Архитектор и пластмассы — страница 3 из 23

Здесь и в ряде других мест книги автор не указывает цитируемых им источников (прим. науч. ред.).

Работа над преодолением этой и других трудностей продолжалась и, наконец, в 1870 г. проблема была решена с помощью нового растворителя — камфоры, что привело к созданию коммерчески пригодного материала, которому дали название «целлулоид».

Для раннего периода развития пластмасс характерно, что первоначальные исследования проводились в Европе, а коммерческая эксплуатация начиналась в Соединенных Штатах, где торговый успех целлулоида привел к поискам других новых материалов, которые могли бы оказаться столь же прибыльными.

Однако перед тем, как перейти к рассказу о следующих этапах развития пластмасс, было бы не лишним напомнить многообещающим изобретателям, что часто слава выпадает на долю не изобретателя, а предпринимателя, т. е. человека, который преуспел в претворении готовой идеи в жизнь. Возможно, это жестоко (Паркс тоже недолго получал прибыль от своего изобретения), поэтому правильнее сказать, что лавры достаются тому, кто видит потенциал, заложенный в идее, и осуществляет эту идею.

Многие материалы, которые в настоящее время хорошо известны в мире пластмасс, были открыты задолго до Великой выставки 1862 г.: стирол — в 1831 г., меламин — в 1834 г., винилхлорид — в 1835 г. и полиэфир — в 1847 г. Тем не менее ни в одном из этих случаев изобретатель не осознал возможностей своих материалов, и ни один из этих материалов не был реально использован до XX столетия.

Следующий важный шаг в истории развития полимерных материалов был сделан лишь в 1907 г., когда Лео Бакеланд, бельгийский химик, работавший в США, получил первый из своих 119 патентов на фенолформальдегид, материал, который позже стал известен как бакелит.

И снова приходится отмечать успех человека, который взял уже существовавшее известное изобретение, модифицировал его и сумел применить его возможности так, как его создатель даже не предполагал.

«Варианчи на тему» фенолформальдегида были известны уже с 1872 г.; в самом деле, в моем родном городе Хадерсфилде подобный материал был известен еще в 1890 г. Бакеланд нашел способ регулирования быстрой реакции между фенолом и формальдегидом, давший возможность формовать материал, и определил диапазон его применений от шестерней до граммофонных пластинок и от выключателей до соленоидов.

Финансовый успех Бакеланда вдохновил химиков на поиски других синтетических материалов, в особенности материалов, которые бы не имели недостатков бакелита (хрупкость), если он не был армирован бумагой или тканью, и ограниченных цветовых возможностей — от коричневого до черного.

Таблица 1. Хронология пластмасс, включающая сто основных дат1

1 Некоторые даты, включенные автором в хронологию, характеризуют малосущественные этапы развития коммерческого производства пластмасс (прим. науч. ред.).

1820 —Гэнкок изобрел прототип современного оборудования для переработки каучука

1831 —Первое упоминание стирола

1834 —Первый выделенный меламин Либиха

1835 — Нитрованная целлюлоза Пелуце

1835 — Реньо получил винилхлорид

1839— Гудьир открыл вулканизацию резины

1845 —Бьюли изобрел экструдер для производства гуттаперчевых труб

1845 —Шонбайн нитровал целлюлозу в присутствии серной кислоты

1847 — Берцелиус получил первый полиэфир

1859 — Бутлеров описал полимеры формальдегида

1862 — Экспонирование парксайна на Всемирной выставке в Лондоне

1865 — Шютценбергер ацетилировал целлюлозу

1865 —Паркс получил основной патент на технический способ производства парксайна

1866 — Учреждение компании «Парксайн»

1866 — Бертло синтезировал стирол

1868 — Ликвидация компании «Парксайн»

1869 — Шпиль зарегистрировал компанию «Ксилонит»

1870 — Учреждение Хайэтом компании «Олбани Дентал Плейт» (позднее «Целлулоид Мэньюфекчуринг Компани»)

1872 —Братья Хайэт получили патент на первую машину для литья под давлением

1872—Байер сделал сообщение о реакции между фенолами и альдегидами

1872 — Бауман сделал сообщение о полимеризации винилхлорида

1872 — Хайэт зарегистрировал целлулоид в качестве торговой марки материала

1873 — Кэспери и Толленс получили различные эфиры акриловой кислоты

1874 — Шпиль закрыл компанию «Ксилонит»

1875 — Учреждение компании «Даниэль Шпиль»

1877 — Учреждение компании «Бритиш Ксилонит»

1878 — Хайэт внедрил первую многогнездную пресс-форму для литья под давлением

1879 — Грей получил патент на первый червячный экструдер

1880 — Кольбаум полимеризовал метакрилат

1884 — Гёльцер выделил продукты конденсации мочевиноформальдегида

1884 — Хайэт выиграл патентный иск против Шпиля

1884 —Получен шелк Шардонье (первый искусственный шелк)

1892 — Кросс и Бивен разработали вискозный шелк

1894 — Кросс и Бивен создали промышленный способ производства ацетата целлюлозы

1898 — Эйнгорн дал описание поликарбоната

1899 —Впервые методом литья на полированном барабане получена непрерывная пленка из нитроцеллюлозы

1899 —Киппинг начал исследования в области кремнийорганических соединений

1899 — Смит публикует патент на композицию из фенолформальдегида

1899 — Критше и Шпителер запатентовали пластмассу на основе казеина и создали галалит

1901 — Рём получил докторскую степень за диссертацию по акриловым полимерам

1901 — Смит открыл алкидные смолы в результате реакции глицерина и фталевого ангидрида

1905 —Майлз получил вторичную ацетатцеллюлозу

1909 — Бакеланд получил патент «Теплота и Давление» на фенольные смолы

1912 — Первый патент на полимеризацию эмульсии в применении к изопрену

1912 — Клятте синтезировал винилхлорид и винилацетат из ацетилена

1912 — Остромысленский запатентовал полимеризацию винилхлорида

1915 — Первое производство синтетического каучука (метилкаучука) в Леверкузене

1918 — Джон запатентовал мочевиноформальдегидные конденсационные смолы

1919 — Эйхенгрюн получил пресс-порошок ацетатцеллюлозы

1921 — Эйхенгрюн изобрел современную машину для литья под давлением

1922 — Штаудингер начал работу над макромолекулами

1924 — Открытие и получение поливинилового спирта

1925 — Ранняя (не увенчавшаяся успехом) попытка промышленного производства стирола в США

1926 —Эккерт и Циглер начали продажу современных машин для литья под давлением

1927 — Промышленное производство полиакрилатов

1928 — Начало промышленного производства мочевиноформальдегидных пресс-порошков в Битле

1928 — Карозерс начал исследования в области полимеров и полимеризации

1928 — Сополимеризация винилхлорида и винилацетата

1929 — Начало промышленных изысканий по стиролу и полистиролу в Германии

1929 — Создание Британской федерации пластмасс

1930 — Симон пластифицировал поливинилхлорид

1930— В Германии начато литье под давлением полистирола

1931 — Образование Института промышленности пластмасс

1931 — Карозерс открыл неопрен

1931 — Начало исследований «Ай-Си-Ай», приведших к открытию полиэтилена высокого давления

1931 —Бауэр и Хилл независимо друг от друга начали исследования эфиров метакриловой кислоты

1931—Хайд (Гайд) начал исследования кремнийорганических полимеров

1932 — Патентование червячной предварительной пластикации при литье под давлением

1933—Кроуфорд изобрел промышленный синтез метилметакрилата

1933 — Патент Карлтона Эллиса на ненасыщенные полиэфирные смолы

1933 — Получение бутадиенстирольного каучука

1934 — Первое промышленное производство перспекса

1935—Хенкель получает меламиноформальдегидные смолы

1935—Штаудингер предложил добавление трех фаз к процессу полимеризации

1935 — Тростер изготовил первый экструдер для переработки термопластов

1937 — Получение первых полиуретанов

1938 — Крупномасштабное производство нейлона

1938 — Работа над политетрафторэтиленом

1938 — Полимеризация капролактана (нейлон-6)

1939 — Промышленное производство полиэтилена

1939 — Первый патент на эпоксиды (в Германии)

1940 — Производство поливинилхлорида в Великобритании

1941 — Учреждение компании «Раббер Резерв» положило начало промышленности синтетического каучука в США

1941 —Уинфилд и Диксон изобрели полиэтилен гликоль терефталат

1942 —Доу Корнинг получил кремний промышленным способом

943 — Производство политетрафторэтилена на заводе Пайлот

1943 — Патент Кэстана на эпоксиды

1946 — Получение эластомеров полиуретана

1947 — Начало программы исследований по полиформальдегиду в фирме «Дю-Пон»

1950 — Первое крупномасштабное производство тефлона (политетрафторэтилен)

1952 —Макдональд определил условия коммерческого производства полиформальдегида

1953 —Циглер получил полиэтилен при помощи металлоорганического катализатора

1954 — Натта получил стереорегулярный полипропилен с высокой относительной молекулярной массой

1954 —Синтез цис-полиизопрена (синтетический натуральный каучук)

1956 — Шнель публикует результаты исследований по поликарбонатам

1956 — Промышленное крупномасштабное производство полиэтилена высокой плотности

1959 — Появление на рынке полиформальдегида

1959 — Появление на рынке поликарбонатов

Прежде чем отдать должное следующему разработчику пластмасс, было бы не лишним отметить, что за период между ликвидацией компании «Парксайн» и концом столетия было сделано много значительных изобретений в области пластмасс. Они не воспеты, но они есть. В 1872 г. братья Хайэт запатентовали метод литья под давлением; Бауман в том же году открыл поливинилхлорид; Грей в 1879 г. изобрел червячный экструдер; Кольбаум в 1880 г. открыл полимеризованный метакрилат; Гёльцеру принадлежит открытие в 1884 г. мочевиноформальдегида; ацетилцеллюлоза была открыта Кроссом и Бивеном, а поликарбонат — Эйнгорном в 1898 г.