Iš ko gaminamos degtukai? Puiki naftos ir dujų enciklopedija

Kaip ekskursijos metu pranešė gamybos vadovas, degtukų fabrikas Čerepovece veikia jau beveik 40 metų ir yra viso ciklo gamykla. Aš jums tiksliai pasakysiu, kaip gaminamos degtukai.

Nuo vaikystės mane kankino klausimas: kaip iš medžio išsukti mažą degtuką? Paaiškėjo, kad viskas yra gana paprasta. Jie paima rąstą, supjausto jį plonais lakštais, o po to lakštus supjausto pagaliukais degtukams. Pačių rąstų galai nudažyti kalkėmis, kad nesugestų.

Čia gamyba yra padalinta. Viena dalis degtukų lazdelių dėžėmis siunčiama į kitas šalis, kad jie patys galėtų pasigaminti degtukus. Likusieji ruošiniai keliauja tolimesnei degtukų gamybai – į chemijos cechus (kur saugumo sumetimais manęs neįleido). Ten degtukai impregnuojami ortofosforo rūgštimi, o paskui parafinuojami, kad nesugestų (kiekvienas, sukramtęs degtuką, iškart jį išspjauna). Tada ruošinys panardinamas sieros tirpalas padaryti degtukų galvutes.

Beje, apie tai, kaip jie panardina. Antraštės įterpiamos į degtukų matricą, 2 metrų pločio juostą ir panardinamos į padegamąjį tirpalą. Tada degtukų galvutės džiovinamos ant šio diržo. Reginys įspūdingas, sakau jums – tūkstančiai rungtynių tvarkingomis eilėmis.

Kol degtukai džiūsta, kitame ceche gaminamos degtukų dėžutės. Ant kartono iš didžiulių ritinių atspausdinamas piešinys, o ten kaip kitas žingsnis uždedamas „draskytuvas“.

Zebra degtukai eksportuojami į Turkiją ir kitą Egiptą. Trispalvės prastesnės dėžutės savo.

Po to atspausdinti ruošiniai supjaustomi ir sulankstomi į dėžutes, naudojant filmavimo metodą iš už filmo „Ieškoma“ kampo.

Toliau reikia užpildyti dėžes. Įdomu tai, kad sovietmetis dėžėje buvo apie 60 degtukų, Rusijoje į dėžutes deda jau 50 degtukų, po krizės tapo apie 40 (tai man priminė grūdų pakuotes parduotuvėje po 900 gramų - atrodo kaip visa pakuotė, bet kaina yra tokia pati už kilogramą). Tada užpildytos dėžės supakuojamos plastikine plėvele į blokus po 10 vienetų. Blokai supakuojami į dėžes ir siunčiami klientams.





Įdomu tai, kad daugiausia dirbtuvėse dirba moterys ir jaunimas. Ir visur matyti buvusios sovietinės praeities liekanos – propagandiniai plakatai ir šūkiai, vietomis konvertuoti į šiuolaikinius (kaip toliau esančioje nuotraukoje, SSRS vėliava dviem potėpiais pakeista, kad primintų Rusijos trispalvę).

Ekskursijos pabaigoje visiems dalyviams buvo įteiktas įvairaus kalibro degtukų blokas – didžiulės turistinės (dega 3 min.), pailgos medžioklinės ir paprastos gražiose pakuotėse.

Pirmieji tikri degtukai buvo išrasti 1833 m. balandžio 10 d., kai buvo pristatytas mišinys degtukų galvutėms geltonasis fosforas. Ši diena laikoma pirmųjų rungtynių gimtadieniu.

Rusų kalba žodis „match“ yra kilęs iš senas rusiškas žodis"degtukai" - daugiskaitos formažodžiai „mezgimo adata“ (smailus medinis pagaliukas). Iš pradžių šis žodis reiškė medines vinis, kurios buvo naudojamos batų gamyboje (padams tvirtinti).

Iš pradžių degtukams žymėti buvo vartojama frazė „padegamieji (arba samogariniai) degtukai“, o tik degtukams plačiai paplitus, pirmasis žodis buvo pradėtas praleisti, o vėliau visiškai išnyko.

Iš ko gaminamos degtukai?

Dauguma degtukų gamybos įmonių gamina juos iš drebulės. Be šios rūšies medienos, dar naudojamos liepos, tuopos ir kiti medžiai. Speciali degtukų gamybos mašina per aštuonių valandų darbo dieną gali pagaminti iki 10 milijonų degtukų.

Kodėl degtukai dega?

Kai į dėžės sienelę patriname degtuko galvutę, prasideda cheminių reakcijų serija. Ant dėžutės yra padengta danga. Jį sudaro raudonasis fosforas, užpildai ir klijai. Atsiradus trinčiai raudonojo fosforo dalelės virsta baltais, jis įkaista ir užsidega 50 laipsnių temperatūroje. Pirmiausia užsidega dėžutė, o ne degtukas. Kad užtepėlė ant dėžutės nesudegtų iš karto, į jos sudėtį dedama flegmatizatorių. Jie sugeria dalį generuojamos šilumos.

Pusę galvos masės, ypač oksiduojančios medžiagos Berthollet druska. Skildamas jis lengvai išskiria deguonį. Norint sumažinti Berthollet druskos skilimo temperatūrą, į masės sudėtį pridedamas katalizatorius – mangano dioksidas. Pagrindinė degi medžiaga yra siera. Kad galva per greitai nesudegtų ir nesuirtų, į masę dedami užpildai: šlifuotas stiklas, cinko baltas, raudonas švinas. Visa tai sulaikoma skirtingais klijais.

Kokių rūšių rungtynės yra?

Be įprastų (buitinių) degtukų, yra apie 100 rūšių specialių degtukų, kurie skiriasi dydžiu, spalva, sudėtimi ir degimo laipsniu.

Dažniausiai pasitaikantys tipai yra:

– audra – dega net po vandeniu ir vėjyje (vėjas, medžioklė);

– terminis – juos galima lituoti (suvirinti), nes skleidžia didelis skaičius karštis;

– signalas – galintis skleisti spalvotas liepsnas;

– židinys ir dujinės – ilgi degtukai židiniams ir dujinėms krosnėms pakurti;

– dekoratyviniai (suvenyriniai) - dovanoti degtukai, dažnai su spalvota galva;

– fotografinis – naudojamas momentinei blykstei sukurti.

1. Degtukai su skirtingų spalvų galvomis (raudona, mėlyna, ruda, žalia ir kt.), priešingai nei egzistuoja mitas, skiriasi vieni nuo kitų tik spalva. Jie dega lygiai taip pat.

2. Degioji masė degtukams kadaise buvo ruošiama iš baltojo fosforo. Tačiau tada paaiškėjo, kad ši medžiaga kenkia sveikatai – degimo metu susidarantys dūmai buvo nuodingi, o savižudybei užtekdavo suvalgyti vos vieną degtuko galvutę.

3. Pirmoji rusų degtukų gamykla buvo įregistruota 1837 metais Sankt Peterburge. Maskvoje pirmoji gamykla pasirodė 1848 m. Iš pradžių degtukai buvo gaminami iš baltojo fosforo. Saugus raudonasis fosforas pradėtas naudoti tik 1874 m.

4. Pagal GOST sovietinės/rusiškos degtukų dėžutės ilgis yra lygiai 5 cm, todėl galima išmatuoti daiktų dydį.

5. Naudodami degtuką galite pašalinti rašalo dėmė iš aliejinio audinio. Norėdami tai padaryti, reikia šiek tiek sudrėkinti nešvarų aliejinės staltiesės paviršių ir patrinti dėmę degtuko galvute. Išnykus užterštumui, šluostę reikia sutepti alyvuogių aliejumi ir nuvalyti vatos tamponu.

Rungtynės buvo vienos iš... esminiai elementai žmogaus gyvenimą ir šiandien jie nežaidžia paskutinis vaidmuo mūsų kasdienybėje. Dažniausiai, kai į dėžutę mušame degtuką, net nesusimąstome, kokios cheminės reakcijos tą sekundę vyksta ir kiek išmonės bei pastangų įdėjo žmonės, kad turėdami tokią patogią ugnį kurstyti. Įprastos degtukai neabejotinai yra vienas nuostabiausių žmogaus proto išradimų.

Kad tuo įsitikintum, užtenka prisiminti, kiek jėgų senais laikais reikėdavo užkurti gaisrą. Tiesa, varginančio ugnies išgavimo trinties būdu metodo mūsų protėviai atsisakė dar senovėje. Viduramžiais atsirado šiam tikslui patogesnis prietaisas - titnagas, tačiau ir su juo ugnies įkūrimas reikalavo tam tikrų įgūdžių ir pastangų. Kai plienas atsitrenkė į titnagą, kilo kibirkštis, kuri nukrito ant salietra impregnuoto skardos. Tinderis pradėjo smilkti. Prie jo pridėjus popierių, drožles ar bet kokį kitą padegimą, ugnis buvo kurstoma. Kibirkšties vėdinimas buvo pati nemaloniausia šios veiklos dalis. Bet ar buvo galima apsieiti be jo?

Šiek tiek istorijos

Kažkas sugalvojo sausą atplaišą panardinti į išlydytą sierą. Dėl to viename atplaišos gale susidarė sieros galvutė. Kai galva buvo prispausta prie rūkstančios skardos, ji užsidegė. Tai įžiebė visą kibirkštį. Taip atsirado pirmosios rungtynės.

Reikia pasakyti, kad per visą savo ankstesnę istoriją žmonės bandė užsidegti padedami mechaniniai poveikiai- trintis arba smūgis. Taikant šį metodą, sieros degtukas galėjo atlikti tik pagalbinį vaidmenį, nes su jo pagalba nebuvo įmanoma tiesiogiai sukelti ugnies, nes ji neužsidegė nei nuo smūgio, nei nuo trinties.

Bet į pabaigos XVIII amžiaus garsus chemikas Berthollet įrodė, kad liepsnos gali būti pasekmė cheminė reakcija. Ypač jei sieros rūgštį įlašinsite ant kalio hipochlorito (Bertholtolio druskos), atsiras liepsna. Šis atradimas leido pažvelgti į ugnies kurimo problemą visiškai kitu kampu. IN skirtingos šalys Ilgamečiai tyrinėjimai pradėjo kurti degtukus, kurių galas buvo suteptas vienais ar kitais cheminis, galintis užsidegti tam tikromis sąlygomis.

1812 metais Chapselle išrado pirmuosius savaime užsidegančius degtukus, kurie dar buvo labai netobuli, tačiau jų pagalba liepsną pavyko sukurti daug greičiau nei su titnagu. Chapselle degtukai buvo mediniai pagaliukai su galvute, pagaminta iš sieros, bertoleto druskos ir cinobaro mišinio (pastarasis nuspalvino padegamąją masę gražia raudona spalva).

Saulėtu oru toks degtukas buvo uždegamas naudojant abipus išgaubtą lęšį, o kitais atvejais – kontaktuojant su koncentruotos sieros rūgšties lašeliu. Šios rungtynės buvo labai brangios ir, be to, pavojingos sieros rūgštis užsiliepsnojus galvai, gali nudeginti. Akivaizdu, kad jie nėra plačiai naudojami.

Degtukai su galvutėmis, kurios užsidega nuo lengvos trinties, turėjo tapti praktiškesnės. Tačiau siera šiam tikslui netiko. Ieškojome kitos degios medžiagos ir tada pastebėjome baltasis fosforas 1669 metais atrado vokiečių alchemikas Brandas. Fosforas yra daug degesnis nei siera, tačiau su juo ne viskas iš karto pavyko.

Iš pradžių degtukus buvo sunku uždegti, nes fosforas per greitai sudegė ir nespėjo uždegti deglo. Tada jie pradėjo tepti ant seno sieros degtuko galvos, manydami, kad siera nuo fosforo užsidegs greičiau nei mediena. Tačiau šios degtukai taip pat prastai apšviesti. Reikalai pradėjo gerėti tik pradėjus maišyti fosforą su medžiagomis, kurios kaitinant galėjo išskirti užsidegimui reikalingą deguonį.

Dabar sunku pasakyti, kas pirmasis sugalvojo sėkmingą padegamosios masės, skirtos fosforo degtukams, receptą. Matyt, tai buvo austrė Irini. 1833 m. verslininkui Roemeriui jis pasiūlė tokį degtukų gaminimo būdą:

„Reikia paimti karštų klijų, geriausia gumos arabiko, įmesti į juos gabalėlį fosforo ir stipriai pakratyti buteliuką su klijais. Karštuose klijuose, stipriai purtant, fosforas prasiskverbs smulkios dalelės. Jie taip stipriai prilimpa prie klijų, kad susidaro tirštas balkšvas skystis. Tada į šį mišinį reikia pridėti smulkiai sumalto švino peroksido miltelių. Visa tai maišoma, kol gaunama vienalytė rusva masė. Pirmiausia reikia paruošti sierą, tai yra drožles, kurių galai yra padengti siera.

Sierą ant viršaus reikia padengti fosforo masės sluoksniu. Norėdami tai padaryti, į paruoštą mišinį panardinama siera. Dabar belieka juos išdžiovinti. Taip gaminamos degtukai. Jie labai lengvai užsidega. Jums tereikia daužyti juos į sieną.

Šis aprašymas leido Roemeriui atidaryti degtukų gamyklą. Tačiau jis suprato, kad degtukus nešiotis kišenėje ir daužyti į sieną nepatogu, ir sugalvojo supakuoti juos į dėžutes, kurių vienoje pusėje klijavo šiurkštų popierių (jį paruošė tiesiog – panardino). klijuose ir ant jo pilamas smėlis arba susmulkintas stiklas).

Atmušus į tokį popierių (ar bet kokį šiurkštų paviršių), degtukas užsiliepsnojo. Pradėjęs bandomąją degtukų gamybą, Roemeris išplėtė gamybą keturiasdešimt kartų – tokia didelė buvo jo gaminio paklausa, o iš degtukų gamybos jis uždirbo didžiulius pinigus. Jo pavyzdžiu pasekė ir kiti gamintojai, o netrukus visose šalyse populiaria ir pigia preke tapo fosforiniai degtukai.

Palaipsniui po kelis įvairios kompozicijos padegamoji masė. Jau iš Irini aprašymo aišku, kad fosforo degtuko galvutė apėmė keletą komponentų, kurių kiekvienas atliko savo funkcijas. Visų pirma, buvo fosforas, kuris atliko uždegiklio vaidmenį. Į jį buvo sumaišytos medžiagos, išskiriančios deguonį.

Be gana pavojingos bertoleto druskos, šiame vaidmenyje galėjo būti naudojamas mangano peroksidas arba raudonasis švinas, o brangesnėse rungtynėse švino peroksidas, kurio apskritai buvo daugiausia tinkama medžiaga. Mažiau degių medžiagų buvo dedama po fosforo sluoksniu, liepsna nuo uždegiklio perduodama į medinę skeveldrą. Tai gali būti siera, stearinas ar parafinas. Kad reakcija nepraeitų per greitai ir mediena spėtų įkaisti iki degimo temperatūros, buvo pridėta neutralių medžiagų, pavyzdžiui, pemzos arba stiklo miltelių. Galiausiai į masę buvo įmaišyti klijai, siekiant sujungti visus kitus komponentus.

Kai galva trinamas į šiurkštų paviršių, sąlyčio vietoje kilo karštis, kurio pakako užsidegti netoliese esančioms fosforo dalelėms, kurios uždegė kitas. Šiuo atveju masė tapo tokia karšta, kad deguonies turintis kūnas suiro. Išsiskyręs deguonis prisidėjo prie po galva buvusios degiosios medžiagos (sieros, parafino ir kt.) užsidegimo. Nuo jo ugnis persikėlė į medį.

Rungtynės su masėmis!

Nuo pat pradžių degtukų gamyba įgavo didelį mastą, nes metinis degtukų suvartojimas siekė dešimtis ir šimtus milijardų vienetų. To nebūtų galima padaryti be visapusiškos mechanizacijos. Degtukų gamyba buvo suskirstyta į dvi pagrindines operacijas:

1) lazdelių (degtukų šiaudelių) gamyba,
2) ruošiant padegamąją masę ir panardinant į ją šiaudelius.

Dažniausia degtukų mediena buvo drebulė, taip pat tuopos, gluosniai, pušis, eglės, kurių mediena buvo stipri, tiesi. Išdžiūvę rąstai supjaustomi maždaug 1 m ilgio gabalais. Kiekvienas gabalas buvo padalintas skersai į keturias dalis ir nuo jo pašalinta žievė. Gautas blokas buvo sutvirtintas ant staliaus darbastalio ir obliuotas naudojant specialią plokštumą, kurios darbinę dalį sudarė keli į priekį nukreipti vamzdžiai.

Praleidus tokią plokštumą palei medį, gaudavosi ilgos apvalios arba stačiakampės lazdelės (priklausomai nuo vamzdelių formos šiaudams buvo galima suteikti bet kokią formą) skerspjūvis). Tada, naudojant įprastą plokštumą, iš pašalintų atplaišų išlygino griovelių pavidalu susidariusius nelygumus, pašalino antrą sluoksnį, vėl išlygino medieną ir pan. Gautos atplaišos buvo supjaustytos degtuko ilgio gabalėliais. Ši operacija buvo atlikta su mašina, kuri turėjo labai paprastą įrenginį.

Atplaišos buvo dedamos į lovelį ir perkeliamos arti valdymo plokštės, o tada svirtimi ir peiliu buvo nupjautas nustatytas ilgis.

Atėjo laikas mechanizuoti procesą

Vietoj rankinio obliavimo labai greitai pradėta naudoti speciali mašina. Mediena čia atsiremdavo į rėmo galą ir buvo apdorojama naudojant pjovimo įrenginį, kuriame buvo keli smailūs vamzdeliai, kurie judant pjovimo įtaisui išpjovė atplaišas. Kad būtų galima apdoroti šia mašina, rąstas pirmiausia buvo supjaustytas į lentas. Tačiau ši mašina turėjo daug trūkumų ir sukėlė daug atliekų. Todėl vėliau jį pakeitė kiti, o pats drožlių pjovimo procesas buvo padalintas į kelias operacijas.

Tolimesniam apdorojimui šiaudeliai turėjo būti klojami lygiomis ir lygiagrečiomis eilėmis. Tam buvo panaudota ir speciali mašina. Ant platformos buvo pastatyta pertvara, kuri sulaukė greitų kratymo judesių, o atstumas tarp pertvarų atitiko degtuko ilgį. Dėžutei greitai pajudėjus, šiaudeliai buvo dedami tarp pertvarų dėžės skyriuose, o šiukšlės iškrito pro jos apatines skylutes. Tada dėžė buvo išimta ir apversta. Šiaudai liko ant lentos lygiagrečiomis eilėmis ir tokia forma buvo siunčiami į panardintą patalpą.

Prieš panardinant šiaudai buvo dedami į specialų rėmą, kurį sudarė pagrindas ir prie jo pritvirtinti du geležiniai strypai, ant kurių buvo dedamos medinės lentos. Lentose buvo grioveliai, išdėstyti lygiagrečiai vienas kitam. Šių griovelių ilgis buvo toks, kad į juos įdėtas šiaudas išsikištų maždaug ketvirtadaliu jo ilgio. Užpildytos lentos buvo dedamos ant strypų viena virš kitos. Visi jie buvo uždengti lenta iš viršaus ir suspausti pleištais. Taip buvo pagamintas rėmas, kuriame tilpo apie 2500 degtukų. Vėliau ši operacija buvo mechanizuota ir atlikta specialia rinkimo mašina.

Kiekvieną degtuką reikėjo panardinti du kartus – iš pradžių į sierą arba parafiną, o paskui į padegamąją masę. Padegamosios masės gamyba buvo sudėtingas dalykas, reikalaujantis didelių atsargumo priemonių. Ypatinga reikšmė buvo kruopščiai sumaišytas. Šiuo tikslu kiekvienas komponentas stipriai susmulkintas iki miltelių pavidalo. Iš pradžių degtukai buvo panardinami rankomis, naudojant panardinimo indą.

Panardinimo indas susidėjo iš dviejų dalių: plokščios ir įdubusios. Pirmasis buvo pagamintas šiek tiek didesnis nei rinkimo rėmas ir iš tikrųjų buvo skirtas panardinti į išlydytą masę. Jo sluoksnis čia buvo nereikšmingas ir atitiko vaškuotos (arba sieros) degtuko dalies aukštį. Antroji dalis tarnavo kaip masės rezervuaras ir padėjo išlaikyti pastovų lygį.

Vėliau buvo išrastas panardinimo aparatas. Jį sudarė ketaus bakas, apsuptas kito ketaus bako. Išoriniame bake buvo padegamosios masės. Jis buvo supiltas tarp abiejų cisternų šilto vandens masei pašildyti. Vidinis bakas buvo uždarytas iš visų pusių ir tik viršutinėje lentoje turėjo skersinį plyšį, į kurį buvo įdėtas volelis. Besisukdamas volelis apatine puse gaudė dalį masės iš rezervuaro ir uždėjo ant degtukų galų.

Kad būtų patogiau dirbti su viršutine rezervuaro lenta, buvo įrengta speciali dangos plokštė, ant kurios buvo sumontuotas tipo nustatymo rėmas ir kuris lengvai judėjo ant dengimo volelio pavarų stelažų ir ant ašies sumontuotų krumpliaračių pagalba. volelio. Kitas volelis buvo uždėtas virš viršutinio volo, kuris tolygiai prispaudė po juo einančius inkrustuotus rėmus link apatinio volo. Iš panardinimo mašinos rinkimo rėmeliai buvo perkelti į džiovinimo kamerą. Po džiovinimo degtukai buvo išimti iš rinkimo rėmelių ir sudėti į dėžutes. Ilgą laikąŠis darbas buvo atliktas rankiniu būdu, bet tada atsirado šios operacijos mašinos.

Žudikų rungtynės tampa saugios

Didelis fosforo degtukų trūkumas buvo fosforo toksiškumas. Degtukų fabrikuose darbuotojai greitai (kartais per kelis mėnesius) apsinuodijo fosforo garais ir tapo nedarbingi. Šios produkcijos kenksmingumas pranoko net veidrodžių ir skrybėlių gamybą. Be to, padegamos masės tirpalas vandenyje gamino galingus nuodus, kuriuos naudojo savižudžiai (dažnai ir žudikai).

1847 m. Schröteris atrado netoksišką amorfinį raudonąjį fosforą. Nuo to laiko kilo noras juo pakeisti pavojingą baltąjį fosforą. Pirmasis šią problemą išsprendė garsus vokiečių chemikas Bötcheris. Jis paruošė sieros ir bertoleto druskos mišinį, sumaišydamas juos su klijais, ir juo uždėjo parafinu padengtas atplaišas. Bet, deja, pasirodė, kad šių degtukų neįmanoma uždegti ant grubaus paviršiaus.

Tada Boettcheris sugalvojo popieriaus lapą sutepti specialia kompozicija, kurioje yra tam tikras raudonojo fosforo kiekis. Įtrynus degtuką į tokį paviršių, raudonojo fosforo dalelės užsiliepsnojo nuo jas palietus galvos bertoleto druskos dalelėms ir pastarąsias užsidegė. Nauji degtukai degė lygia geltona liepsna. Jie neskleidė nei dūmų, nei to nemalonaus kvapo, kuris lydėjo fosforo degtukus. Boettcherio išradimas iš pradžių gamintojų nesudomino.

Pirmą kartą „saugius degtukus“ 1851 m. pagamino švedai, broliai Lundströmai. Todėl degtukai be fosforo nuo seno buvo vadinami „švediškais“. Po 1917 m. revoliucijos Rusijoje buvo net humoristinis posakis:

„Švedų degtukai, sovietų galvos!
Penkias minutes dvokia, tada kyla ugnis.

Kai tik apsauginiai degtukai paplito, daugelis šalių uždraudė fosforo degtukų gamybą ir pardavimą. Po kelių dešimtmečių jų gamyba visiškai nutrūko.

Degtukas susideda iš galvos ir šiaudelio

Galva Tai miltelių pavidalo medžiagų suspensija lipniame tirpale. Į miltelių pavidalo medžiagas įeina oksidatoriai – bertoleto druska ir kalio chromas, kurie aukštoje temperatūroje išskiria deguonį, ši temperatūra šiek tiek sumažinama pridedant katalizatoriaus – pirolizito.

Galvoje esanti siera oksiduojasi oksiduojančių medžiagų išskiriamu deguonimi, taip pat atmosferos deguonimi, ir tai išskiria sieros dioksidas, kuris suteikia apšvietimo degtukui būdingą kvapą, degant galvai, susidaro šlakas su poromis, panašus į stiklą; Trumpo galvos blyksnio neužtektų šiaudui užsidegti. Bet po galva esantis parafinas degdamas užverda, jo garai užsidega ir ši ugnis persiduoda ant degtuko šiaudelio. Norint kontroliuoti degimo greitį, į miltelių pavidalo medžiagas buvo dedama šlifuoto stiklo, cinko baltojo ir raudonojo švino.

Matchwood rusiškose ir buvusiose sovietinėse rungtynėse dažniausiai tai yra drebulės lazda. Kad jis nesurūktų, jis impregnuojamas 1,5% H 3 PO 4 tirpalu.

Degtukų dėžutės plitimas, kuris degtuku trinamas jį uždegus, taip pat yra miltelių pavidalo medžiagų suspensija klijų tirpale. Tačiau miltelių pavidalo medžiagų sudėtis šiek tiek skiriasi. Tai yra stibio (III) sulfidas ir raudonasis fosforas, kuris, kai galva trinasi į lubrikantą, virsta baltuoju fosforu, kuris akimirksniu užsiliepsnoja nuo sąlyčio su oru ir užsidega galva. Kad užsidegus neužsidegtų visa danga, raudonojo fosforo dalelės atskiriamos prastai degančiomis medžiagomis – raudonuoju švinu, kaolinu, gipsu, šlifuotu stiklu.

Bendras medžiagos įvertinimas: 4.9

Suderinkite galvos sudėtį

Degtukų išradimas priklauso 19-mečiui Charlesui Soriai 1831 m. Tai buvo labai netobulos rungtynės: sprogstamos ir nuodingos. Po kelerių metų švedų chemikas Bepgeris išrado naujų, saugių. Ilgą laiką degtukai buvo vadinami švediškais. O dabar mūsų įprastos rungtynės beveik niekuo nesiskiria nuo tų švediškų.

Iš ko gaminamos degtukai?

Kiekvienas degtukas susideda iš medinio pagaliuko – šiaudelio ir padegamosios masės – galvos. Geriausia medžiagašiaudams - drebulė. Pušis ir eglė netinka, jose yra sakų, džiovinant šiaudus gali užsidegti, degtukas degs netolygiai. O drebulė lengvai užsidega, tolygiai dega, nerūksta, nerūksta, lengvai apdirbama. Šalyse, kur nėra drebulės, degtukai gaminami iš liepos, beržo, tuopos, alksnio, net kartono.

Degtuko galvutė, sverianti kelis miligramus, susideda iš daugybės tiksliai dozuotų, kruopščiai sumaišytų medžiagų, kurių kiekviena atlieka savo funkcijas. Pusė galvos masės yra oksidatoriai. Tai Berthollet druska ir kalio chromas. Skildami jie lengvai išskiria deguonį. Norint sumažinti Berthollet druskos skilimo temperatūrą, į masės sudėtį pridedamas katalizatorius – mangano dioksidas. Pagrindinė degi medžiaga yra siera. Kad galva per greitai nesudegtų ir nesuirtų, į masę dedami užpildai: šlifuotas stiklas, cinko baltas, raudonas švinas. Visa tai sujungiama klijais.

Kodėl degtukai dega ir dega?

Kai mušame degtuko galvą į dėžutės sienelę, prasideda cheminių reakcijų serija.

Ant dėžutės yra padengta danga. Jį sudaro raudonasis fosforas, užpildai ir klijai. Trinties metu raudonojo fosforo dalelės virsta baltais, jis įkaista ir užsidega 50 o C. Atkreipkite dėmesį, kad pirmiausia užsidega dėžutė, o ne degtukas. Kad užtepėlė ant dėžutės nesudegtų iš karto, į jos sudėtį dedama flegmatizatorių. Jie sugeria dalį generuojamos šilumos.

Uždegus, baltas fosforas uždega degtuko galvutę. Ir per sekundės dalį jame įvyksta kelios reakcijos. Pirma, siera sąveikauja su Berthollet druska. Maždaug 400 o C temperatūroje Bertolo druska skyla, išskirdama deguonį. Deguonis sąveikauja su siera. 441 o C temperatūroje siera užverda ir virsta garais. Tuo pačiu metu klijai dega, o kalio chromas suyra. Galvutės degimo temperatūra siekia 1500 o C.

Bet net ir esant tokiai temperatūrai šiaudai nebūtų užsidegę (galva per greitai dega), jei degtukas prie galvos nebūtų mirkytas parafine. Jau galvos degimo pradžioje - 300 o C temperatūroje - parafinas suliepsnoja ir padega šiaudus. Ir dar vienas cheminis triukas – kad degantis degtukas nesurūktų, jis impregnuojamas antipirenais – fosforo rūgšties druskomis. Aukštoje temperatūroje jie ištirpsta ir apgaubia anglį. Oro prieiga prie šiaudų sustoja. Rungtynės užges.

Kaip gaminamos degtukai?

Žiemą drebulė pjaunama (šiuo metų laiku medyje tinkama drėgmė.) Degtukų fabrike iš drebulės rąstų pjaunama fanera. Žinoma, matėte fanerą – keli jos sluoksniai klijuojami ant faneros. Faneruotės gamyba nėra sudėtingas dalykas: blokas prispaudžiamas prie galų ir pradeda suktis. Tada atneša jam peilį – labai ilgą: per visą bloko ilgį. Peilis jį prispaudžia ir su kiekvienu apsisukimu pašalina medienos sluoksnį. Toks įspūdis, kad atsivynioja popieriaus ritinys – aparatas dirba taip greitai.

Kitoje mašinoje fanera pjaunama išilgai ir skersai. Rezultatas ploni pagaliukai-šiaudeliai – būsimi degtukai. Oro srautas nuneša šiaudus į trečią operaciją – impregnavimą antipirenais tirpalais (antipirenais). Tada šiaudeliai patenka į didžiulį besisukantį būgną, kur trinasi vienas į kitą ir nusišlifuoja.

Švarūs, poliruoti šiaudeliai patenka į degtukų mašinos bunkerį. Šis automobilis vertas daugiau detali istorija. Nuostabu, kad tokia mašina buvo pastatyta norint sukurti degtuką – jos aukštis kaip dirbtuvės lubos ir keliasdešimties metrų ilgio. Ir tai labai produktyvu: šis milžinas sumuša 1500 tūkst. rungtynių per valandą.

Pakeliui iš bunkerio į speciali sistema degtukų keteros yra griežtai orientuotos. Įsivaizduokite ilgą metalinę juostelę su grioveliais. Tai yra ketera. Į šukos griovelius dedami šiaudeliai. Jie gali gulėti tik vienoje padėtyje. Prie kraigo sumontuota rinkimo juosta: ilga metalinė juostelė su skylutėmis. Šukų grioveliuose yra stūmikliai, kurie išstumia šiaudus ir įstumia juos į juostos skylutes. Pažiūrėk į rungtynes. Priešais galvą esančiame gale yra šio stūmimo pėdsakas. Krovimo juostos yra lanksčiai sujungtos ir sudaro konvejerį. Jis žengia žingsnį – prie keterų artėja naujas strypas, o užpildytas juda toliau. Pakeliui degtukai panardinami iki trijų milimetrų gylio į išlydyto parafino vonią, atvėsinami ir priartėja prie pagrindinio bloko, kuris iš šiaudų padaro degtuką, tai yra, suformuoja galvą.

Tai daroma gana paprastai. Prieš ateinant kitai šiaudelių partijai, panardinimo plokštė nuleidžiama į vonią ir ant jos teka padegamasis mišinys. Specialus prietaisas užtikrina, kad ant viryklės būtų lygiai tiek mišinio, kiek reikia. IN tinkamas momentas plokštė pakyla ir prispaudžiama prie šiaudų, kyšančių iš inkrustuotų lentų. Šis judesys kartojamas 4 kartus ir kiekvieną kartą būsimos degtukai neria į mažesnį gylį. Taip susidaro įprastos kriaušės formos galva.

Tada 40 min. degtukai džiūsta ant konvejerio, kuris atrodo kaip didžiulis ežiukas – iš jo degtukai kyšo kaip adatos.

Tako pabaigoje baigti degtukai išstumiami iš skersinių skylių ir patenka į kasetes.

Tuo tarpu kitos mašinos dėžes – vidines ir išorines – klijuoja iš tos pačios faneruotės, tik plonesnės. Jie paduodami į mašinas, kurių bunkeriuose jau yra degtukai. Mašina matuoja tam tikrą degtukų skaičių. Belieka padengti dėžutes. Ilga konvejerio juosta neša dėžes pro šepečius, pusiau panardintus į tirpalo vonias. Šepečiai ir padengti juos. Degtukų dėžutė paruošta.

Kokių rūšių rungtynės yra?


Jų yra daug. Pavyzdžiui, žvejams ir jūreiviams gaminamos audros degtukai. Jie turi didžiulę galvą – beveik degtuko dydžio. Jame yra daug Berthollet druskos. Šios degtukai gali degti net per 12 taškų audrą. Sukurta medžiotojams medžioklės degtukai. Jie taip pat didelė galva, tačiau jame yra mažiau Berthollet druskos ir daugiau užpildo. Dega ilgai – 8-10 sekundžių. Su tokiomis degtukais net nepatyręs turistas galės greitai užkurti laužą. Geologai ir statybininkai turi savo degtukus – rūkstančius. Jų užduotis – uždegti sprogmenų saugiklį.

Taip pat yra seskvisulfido degtukų. Jie gali užsidegti, jei yra trinami į bet kokį paviršių.

Ir specialius degtukus, kurių degimo temperatūra tokia aukšta, kad gali suvirinti metalą, pavyzdžiui, telefono laidą. Yra spalvotos ugnies degtukai. Jei į jų padegamąją masę pridėsite šiek tiek druskų, jos sudegs raudona, mėlyna ir žalia ugnimi.

Pagrindinis straipsnis – Miliukovas, „UT“ 1969/2

Žodžio etimologija ir istorija

Žodis "degtukas" yra kilęs iš senosios rusų kalbos žodžio "degtukai" - daugiskaitos nesuskaičiuojamos žodžio "kalbėjo" formos ( pagaląstas medinis pagaliukas, skeveldra). Iš pradžių šis žodis reiškė medinės vinys, kurie buvo naudojami batų gamyboje (pado tvirtinimui prie galvos). Šia prasme šis žodis vis dar vartojamas daugelyje Rusijos regionų. Iš pradžių tai buvo susiję su atitikmenimis šiuolaikinis supratimas buvo vartojama frazė „padegamieji (arba samogariniai) degtukai“ ir tik plačiai paplitus degtukams, pirmasis žodis buvo pradėtas praleisti, o vėliau visiškai išnyko.

Degtuko galvutė padidinta

Pagrindiniai šiuolaikinių degtukų tipai

Pagal degtukų medžiagą degtukus galima skirstyti į medinius (pagamintus iš minkštos medienos – drebulės, liepų, tuopos, amerikietiškos baltosios pušies ir kt.), kartoninius ir vaškinius (parafinas – iš medvilninės virvės, impregnuotos parafinu).

Pagal uždegimo būdą – grotelės (uždegamos trinties būdu į specialų paviršių – trintuvą) ir begardelės (uždegamos trinties ant bet kokio paviršiaus).

Rusijoje labiausiai paplitusios yra drebulės degtukų lazdelės, kurios sudaro daugiau nei 99% pagamintų degtukų.

Degtukų grotelės įvairių tipų yra pagrindinis masinis degtukų tipas visame pasaulyje.

Bestiebiai (sesquisulfidiniai) degtukai gaminami daugiausia Anglijoje ir JAV, ribotais kiekiais.

Degimo temperatūra

Liepsnos temperatūra atitinka medienos užsidegimo temperatūrą, kuri yra maždaug 800-1000 °C. Degtuko galvutės degimo temperatūra siekia 1500 °C.

Rungtynių istorija

Ankstyvieji atradimai

Viduramžių Kinijoje buvo išrasti kažkokie degtukai. Tai buvo plonos skeveldros su antgaliais, suvilgytais paprastoje grynoje sieroje. Jie buvo uždegami ne smūgiuojant, o kontaktuojant su rūkstančiomis skardinėmis ir palengvino gaisro kilimą naudojant skardą ir titnagą. Šios „proto rungtynės“ minimos Kinijos tekstai XIII-XIV a. Iki XV amžiaus ši naujovė pasiekė Europą, tačiau taip ir neišplito. Tokios sieros lazdelės Europoje pradėtos naudoti tik XVII-XVIII a., kol chemijos raida leido jas patobulinti.

XVIII amžiaus pabaigos ir XIX amžiaus pradžios chemijos išradimų ir atradimų istorija, dėl kurios buvo išrasti įvairių rūšių degtukai, yra gana paini. Tarptautinė patentų teisė dar neegzistavo, daugelyje projektų Europos šalys dažnai ginčijo viena kitos pirmenybę, įvairiose šalyse beveik vienu metu pasirodė įvairūs išradimai ir atradimai. Todėl prasminga kalbėti tik apie pramoninę (gamybinę) degtukų gamybą.

Chancel ir Walker rungtynės

Atitinka Soria

Irini rungtynes

1836 m. Vienoje austrų chemikas profesorius Paulas Trotteris Meissneris išrado fosforo degtukus, o tai buvo didelė pažanga. Jo degtukai turėjo keletą reikšmingų trūkumų: pavyzdžiui, nuo trinties jie galėjo užsidegti savaime, o jei sudegdavo, tai su didele liepsna, sklaidydavosi. skirtingos pusės kibirkštys ir palieka nudegimus ant rankų ir veido. Vienoje iš paskaitų Meisneris nusprendė parodyti eksperimentą sumaldamas švino hiperoksidą su sieros milteliais ir bandydamas padegti šį mišinį, tačiau jis taip ir neužsidegė. Vienas iš Meisnerio mokinių Janos Irini suprato, kad fosforas jau seniai užsiliepsnojo, ir nusprendė degtukų galvutes padengti švino oksidu. Taip atsirado degtukai, panašūs į šiuolaikinius modelius – jie tyliai degė, nesprogo ir buvo lengviau uždegami lyginant su kitais modeliais. Irini pardavė savo išradimą pirkliui Istvanui Romeriui iš Vienos už 60 pengų ir jis pradėjo pramoninės gamybos naujų rungtynių, jos dėka praturtėti. Dalis šių lėšų buvo skirta pačiam Irini, su kuria jis išvyko į Berlyną studijuoti Hohenheimo ekonomikos institute.

Švedijos Lundströmo rungtynės

1855 m. švedų chemikas Johanas Lundstremasšvitrinio popieriaus paviršių užtepė raudonu fosforu ir juo degtuko galvutėje pakeitė baltąjį fosforą. Tokie degtukai nebedarė žalos sveikatai, lengvai užsidega ant iš anksto paruošto paviršiaus ir praktiškai neužsidega. Johanas Lundströmas užpatentuoja pirmąjį „švedišką degtuką“, kuris iki šių dienų išliko beveik nepakitęs. 1855 m. Lundströmo rungtynės buvo apdovanotos medaliu Paryžiaus parodoje „Universelle“. Vėliau fosforas buvo visiškai pašalintas iš degtukų galvučių sudėties ir liko tik užtepėlės (trintuvės) sudėtyje.

Tobulėjant „švediškų“ degtukų gamybai, baltojo fosforo naudojimas degtukuose buvo uždraustas beveik visose šalyse. Iki seskvisulfido degtukų išradimo ribota baltojo fosforo degtukų gamyba išliko tik Anglijoje, Kanadoje ir JAV, daugiausia kariniams tikslams, taip pat (iki 1925 m.) kai kuriose Azijos šalyse. 1906 metais buvo priimta tarptautinė Berno konvencija, uždraudusi degtukų gamyboje naudoti baltąjį fosforą. Iki 1910 m. fosforo degtukų gamyba Europoje ir Amerikoje buvo visiškai nutraukta.

Naujos rungtynės

Seskvisulfido degtukai buvo išrasti 1898 m prancūzų chemikai Savenas ir Kaenas. Jie daugiausia gaminami Angliškai kalbančios šalys, daugiausia kariuomenės reikmėms. Gana sudėtingos galvos sudėties pagrindas yra netoksiškas fosforo seskvisulfidas (P 4 S 3) ir Berthollet druska. XIX amžiaus pabaigoje degtukų verslas tapo švedų verslu. nacionalinės rūšys sportas“. 1876 ​​m. buvo pastatyti 38 degtukų fabrikai, o m viso veikė 121 gamykla. Tačiau iki XX amžiaus pradžios beveik visi jie arba bankrutavo, arba susijungė į didelius koncernus. Šiuo metu degtukai gaminami daugumoje Europos šalių, neturi sieros ir chloro junginių – vietoj jų naudojami parafinai ir oksidatoriai be chloro.

Degtukų gamyba Rusijoje

Šiuolaikinės rusiškos rungtynės

Fosforo degtukų gamyba Rusijoje pradėta maždaug - , tačiau nei pirmųjų gamyklų pakuotės, nei etiketės neišsaugotos, tikslių dokumentinių duomenų apie jų buvimo vietą kol kas nerasta. Pirmasis degtukų gamybos raidos antplūdis įvyko 1840 m. Tuo metu Rusijoje jau veikė daugiau nei 30 degtukų gamyklų. 1848 m. lapkritį buvo priimtas įstatymas, leidžiantis degtukus gaminti tik Maskvoje ir Sankt Peterburge ir apriboti. mažmeninė prekyba degtukų. Dėl to Rusijoje liko tik viena degtukų gamykla. Mieste buvo leista „gaminti fosforo degtukus visur – tiek imperijoje, tiek Lenkijos karalystėje“. Iki 2008 m. Rusijoje veikė 251 registruota degtukų gamybos įmonė.

Rusijoje gana anksti buvo atkreiptas dėmesys į didžiulį baltojo fosforo pavojų – jau mieste buvo ribojama baltojo fosforo cirkuliacija, o mieste buvo nustatytas akcizas degtukams iš baltojo fosforo, dvigubai didesnis nei apie „švediškas“ rungtynes. Iki XX amžiaus pradžios degtukų gamyba naudojant baltąjį fosforą Rusijoje pamažu išnyko.

Degtuko šiaudas rusiškuose ir buvusiuose sovietiniuose degtukuose dažniausiai yra drebulės lazda. Kad jis nesurūktų, jis impregnuojamas 1,5% H 3 PO 4 tirpalu.

Degtukų dėžutės danga, į kurią degtukas trinamas jį uždegus, taip pat yra miltelių pavidalo medžiagų suspensija klijų tirpale. Tačiau miltelių pavidalo medžiagų sudėtis šiek tiek skiriasi. Tai yra stibio (III) sulfidas ir raudonasis fosforas, kuris, kai galva trinasi į lubrikantą, virsta baltuoju fosforu, kuris akimirksniu užsiliepsnoja sąlytyje su oru ir užsidega galva. Kad užsidegus neužsidegtų visa danga, raudonojo fosforo dalelės atskiriamos prastai degančiomis medžiagomis – raudonuoju švinu, kaolinu, gipsu, šlifuotu stiklu.

Degtuko galvutės ir dėžutės tepalo („trintuvo“) sudėtis procentais:

Suderinkite galvos sudėtį
Berthollet druska KClO3 46,5 %
šlifuotas stiklas SiO2 17,2 %
raudonas švinas Pb 3 O 4 15,3 %
kaulų klijai - 11,5 %
sieros S 4,2 %
cinko baltumo ZnO 3,8 %
kalio dichromatas K2Cr2O7 1,5 %

Degtukai Rusijoje gaminami pagal GOST 1820-2001 „Degtukai. Techninės sąlygos“.

Gaminant degtukus iš drebulės rąstų pirmiausia nulupama fanera – nupjaunama plonu sluoksniu per visą rąsto ilgį, tada klojama fanera sluoksniais ir susmulkinama peiliais, todėl susidaro degtukai. Šiaudai impregnuojami smirdančius tirpalus, džiovinami, poliruojami ir patenka į degtukų mašiną. Jis montuojamas į konvejerio lameles, pašildomas, o dalis šiaudų, kurie vėliau taps galvute, panardinami į skystą parafiną. Toliau minėta šiaudelio dalis keletą kartų panardinama į specialią kompoziciją – suformuojama degtuko galvutė. Degtuko šiaudeliai su galvute išdžiovinami ir supakuojami į dėžutes.

Dėžės gaminamos naudojant automatines dėžių klijavimo mašinas. Vidinės ir išorinės dėžutės Europos sistema Pirmiausia jie deda juos vienas į kitą, o tada užpildo degtukais. Autorius Amerikos sistema Pirma, vidinė dėžutė užpildoma degtukais, o tada dedama į išorinę. Paskutinis etapas- tai išorinės dėžutės padengimas.

Specialios rungtynės

Be įprastų (buitinių) degtukų, gaminami ir specialūs:

  • Audra (medžioklė)- dega vėjyje, drėgme ir lietuje.
  • Šiluminis- labiau vystosi degimo metu aukšta temperatūra ir duodamas degimo metu galvutes daugiau karštis.
  • Signalas- degant suteikia spalvotą liepsną.
  • Fotografinis- akimirksniu suteikia ryškią blykstę, naudojamą fotografuojant.
  • Cigaras- per dideli degtukai ilgesniam degimui užsidegant cigarą.
  • Vamzdinis- per dideli degtukai ilgesniam degimui uždegant pypkę.
  • Židinys- labai ilgi degtukai židiniams įkurti.
  • Dujos- trumpesnio ilgio nei židiniai, skirti uždegti dujinius degiklius.
  • Dekoratyvinis (dovana, kolekcinė) - riboto leidimo dėžutės (kartais rinkiniais, supakuotais į dekoratyvinę dėžutę). Vaizdai ant tokių degtukų dėžučių yra skirti kokiai nors temai (kosmosas, šunys ir pan.), pvz pašto ženklai. Patys degtukai dažnai būna spalvotų galvučių (dažniausiai žalios, rečiau rožinės ir mėlynos spalvos). Atskirai buvo gaminami ir dėžutės dydžio kolekciniai degtukų etikečių rinkiniai, taip pat skirti įvairioms temoms.

Degtukų muziejai

Taikymas

Be pagrindinės paskirties, degtukai kartais naudojami:

  • Kaip sąlyginis piniginis vienetasįvairiuose kortų ir kituose žaidimuose.
  • Degtukų nameliams gaminti.
  • Pagal GOST sovietinės/rusiškos degtukų dėžutės ilgis yra lygiai 50 mm, todėl ja galima matuoti daiktų matmenis. Jei nėra liniuotės, nurodančios nuotraukos mastelį degtukų dėžutė dedamas prie įvairių smulkių daiktų.
  • Degtukų dėžutės naudojamos „kasos aparatams“ surinkti įvairiems smulkūs daiktai(monetos, radijo komponentai ir kt.)

Kultūroje ir mene

  • „Dėl degtukų“ (1910 m., vertimas į rusų k. 1951 m.) – humoristinis Maju Lassilos pasakojimas. „Už degtukų“ yra istorijos ekranizacija.


Ar jums patiko straipsnis? Pasidalinkite su draugais!