表明したそうです

"The Teflon is gone.

「テフロン・ドンはこれで 一巻の終わりです

The don is covered in Velcro, and all the charges stuck."

マジックテープで覆われ すべての容疑が固められていますからね」