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テクノロジーの歴史、テクノロジー、私たちの周りのオブジェクト
一致します。 発明と生産の歴史
ディレクトリ / テクノロジーの歴史、テクノロジー、私たちの周りのオブジェクト マッチは、可燃性の材料で作られた棒（軸、ストロー）で、先端に焼夷頭が付いており、火を起こすために使用されます。
マッチは何十年もの間、人間の生活の最も重要な要素の XNUMX つであり、今日でも日常生活で重要な役割を果たしています。 通常、箱にマッチをつけても、その瞬間にどのような化学反応が起こっているのか、人々がどれだけの工夫と努力を払って火を起こす便利な手段を手に入れたかについては考えもしません。 通常の試合は、間違いなく人間の心の最も驚くべき発明の XNUMX つです。 これを確信するには、昔、火を起こすのにどれだけの労力を要したかを思い出すだけで十分です。 確かに、私たちの祖先は、古代においてさえ、摩擦によって火を抽出するという面倒な方法を放棄しました。 中世には、この目的のために、より便利な装置が登場しました - 鋼鉄ですが、それを使っても、火をつけるには一定のスキルと努力が必要でした. 鋼がフリントに当たると、火花が発生し、硝石に浸された火口に落ちました。 火口がくすぶり始めた。 一枚の紙、削りくず、またはその他のたき火をそれに付けて、彼らは火を扇ぎました。 火花を散らすのは、このレッスンで最も不快な瞬間でした。 しかし、それなしで行うことは可能でしたか？ 誰かが乾いた破片を溶融硫黄に浸すというアイデアを思いつきました。 その結果、トーチの一方の先端に硫黄の頭が形成されました。 くすぶっている火口に頭を押し付けると、燃え上がりました。 破片全体がそこから光りました。 これが最初の一致がどのように現れたかです。 以前の歴史を通じて、人々は摩擦や衝撃などの機械的な影響を利用して火をつけようとしたと言わざるを得ません。 このアプローチでは、硫黄のマッチは、衝撃や摩擦によって発火しなかったため、直接火をつけることができなかったため、補助的な役割を果たすことしかできませんでした。 しかし、XNUMX 世紀の終わりに、有名な化学者ベルトレは、炎が化学反応の結果である可能性があることを証明しました。 特に、次亜塩素酸カリウム（ベルトライト塩）に硫酸を滴下すると炎が発生します。 この発見により、まったく異なる角度から火を起こすという問題に取り組むことが可能になりました。 さまざまな国で、特定の条件下で発火する可能性のあるXNUMXつまたは別の化学物質が塗られた端を持つマッチの作成に関する長年の研究が始まりました。 1812年、チャプセルは最初の自己発火マッチを発明しましたが、これはまだ完全ではありませんでしたが、彼らの助けを借りて、鋼の助けを借りた場合よりもはるかに速く炎を出すことができました. チャプセルのマッチは、硫黄、バルトレ塩、朱色の混合物で作られたヘッドを備えた木製の棒でした（後者は焼夷弾を美しい赤色に着色するのに役立ちました）。 晴れた日には、そのようなマッチは両凸レンズで照らされ、他の場合には濃硫酸の滴と接触しました。 これらのマッチは非常に高価で、さらに頭に火がついたときに硫酸が飛び散り、やけどをする可能性があるため、危険でした。 それらが広く使用されていないことは明らかです。 より実用的なのは、軽い摩擦で光るヘッドとのマッチです。 しかし、硫黄はこの目的には適していませんでした。 別の可燃性物質を探していた彼らは、1669 年にドイツの錬金術師ブランドによって発見された白リンに注目しました。 リンは硫黄よりもはるかに可燃性ですが、すべてがすぐにうまくいくわけではありません. 最初は、リンが燃え尽きるのが速すぎてトーチに点火する時間がなかったため、マッチに火をつけるのは困難でした。 それから彼らは、硫黄が木材よりもリンから早く発火すると仮定して、古い硫黄マッチの頭の上にそれを適用し始めました. しかし、これらの試合もひどく明るくなりました。 加熱すると発火に必要な酸素を放出するリン物質と混ざり始めて初めて、物事はスムーズに進みました。 今では、リンマッチの焼夷弾の成功したレシピを最初に思いついたのは誰かを言うのは難しい. どうやら、それはオーストリアのイリニでした。 1833 年、彼は起業家のレーマーにマッチを作るための次の方法を提案しました。強く振ると、リンは小さな粒子に壊れます. それらは接着剤と非常に密接にくっつくため、濃厚な白っぽい液体が形成されます. さらに、過酸化鉛の細かく粉砕された粉末をこの混合物に追加する必要があります.得られた. 硫黄で覆われています. 硫黄は、上にリン塊の層で覆われている必要があります. これを行うには、準備された混合物に硫黄を浸します. 今はそれらを乾燥させるために残っています. このようにして、マッチが得られます. それらは非常に簡単に発火します.壁にぶつければいいだけだ」 この説明により、Roemer はマッチ工場を開くことができました。 しかし、彼はマッチをポケットに入れて壁にぶつけるのは不便であることを理解し、片面にざらざらした紙を接着した箱に詰めるというアイデアを思いつきました（彼らは簡単に準備しました-接着剤に浸し、砂または砕いたガラスをその上に注ぎました）。 そのような紙（またはざらざらした表面）を打つと、マッチに火がつきました。 最初にマッチの試作を開始したレーマーは、その後、生産を XNUMX 倍に拡大しました。彼の商品に対する需要は非常に高く、マッチの生産で多くのお金を稼ぎました。 他のメーカーも彼の例に倣い、リンマッチはすぐにすべての国で人気のある安価な商品になりました.
徐々に、焼夷弾塊のいくつかの異なる組成が開発されました。 すでにイリニの説明から、リンマッチの頭にはいくつかのコンポーネントが含まれており、それぞれが独自の機能を実行していたことは明らかです。 まず第一に、着火剤の役割を果たしたリンがありました。 酸素を放出する物質が混入されていました。 かなり危険なベルトレ塩に加えて、過酸化マンガンまたは赤鉛をこの役割で使用することができ、より高価なマッチでは、一般的に最も適した材料である過酸化鉛が使用されました. 可燃性の低い物質をリンの層の下に置き、炎を点火器から木製のトーチに伝えました。 硫黄、ステアリン、またはパラフィンである可能性があります。 反応が速すぎず、木材が燃焼温度まで加熱される時間を確保するために、軽石や粉末ガラスなどの中性物質が追加されました。 最後に、他のすべてのコンポーネントを一緒に接続するために、接着剤が塊に混合されました. 頭が接触点で粗い表面をこすると、熱が発生して最も近くにあるリンの粒子が発火し、そこから他の粒子が発火しました。 同時に、塊は非常に加熱され、酸素を含む体が分解しました。 放出された酸素は、頭の下にある可燃性物質（硫黄、パラフィンなど）の発火に寄与しました。 彼から、火は木に移されました。 マッチの年間消費量は数百億個にのぼり、当初からマッチの生産は大規模でした。 包括的な機械化なしでは不可能でした。 マッチの製作は1つの主要な操作に分けられました：2）スティック（マッチストロー）を作ること、XNUMX）火炎の塊を準備してそれにストローを浸すこと。 マッチに最も一般的に使用された種類の木材は、ポプラ、ヤナギ、マツ、トウヒと同様にアスペンであり、その木材は強い真っ直ぐな繊維を持っていました。 乾燥させた丸太を長さ約1mに切り、それぞれを横にXNUMXつに割り、皮をむきました。 得られたブロックは大工の作業台で強化され、特別なプレーナーでプレーニングされました。その作業部分は、前面に向いたいくつかのチューブで構成されていました。 そのようなかんなが木に沿って通過すると、長い円形または長方形の棒が得られました（チューブの形状に応じて、ストローに任意の断面を与えることができます）。 そして、通常の鉋で、引き抜いたトゲから溝状にできた凹凸をならし、二層目を取り除き、再び木を平らにする、などを行いました。 得られた破片は、マッチの長さを持つ断片に切断されました。 この操作は、非常に単純なデバイスを備えたマシンで実行されました。
破片をトラフに入れ、規制板の近くに移動させ、レバーとナイフを使用して、設定された長さで切断しました。 手動の平削りの代わりに、すぐに専用の機械が使用されるようになりました。 ここの木はベッドの端に寄りかかっており、切断装置を使用して処理されました。切断装置が動くと破片を切り取るいくつかの尖ったチューブがありました。 この機械で処理するために、丸太は最初に板に切断されました。 しかし、このマシンには多くの欠点があり、大きな無駄がありました。 そのため、後に他のものに置き換えられ、破片を切断するプロセスはいくつかの操作に分割されました。 さらに処理するために、ストローを均等かつ平行に並べる必要がありました。 この目的のために、彼らは特別な機械も使用しました。 急激な揺れを受ける台上には、仕切りのある箱が設置され、仕切り間の距離は試合の長さに対応していました。 箱が急速に動くと、ストローは箱のコンパートメントの仕切りの間に置かれ、ゴミはその下の穴から落ちました。 その後、箱が取り外され、ひっくり返されました。 ストローは平行な列でボードに残り、この形で黄斑に送られました。 浸漬する前に、ストローは、ベースとそれに取り付けられた2500本の鉄の棒で構成される特別なフレームに配置され、その上に木の板が置かれました。 溝はボードを横切って互いに平行に走っていました。 これらの溝の長さは、そこに置かれたストローがその長さの約XNUMX分のXNUMXだけ突き出るように作られました。 充填されたボードは、ロッドの上に上下に置かれました。 上から、それらはすべて板で覆われ、くさびで固定されていました。 このようにして、約XNUMX個のマッチが配置されたフレームが得られました。 その後、この作業は機械化され、専用の植字機によって行われました。 各試合は、最初に硫黄またはパラフィンに、次に焼夷弾にXNUMX回浸す必要がありました。 焼夷弾を作ることは、細心の注意を必要とする複雑な問題でした。 特に重要だったのは、その完全な混合でした。 これを行うために、各コンポーネントが粉末状に強く粉砕されました。 当初、マッチはディッピングパンを使用して手でディップされていました。 Macal のフライパンは、平らな部分と凹んだ部分の XNUMX つの部分で構成されていました。 最初のものは活版印刷のフレームよりもやや大きく作られ、実際に溶けた塊に浸すのに役立ちました。 ここでのその層は重要ではなく、マッチのワックス (または硫化) 部分の高さに対応していました。 XNUMX番目の部分は塊の貯蔵庫として機能し、一定のレベルを維持するのに役立ちました.
その後、ディッピングマシンが発明されました。 それは、別の鋳鉄製タンクに囲まれた鋳鉄製タンクで構成されていました。 外側のタンクには焼夷弾が入っていました。 塊を温めるために両方のリザーバーの間に温水を注いだ。 内側のタンクは四方が閉じられており、上部のボードだけにローラーが配置される横方向のスロットがありました。 回転しながら、ローラーはタンクから質量の下半分を捉え、それをマッチの端に適用しました。
タンクの上部ボードでの作業をより便利にするために、タイプセッティングフレームが取り付けられ、軸に取り付けられたギアラックとギアの助けを借りて浸漬ローラー上を簡単に移動できる特別な浸漬プレートがありました。ローラー。 もうXNUMXつは浸漬ローラーの上に配置され、その下を通過する植字フレームを下のローラーに均一に押し付ける役割を果たしました。 浸漬機から、組版フレームが乾燥室に移されました。 乾燥後、植字枠からマッチを取り出し、箱に入れました。 長い間、この作業は手作業で行われていましたが、この作業のために機械が登場しました。
リンマッチの大きな欠点は、リンの毒性でした。 マッチ工場では、労働者は急速に（時には数ヶ月で）リン蒸気によって中毒になり、仕事ができなくなりました. この生産の有害性は、鏡や帽子の生産をも上回りました。 さらに、水中の焼夷弾塊の溶液は、自殺（そしてしばしば殺人者）によって使用された最強の毒を与えました. 1847 年、シュローターは無毒の非晶質赤リンを発見しました。 その頃から、危険な白リンを代替したいという思いがありました。 他の人より先に、この問題は有名なドイツの化学者ベッチャーによって解決されました。 彼は硫黄とバルトライト塩の混合物を用意し、それらを接着剤と混合し、パラフィンでコーティングされた破片に塗布しました. しかし、残念なことに、これらのマッチは、粗い表面に火をつけることは不可能であることが判明しました。 その後、ベッチャーは、一定量の赤リンを含む特別な組成で紙を塗りつぶすというアイデアを思いつきました。 このような表面にマッチをこすりつけると、頭のベルトレ塩の粒子が赤リンの粒子に触れて発火し、赤リンの粒子が発火しました。 新しいマッチは安定した黄色の炎で燃えていました。 それらは、リンマッチに付随する煙や不快な臭いを発しませんでした。 ベッチャーの発明は、最初は製造業者の関心を引くものではありませんでした。 1851年、スウェーデンのルンドストレム兄弟によって初めて「安全なマッチ」が製造され始めました。 そのため、リンを含まないマッチは長い間「スウェーデン」と呼ばれていました。 安全マッチが普及するとすぐに、多くの国がリンマッチの製造と販売を禁止しました。 数十年後、それらの生産は完全に停止しました。 著者：Ryzhov K.V.
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