Целлулоид: первый синтетический пластик¶
Целлулоид — один из первых термопластичных материалов, полученный на основе нитрата целлюлозы и камфоры. Представляет собой синтетический пластик, который при нагревании размягчается и приобретает способность формоваться, а при охлаждении затвердевает. Исторически целлулоид стал первым промышленно значимым синтетическим полимером, получившим массовое применение в быту и промышленности.
¶История
Предпосылкой создания материала стали поиски заменителя слоновой кости, черепашьего панциря и рога, которые дорого стоили и были дефицитны. В 1856 году британский химик Александр Паркс получил нитрат целлюлозы, обработанный камфорой, и запатентовал материал под названием «паркезин». Однако коммерческого успеха он не имел из-за высокой себестоимости и сложностей переработки.
В 1869 году американский изобретатель Джон Уэсли Хайат, работая над задачей создания заменителя слоновой кости для бильярдных шаров, усовершенствовал технологию. Он смешал нитрат целлюлозы с камфорой и получил пластичную массу, которую можно было прессовать и формовать. Материал запатентовали в 1870 году под названием «целлулоид». Позднее производство наладила компания Celluloid Manufacturing Company. В 1870-х годах аналогичный материал независимо разработал английский изобретатель Дэниел Спилл.
¶Состав и свойства
Основу целлулоида составляют:
- нитрат целлюлозы (нитроцеллюлоза) — продукт обработки целлюлозы азотной кислотой;
- камфора — пластификатор, придающий материалу гибкость;
- наполнители и красители — для придания цвета и снижения стоимости.
Ключевые свойства материала:
| Свойство | Характеристика |
|---|---|
| Плотность | около 1,35–1,4 г/см³ |
| Термопластичность | размягчается при нагреве |
| Горючесть | высокая, легко воспламеняется |
| Внешний вид | способность имитировать кость, рог, черепаший панцирь |
| Обрабатываемость | легко режется, полируется, окрашивается |
Главный недостаток — горючесть и химическая нестабильность: со временем материал желтеет, выделяет пары камфоры и становится хрупким.
¶Применение
В конце XIX — начале XX века целлулоид использовался чрезвычайно широко:
- бильярдные шары;
- расчёски, гребни, пуговицы, ручки;
- воротнички и манжеты для одежды;
- игрушки и куклы;
- зубные протезы;
- фотоплёнка и киноплёнка.
Особую роль материал сыграл в кинематографе: гибкая целлулоидная плёнка стала основой для съёмки и показа фильмов. Однако её горючесть приводила к частым пожарам в кинотеатрах и на студиях, что заставило искать безопасные заменители.
¶Закат и наследие
С 1920–1930-х годов целлулоид постепенно вытеснили другие материалы: ацетат целлюлозы (менее горючий), бакелит, а позднее — синтетические полимеры на нефтяной основе. Тем не менее целлулоид сохранил нишевое применение — например, в производстве теннисных мячей, некоторых музыкальных инструментов и гитарных медиаторов.
Значение целлулоида в истории техники определяется тем, что он стал первым синтетическим пластиком массового спроса. Он доказал, что искусственные материалы способны заменить природное сырьё, и открыл путь к развитию всей индустрии полимеров в XX веке.
IRONLIVE — база данных и аналитика по компаниям России.
На главную IRONLIVE →