Интернет: Заметки научного сотрудника — страница 59 из 121

приобрести за те же вложенные деньги, тем больше степень «совладения» компанией инвестором. Плюс для «паблик» компании в том, что она получает крупные денежные вливания от общественности, и на эти деньги компания платит зарплату сотрудникам, приобретает приборы и оборудование, арендует или приобретает здания и помещения, и производит – в случае удачи – продукцию, продавая которую, компания растет и развивается. Минус для «паблик» компании в том, что она должна в деталях отчитываться перед общественностью за свою деятельность. «Паблик» компания должна быть «прозрачной» перед общественностью.

Стиль работы компании «Термо Электрон», образованной еще в 1950-х годах выпускником MIT (Массачусетского технологического института) и его братом, был в том, что как только руководство компании ощущало новое направление в технологии, оно образовывало очередную новую дочернюю компанию и скоро делало ее «паблик». Тем самым «Термо Электрон», оказавшись в итоге многомиллиардной компанией, оставалась компанией по размерам довольно маленькой. Она, как щупальца спрута, простирала свои дочерние компании, покрывая области от производства шагающих экскаваторов до аппаратов искусственного сердца, от самого современного научного оборудования до космической технологии, от кардиологии до утилизации промышленных отходов. Эта весьма необычная «финансовая модель» компании «Термо Электрон» многократно описывалась в ведущих финансовых журналах мира. А само небольшое элегантное здание компании, выстроенное среди скал на красивейшем месте в ближнем пригороде Бостона, с видом на лесные озера, вмещало только штаб-квартиру компании, патентные отделы, изысканный ресторан для сотрудников и несколько офисов и конференц-залов.

Наша компания «Термо Файберджен» являлась фактически внучкой «Термо Электрона», так как сначала отпочковался «Термо Файбертек», который занялся производством оборудования для бумажных фабрик, а от «Файбертека» уже отпочковался «Файберджен». Как я уже упоминал выше, «Файберджен» был создан для того, чтобы найти коммерческую область применения огромным количествам отходов производства бумаги в виде коротковолокнистой бумажной пульпы, перемешанной с минералами, главным образом карбонатом кальция (мел) и алюмосиликатами (каолин, или особая белая глина). Эти отходы имеют вид влажной массы, типа глины, и наполовину состоят из целлюлозы и наполовину из минералов.

Еще я писал, что эти материалы практически никому не были нужны, поскольку тем, кого интересует целлюлоза, не нужны перемешанные с ней минералы, а тех, кому нужны минералы, не интересует целлюлоза. Вот для того, чтобы найти, что из этого материала можно делать такое, чтобы продавать за немалые деньги, и была создана наша компания. Напоминаю, что коммерческие компании создают с единственной целью – делать деньги. Все остальное – лишь привходящие факторы, в конечном итоге подчиненные главной задаче. На меня были возложены обязанности руководителя исследований и разработок компании – сначала как менеджера по исследованиям и разработкам, а затем как вице-президента компании.

Проработав несколько вариантов и получив несколько патентов США на новые разработанные нами процессы использования этих материалов, мы остановились на получении микрогранул. Процесс выглядел так: смесь волокон и минералов диспергировалась в воздухе, и образовавшиеся мелкие частицы в специальном аппарате с большой скоростью выстреливались друг в друга, образуя слипшиеся частицы, или агломераты. Размер агломератов зависел от двух главных факторов – количества воды (влажности) в исходном материале и скорости выстреливания. Потом микрогранулы сушились в вибрационной печи и фракционировались по размерам, от миллиметра до десятых долей миллиметра в диаметре. Эти гранулы мы использовали как наполнители пластмасс при экструзии композиционных материалов.

Экструзия – это процесс выдавливания вязких материалов через фильеры с последующим затвердеванием материалов с образованием изделий нужной формы. Фарширование мяса на мясорубке – это экструзия мяса с образованием фарша. Ну, почти экструзия, хотя там продукт не совсем затвердевает. Экструзия алюминия – широко известный процесс в металлургии. У нас была экструзия наполненных полимеров. Аппарат для экструзии похож на большую мясорубку, только производит сотни килограммов готовой продукции в час. В загрузочную камеру этой «мясорубки» засыпают гранулы полиэтилена, измельченное целлюлозное волокно и наши микрогранулы, которые производятся на нашем же соседнем – через улицу – заводе в количестве сорока тысяч тонн в год. А также много важных дополнительных ингредиентов – красителей, детергентов, антиоксидантов и прочих стабилизаторов.

Вся эта масса винтом, как в мясорубке, продавливается в соседнюю зону, которая находится под сильным нагреванием. Плюс немало тепла производится от перемешивания и трения частиц между собой. В этой зоне пластмасса плавится и перемешивается с остальными составляющими смеси, и продвигается тем же винтом дальше по цилиндру, опять же как в мясорубке. Только диаметр этого цилиндра гораздо больше. Вязкий расплав проходит по всей длине цилиндра, метров пять, и в итоге продавливается через отверстие нужной формы, охлаждается, подсасывается вакуумом для придания более правильной формы конечному изделию, проходит через водяную ванну для дополнительного охлаждения, обрабатывается с двух сторон стальными щетками и приобретает окончательную форму пустотелой строительной доски стандартного размера пять с половиной дюймов шириной и дюйм с четвертью толщиной, или, как обозначают по нормам строительных материалов, 5/4 × 6. Эта непрерывно выходящая с конвейера доска пилится по длине на 20-, 16– и 12-футовые, упаковывается в штабеля и идет на предпродажный склад здесь же, на нашем заводе.

Легко это описать, но сам процесс имеет массу тонкостей. Если расплав чуть недогрет, он твердеет и продирается через фильеру с образованием раковин и прочих дефектов. Если он чуть перегрет, он выливается через фильеру, будучи еще относительно жидким, и не приобретает нужной формы. Если охлаждение быстрее необходимого, полимер «замерзает» в напряженном виде, и эти напряжения потом себя проявят в виде искореженной доски или доски с заметной усадкой. Если скорость движения расплава выше необходимой, температура его поднимется из-за внутреннего трения, со всеми вытекающими последствиями перегретого материала. Этот перечень можно продолжать.

И теперь самое главное – зачем мы это делаем и кому эта доска нужна. То, что мы делаем, называется строительные целлюлозо-полимерные композиционные материалы. Это – замена древесины, в данном случае деревянных досок. В первую очередь – для покрытия так называемых «деков», очень популярных в США. Полного аналога американских деков в России, да и во всей Европе нет, хотя мода постепенно поворачивается к декам и по европейскую сторону океана. Дек – это веранда, часто довольно широкая и длинная, обычно окаймленная перилами, которая примыкает к дому на уровне первого или второго этажа. Это, фактически, продолжение или расширение дома. На деке отдыхают, покачиваясь в креслах-качалках, приветственно помахивая руками проходящим или проезжающим соседям. На деке играют дети. На деках жарят мясо для собравшейся компании, на деках собираются и болтают гости, потягивая вино и пиво. И вот для этих самых деков и предназначены в первую очередь наши композиционные доски.

Дерево – прекрасный материал, но со многими недостатками, особенно для «наружного» применения, в частности на деках. Дерево довольно быстро гниет, его разрушают микроорганизмы, термиты и прочие древоточцы. Оно впитывает много воды – при погружении обычной строительной древесины в воду она впитывает влагу в количестве 24 % от своего веса за первые сутки. Это в свою очередь вызывает довольно сильное набухание древесины, и не только. Влага в древесине опять же приводит к довольно быстрому ее гниению. Чтобы это замедлить, дерево красят. Через некоторое время краска слезает, опять же в первую очередь от воды, и приходится все это дело перекрашивать. Если не красить, древесина быстро темнеет за счет окисления кислородом воздуха. Окисление приводит к уменьшению прочности и опять же к разрушению. Это – не говоря о занозах от грубо обработанной древесины.

Для того чтобы замедлить гниение и разрушение термитами, строительную древесину пропитывают солями мышьяка. В США такую древесину называют «древесина, обработанная давлением». Про мышьяк в названии деликатно умалчивают. Но борцы за сохранность окружающей среды и здоровья человека добрались и до такой древесины. Под всё усиливающимся нажимом активистов уже практически произошло полное запрещение производства и применения древесины, содержащей соли мышьяка. И в США, и теперь в Европе. И общественное мнение активно настраивается против такой древесины. Я это впервые ощутил еще пару лет назад, когда заехал в пригороде Бостона в «ламбер-ярд», или специализированный магазин по продаже строительных материалов из дерева. Попросил напилить мне несколько полутораметровых досок, тех самых, «обработанных давлением». И получил отказ. Мне было сказано, что недавно поступил запрет на распил рабочими магазина этих самых досок. По причине охраны здоровья рабочих. На вопрос – а что мне делать, поскольку шестиметровые доски ко мне в машину не войдут, мне было исключительно любезно отвечено, что магазин будет счастлив доставить мне эти доски на грузовике, и я могу сам пилить их на свое здоровье.

Пришлось так и сделать. В этом смысле наши композиционные доски – просто подарок потребителю, причем подарок своевременный. Они совершенно не содержат каких-либо вредных веществ, они не могут занозить, и по ним можно ходить босиком, совершенно не беспокоясь о типичных последствиях ходьбы по доскам деревянным. Кстати, они сделаны изящно-шершавыми благодаря специальной обработке металлическими щетками. Они совершенно однородные по материалу, они не выгорают под действием солнца, так как содержат неорганические красители (окислы железа), которые выгореть или вообще окислиться дальше не могут, поскольку окислились уже до мыслимого предела. Они не повреждаются микробами, их не трогают древоточцы, их не нужно красить и перекрашивать, поскольку мы их выпускаем уже окрашенными практически навечно. Наконец, один из вариантов наших композиционных досок имеет форму ребра «ласточкин хвост», как паркет, и при установке на деке ребро одной доски прибивают или привинчивают и покрывают его пазом соседней доски. Таким образом на всем деке не видно ни одного гвоздя. Только сплошное «деревянное» покрытие.