Примечание транскрибатора

Большие версии большинства иллюстраций можно увидеть, щелкнув по ним правой кнопкой мыши и выбрав опцию просмотра отдельно, либо дважды нажав на них и/или растянув их.

ТОГО ЖЕ АВТОРА.

Арифметика электричества.

Полное и незаменимое руководство для любителей, студентов и инженеров-электриков.

С полными иллюстрациями. Цена $1.00.

Домашние опыты по науке.

252 страницы. 96 иллюстраций. Цена $1.50.

Каучуковые ручные штампы И манипуляции с каучуком

ПРАКТИЧЕСКИЙ ТРАКТАТ О ПРОИЗВОДСТВЕ КАРУЧУКОВЫХ РУЧНЫХ ШТАМПОВ, МЕЛКИХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ КАУЧУКА, ГЕКТОГРАФА, СПЕЦИАЛЬНЫХ ЧЕРНИЛ, ЦЕМЕНТОВ И СМЕЖНЫХ ПРЕДМЕТОВ

Т. О'КОНОР СЛОУН, A.M., E.M., Ph.D.

Автор книг «Домашние опыты по науке», «Арифметика электричества» и др.

С ПОЛНЫМИ ИЛЛЮСТРАЦИЯМИ

НЬЮ-ЙОРК NORMAN W. HENLEY & CO. 150 НАССАУ-СТРИТ 1891

Авторское право, 1890 г., NORMAN W. HENLEY & CO.

ПРЕДИСЛОВИЕ.

Настоящая работа вряд ли нуждается в предисловии. Ее цель — представить в простейшей форме предмет манипуляций с каучуком. Для формования и вулканизации смесевого листа требуется лишь несколько приспособлений, которые можно изготовить дома. Производимые изделия обладают более чем обычной полезностью. Эти два факта придают ценность данному ремеслу и служат raison d’être (основанием) для этой книги. Если ее инструкции не окажутся практическими, она не достигнет своей цели.

По некоторым причинам методы формования этого материала широко не известны. Опыт многих научил бесполезности попыток расплавить и отлить его. Будучи таким труднообрабатываемым при использовании обычных методов, он является самым пластичным из материалов при правильной обработке. Его способность воспроизводить мельчайшие детали формы, проникать во все тонкости и поднутрения дизайна заставляет испытывать особое удовольствие от работы с таким податливым материалом. Не будет преувеличением утверждать, что для некоторых читателей эта книга раскроет долго скрывавшийся секрет. Чтобы сделать ее более полезной, она написана для таких читателей, чтобы удовлетворить потребности тех, кто знает об этом предмете. Было решено, что, следуя этому курсу и рассматривая предмет с самых первых шагов, включая как простейшие, так и самые передовые методы, книга привлечет более широкую аудиторию.

Смежные темы, которым посвящены некоторые главы, будут приняты многими читателями с одобрением. Гектограф представлен в нескольких модификациях. Заменитель каучуковых штампов, который выдерживает суровое использование в почтовом отделении, имеет очень явные достоинства, и его производство, соответственно, описано подробно. Цементы и чернила содержат множество специальных формул. В последней главе можно найти интересные и практические заметки.

За использование некоторых клише мы обязаны Buffalo Dental Manufacturing Co., Messrs. E. & F. N. Spon & Co. и г-ну Л. Шпангенбергу.

СОДЕРЖАНИЕ.

| PAGE
CHAPTER I.
THE SOURCES OF INDIA RUBBER AND ITS HISTORY.
The Trees—The Sap—Caoutchouc—Early Uses by the Indians—First knowledge of it in Europe—Goodyear, Day, and Mackintosh | 9
CHAPTER II.
THE NATURAL HISTORY AND COLLECTION OF INDIA RUBBER.
African, East Indian, Central and South American Gums—Different Methods of Collection and Coagulation | 15
CHAPTER III.
PROPERTIES OF UNVULCANIZED AND VULCANIZED INDIA RUBBER.
Properties of Unvulcanized Rubber; its Cohesion and importance of this property—Analysis of Sap and Caoutchouc—Effects of Heat and Cold—Distillation Products—Vulcanized Rubber, and its Properties | 24
CHAPTER IV.
THE MANUFACTURE OF MASTICATED, MIXED SHEET AND VULCANIZED INDIA RUBBER.
Treatment by the Manufacturer—Washing and Sheeting—Masticating—Making Sheeting and Threads—Mixing—Curing—Coated Tissues | 35
CHAPTER V.
INDIA RUBBER STAMP MAKING.

Mixed Sheet—Outlines of Moulding—Home-Made Vulcanizing Press—Further Simplifications of Same—Securing Accurate Parallelism of Platen and Bed—Distance Pieces—Wood vs. Iron as Material for Press—Use of Springs on the Home-Made Press—Metal Flask Clamps—Large Gas-Heated Vulcanizing Press—Preparing Type Model—The Matrix—Plaster of Paris and Dental Plaster as Substances for Matrices—Dextrine and Gum Arabic Solutions for Mixing Matrix—How Matrix is made—Shellac Solution for Matrix—Matrix Press and Spring-Chase—How to retard the Setting of Plaster of Paris—Oxychloride of Zinc Matrices—Talc Powder—Moulding and Curing the Stamp—Kerosene Heating Stove—Manipulation of Press—Degree of Heat—Simple Test of Curing—Time Required—Combined Matrix Making and Vulcanizing Apparatus—Chamber Vulcanizers—Object of Steam in Vulcanizers—Temperature Corresponding to Different Steam Pressures—Jacketed Vulcanizers—Gas Regulator—Flower Pot Vulcanizer—Fish Kettle Vulcanizer—Making Stamps without any Apparatus Whatever—Notes on Type, Quadrats and Spaces—Autograph Stamps
47

CHAPTER VI.
INDIA RUBBER TYPE MAKING.
Movable Type Making—Simple Flask and Matrix—Precautions as to Quantity of Rubber—Moulding—Curing—Cutting Type Apart—Special Steel Moulds—Wooden Bodied Type | 73
CHAPTER VII.
THE MAKING OF STAMPS AND TYPE FROM VULCANIZED INDIA RUBBER.
Ready Vulcanized Gum as Material for Stamps—Simplicity of the Process of Using It—Advantages and Disadvantages—Availability for Type | 77
CHAPTER VIII.
VARIOUS TYPE MATRICES FOR RUBBER STAMPS AND TYPES.
Electrotype Matrices—Papier Maché—Flong Paste—Flong Matrices—Beating into Model—Drying and Baking—Struck-up Matrices—Chalk Plates | 80
CHAPTER IX.
THE MAKING OF VARIOUS SMALL ARTICLES OF INDIA RUBBER.
Suction Discs—Pencil Tips—Cane and Chair Leg Tips—Corks—Mats—Cord and Tubes—Bulbs and Hollow Toys | 85
CHAPTER X.
THE MANIPULATION OF SHEET RUBBER GOODS.
Sheet Rubber Articles—Toy Balloons—Uses of Sheet Rubber in the Laboratory | 94
CHAPTER XI.
VARIOUS VULCANIZING AND CURING PROCESSES.
Liquid Curing Baths—Sulphur Bath—Haloids and Nitric Acid as Vulcanizers—Alkaline Sulphides—Sulphur Absorption Process—Parke’s Process | 97
CHAPTER XII.
THE SOLUTION OF INDIA RUBBER.
Mastication with Solvent—Peculiarities of the Process—Different Solvents and their Properties—Paraffin—Vulcanized Rubber Solution—Aqueous Solution | 103
CHAPTER XIII.
EBONITE, VULCANITE AND GUTTA-PERCHA.
Ebonite and Vulcanite—Manufacture—Manipulation—Gutta-Percha and its Manipulation | 108
CHAPTER XIV.
GLUE OR COMPOSITION STAMPS.
Substitute for Rubber Stamps—The United States Government Formula—Models and Moulds—Dating—Handles | 113
CHAPTER XV.
THE HEKTOGRAPH.
How Made—The French Government Formula—Hektograph Sheets | 121
CHAPTER XVI.
CEMENTS.
Marine Glue, and other special Cements | 125
CHAPTER XVII.
INKS.
Hektograph, Stencil and Marking Inks—White and Metallic Inks | 129
CHAPTER XVIII.
MISCELLANEOUS.
Preservation and Renovation of India Rubber—Burned Rubber for Artists—India Rubber Substitutes—General Notes of Interest | 134

ИЗГОТОВЛЕНИЕ КАРУЧУКОВЫХ РУЧНЫХ ШТАМПОВ И МАНИПУЛЯЦИИ С КАУЧУКОМ.

ГЛАВА I. ИСТОЧНИКИ КАУЧУКА И ЕГО ИСТОРИЯ.

Индийский каучук, или каучук — это весьма своеобразный продукт, который находят в соке определенных деревьев и кустарников и извлекают из него. Они довольно многочисленны и по большей части относятся к следующим семействам: Euphorbiaceae, Urticaceae, Artocarpeae, Asclepiadaceae и Cinchonaceae. Очевидно, что значительное количество деревьев используется в коммерции для его производства, и несомненно, что он существует, будучи довольно широко распространенным, во многих случаях как компонент сока растений, которые не считаются его содержащими.

Когда дерево, дающее каучук, надрезают, что осуществляется путем нанесения надрезов на кору, сок дерева вытекает. Это молочнообразное вещество, которое собирается различными способами; оно может собираться в глиняные сосуды, раковины или другие емкости охотниками за каучуком. Если исследовать это вещество, то обнаружится, что оно обладает весьма примечательным и характерным составом, напоминая по своим физическим свойствам обычное молоко. Оно состоит из пятидесяти-девяноста процентов воды, в которой во взвешенном состоянии находятся микроскопические глобулы, подобно сливкам в молоке, — искомый каучук. Если сок оставить стоять в сосудах, как молоко в молочном хозяйстве, глобулы поднимаются на поверхность, и каучуковые сливки можно снять с поверхности. Если сок выпаривать на огне, вода испаряется, а каучук остается. Погружая предмет неоднократно в сок и высушивая его, можно создать толстое или тонкое покрытие из каучука. До того как были разработаны современные методы манипуляции с каучуком и до изобретения вулканизации, этот метод применялся для производства обуви. Оригинальные «галоши» для защиты ног в сырую погоду изготавливались таким образом. Использовалась глиняная колодка, на которую наносился каучук, как описано выше. Затем глиняная колодка разбивалась и удалялась. В Южной Америке таким образом производилось огромное количество галош, и многие из них экспортировались в Европу.

Когда каучук однажды удален из этой водной эмульсии, которая для всех практических целей является раствором, он не может быть возвращен в прежнее состояние текучести; он остается твердым. Он поглощает значительное количество воды, но не вступает снова в квази-раствор или соединение. Это свойство постоянной коагуляции, которое в некоторой степени мешает его легкой обработке, было обнаружено рано. В прошлом столетии количества натурального молочка экспортировались в Европу для использования в том, что можно назвать естественным процессом производства, потому что после затвердевания его нельзя было растворить заново, и потому что производители тех дней не имели современных методов обращения с, казалось бы, труднообрабатываемым каучуком.

Жители Южной Америки до прихода европейцев были знакомы с обработкой сока путем выпаривания, описанной выше, и использовали его для изготовления бутылок, обуви и шприцев для собственных нужд. Название Siphonia, примененное к нескольким видам каучуковых деревьев, а также seringa (каучук) и seringari (сборщик каучука) в испанском языке напоминают о старых индейских шприцах и трубках.

В настоящее время каучук собирается для экспорта во многих частях мира. Южная и Центральная Америка являются, как и всегда, крупнейшими производителями. Некоторое количество собирается в Африке, на Яве и в Индии. Лучший поступает из Пара. Однако, как бы тщательно его ни обрабатывали, обнаруживается большая разница в продукте из разных стран. Бразильский каучук, известный как Пара, по названию порта отгрузки, считается лучшим на рынке.

Его история, насколько она задокументирована, не уходит дальше прошлого столетия. Ла Кондамин, исследовавший Амазонку, отправил из Южной Америки в 1736 году в Институт Франции в Париже первый образец каучука, когда-либо виденный в Европе. Он сопроводил образец сообщением. Он сказал, что индейцы той страны использовали каучук для изготовления нескольких бытовых предметов, таких как сосуды, бутылки, сапоги, водонепроницаемая одежда и т. д. Он заявил, что он подвергается воздействию и в некоторой степени растворяется теплым ореховым маслом. В 1751 и 1768 годах другие образцы были получены через г-д Фресно и Маке, которые отправили их в Академию наук в Париже из Кайенны в Гвиане.

Хотя с этого периода было проведено множество экспериментов с новым веществом, в течение многих лет с ним не делалось ничего важного. Его первым применением было стирание карандашных отметок, откуда он и получил свое название «индийский каучук» (india rubber). Еще в 1820 году это оставалось его основным применением.

Интересное воспоминание о его ранней истории дает Джозеф Пристли, великий английский химик прошлого столетия, прославившийся как первооткрыватель кислорода. В 1770 году он упомянул об использовании каучука для стирания карандашных отметок и говорит о его стоимости в три шиллинга, около семидесяти центов, за «кубический кусочек размером около половины дюйма».

Как мы видели, его растворимость изучалась рано. В 1761 году Эриссан добавил скипидар, эфир и «масло Диппеля» в список растворителей. В 1793 году его растворимость была использована во Франции Бессоном, который изготавливал водонепроницаемую ткань. В 1797 году Джонсон ввел для того же производства раствор в смеси скипидара и спирта.

1820 год — начало периода его современного использования в более широком масштабе. Надье разработал методы резки его на листы и нити и ткачества последних. Макинтош в 1823 году начал производство водонепроницаемой ткани, используя раствор каучука в каменноугольной нафте, который при испарении оставлял слой каучука на куске ткани, покрытом вторым куском. Это защищало владельца от липкого и клейкого покрытия сырого каучука. В лучшем случае оригинальные макинтоши должны были быть очень неприятными для ношения изделиями.

В 1825 году каучуковая обувь из сырого каучука импортировалась из Южной Америки и некоторое время составляла важный предмет торговли.

В 1839 году Чарльз Гудьир из Массачусетса изобрел искусство вулканизации, или соединения каучука с серой. Оно было запатентовано 15 июня 1844 года и охватывает только производство мягкой резины. Происхождение вулканита или твердой резины (китовый ус) оспаривается: его изобретение приписывается одними Нельсону Гудьиру, а другими — Остину Г. Дэю из Коннектикута. Однако Гудьиру удалось получить патент 6 мая 1851 года. Дэй получил патент 10 августа 1858 года.

Вулканизация — самое важное изобретение, когда-либо сделанное в связи с каучуком, и может по праву считаться одним из величайших открытий нынешнего столетия. На него претендуют англичане, причем изобретатель по имени Хэнкок упоминается как соперник Чарльза Гудьира. У последнего изобретателя был помощник Натаниэль Хейворд, которому, вероятно, принадлежит часть заслуг.

Благодаря вулканизации каучук теряет восприимчивость к теплу и холоду, становится нелипким и нерастворимым почти во всех веществах. Он превращается из сравнительно бесполезного вещества в материал широкого применения.

Предмет каучука настолько интересен как в теоретическом, так и в практическом плане, что кажется невозможным, чтобы те, кто работает с ним, не чувствовали интереса к его естественной истории. Для таких читателей была написана глава о естественной истории и сборе каучука. Поскольку это продукт широко разнесенных земель в обоих полушариях и поскольку он дается огромным количеством растений, невозможно в рамках одной главы дать полный обзор его естественной истории.

Упомянутая глава, поэтому, с этим извинением, вставлена там, где ей место, в начале книги. Те, кто является сугубо практиками, могут пропустить ее. Нет сомнений, что несколько минут, необходимых для ее прочтения, будут потрачены на нее некоторыми.

ГЛАВА II. ЕСТЕСТВЕННАЯ ИСТОРИЯ И СБОР КАУЧУКА.

Африканский каучук в основном экспортируется с западного побережья. Пояс страны, производящей его, простирается почти через весь континент. Те, кто знаком с каучуковыми растениями наших оранжерей, склонны думать о каучуке как о продукте деревьев, но в Африке он в значительной степени дается вьющимися растениями очень многочисленных разновидностей, принадлежащими в основном к видам Landolphia. Он собирается туземцами небрежными или бессистемными методами, вероятно, менее продвинутыми, чем способы, используемые южноамериканцами. Возможно, его заметная неполноценность может быть частично приписана этому. Также многие полагают, что если бы сбор был ограничен лианой, производящей лучший каучук, последовали бы лучшие результаты. В настоящее время все виды каучука смешиваются без разбора. Африканский каучук очень низкого качества.

Африканские каучуковые лианы часто растут в темных влажных оврагах, где никакой другой ценный продукт, кроме них самих, не мог бы культивироваться. Они полностью дикие. Лианы при разрезании выделяют обилие сока, который отличается от южноамериканского продукта быстротой коагуляции. Как только он выходит из раны, он сразу же затвердевает и предотвращает дальнейший выход сока. Говорят, что негры используют следующий весьма оригинальный метод его сбора. Они делают длинные разрезы в коре. Как только молочный сок выходит, они вытирают его пальцами и вытирают их, в свою очередь, о свои руки, плечи и тело. Таким образом, они образуют толстое покрытие из загустевшего сока или каучука на верхней части своего тела. Это время от времени удаляется путем сдирания. Затем говорят, что его разрезают и кипятят в воде. Это один из рассказов. По словам других, туземцы удаляют большой кусок коры, так что сок вытекает и собирается в ямы в земле или на листья. Говорят, что в других местах используются деревянные сосуды. Иногда говорят, что сок собирается на руках, а высушенный каучук снимается в форме трубок. Ключ к неполноценности африканского каучука дает утверждение, что слишком глубокий разрез освобождает каучук, который портит обычный продукт, если смешивается с ним. Считается, что сушка каучука имеет большое значение для его качества, и весьма вероятно, что это влияет на африканский продукт. Некоторые образцы кажутся частично разложившимися, настолько они имеют резкий запах. Южноамериканский каучук часто сушится тонкими слоями, один поверх другого, над дымным огнем, что может оказывать антисептическое действие на свежекоагулированный каучук. Никакой такой процесс, насколько известно, не используется в Африке.

Африканский каучук появляется под разными названиями в торговле. Из региона Конго — комки неопределенной формы, называемые «костяшками»; из Сьерра-Леоне — гладкие комки, «негритянские головы», и «шары», сделанные из мелких обрезков; из португальских портов — «наперстки», «орехи» и «негритянские головы»; из Габона — «языки»; и из Либерии — «шары». Все они характеризуются большой липкостью и низкой эластичностью.

Из Ассама, Явы, Пенанга и Рангуна экспортируется значительное количество каучука. Предполагается, что он является продуктом деревьев вида ficus во всех этих местах, как известно, это так на Яве и в Ассаме. В последнем месте на сбор накладываются, насколько это возможно, жесткие ограничения. В случае диких деревьев, разбросанных по лесу, выполнение этих ограничений не является практически осуществимым. Деревья надрезаются ножами длинными разрезами через кору, и сок собирается в ямы, вырытые в земле, или часто в листья, свернутые в коническую форму, несколько похожую на то, как бакалейщики сворачивают свою оберточную бумагу в форму рожка для хранения сахара и т. д.

Казалось вполне определенным, что каучуконосные растения можно было бы культивировать с прибылью, и столь же определенно следует опасаться, что без такого культивирования они вымрут. Были предприняты усилия в направлении их искусственного выращивания, но без особого успеха. В Ассаме было проведено множество экспериментов по размножению каучуконосного дерева ficus.

Хорошим примером пагубных последствий небрежности при первоначальном сборе урожая являются сборщики с Борнео. Источником борнейского каучука является разновидность лиан. Их срубают и делят на короткие секции длиной от нескольких дюймов до ярда. Сок сочится из концов. Чтобы ускорить его выход, куски иногда нагревают с одного конца. Он коагулируется соленой водой. Иногда для этой цели используется соль, называемая нипа-солью, получаемая путем сжигания определенного растения (nipa fruticans). В любом случае он коагулируется в грубые шары и массы. Эти массы сильно пропитаны соленой водой, часто содержащей до пятидесяти процентов, и редко намного меньше двадцати процентов.

Tree Felled for Collection of India Rubber.

Центральная Америка и Панама являются крупными производителями каучука. В Панаме часто применяется обычай валки деревьев. В этом случае вокруг поваленного ствола делаются желоба, и под каждым желобом, пока ствол лежит на земле, помещается сосуд для сбора сока. Его коагуляция часто осуществляется путем оставления его на пару недель в покое в яме, вырытой на поверхности земли и покрытой листьями. Каучук отделяется в этих условиях. Более быстрый метод, но дающий неполноценный продукт, получается путем добавления к свежему соку некоторых растертых листьев растения (ipomæa bona nox), которое действует несколько подобно кислоте на молоко, отделяя желаемое твердое вещество или каучук. Таким образом получается желеобразное образование, насыщенное черноватой водой. Путем его переминания заставляют вытекать черноватую жидкость, и постепенно получается сравнительно чистый каучук. До ста фунтов каучука можно получить с одного дерева, где применяется эта разрушительная система. Дальше на север, где возобладало лучшее суждение, деревья только надрезают, и охотник за каучуком доволен, если с дерева диаметром восемнадцать дюймов он получает двадцать галлонов сока, дающего пятьдесят фунтов каучука. Даже там, где проводится надрезание, дерево часто уничтожается из-за небрежности или невежества.

В Никарагуа следуют двум системам. Оператор поднимается по лестнице, если она у него есть, или в любом случае забирается так высоко, как может, и начинает делать длинный разрез. Иногда он делает один длинный прямой разрез до самой земли. Это становится отправной точкой для ряда боковых разрезов, коротких и идущих по диагонали к нему. Это также один из бразильских методов. Никарагуанец иногда также делает два спиральных разреза, один правосторонний, а другой левосторонний, пересекающих друг друга по мере спуска, чтобы разделить поверхность дерева на грубо очерченные ромбы. В любом случае сок стекает вниз к железному желобу, помещенному у основания дерева, который ведет к железному ведру. Молочко собирается, пропускается через сито и коагулируется в бочках растением ipomæa, как упоминалось ранее. Это дает три сорта каучука. Основная масса получается из бочек и часто называется méros; маленький комок, который образуется в желобе, скатывается в шар и называется cabezza; высушенные полоски, вытянутые из разрезов, очень хорошего качества и называются bola или burucha.

Из Бразилии экспортируется знаменитый каучук Пара. Он очень высокого качества и высоко ценится всеми производителями. Никакой процесс не может заставить плохой каучук дать действительно хороший продукт. Система его сбора варьируется. Иногда дерево надрезается топором, причем такие разрезы идут рядом вокруг всего ствола. Под каждым разрезом небольшая глиняная чашка примазывается свежей смешанной глиной. Они собирают от столовой ложки сока и больше, который собирается, и чашки удаляются в тот же день. На следующий день делается второй ряд разрезов ниже других, и тот же процесс повторяется. Это продолжается до тех пор, пока от точки, до которой может дотянуться человек, до самой земли дерево не будет полно разрезов. Иногда глиняный желоб находится частично вокруг ствола с разрезами над ним. В других случаях лиана закрепляется вокруг дерева, и с ней в качестве основы работает собирающий желоб.

Tree Tapped for India Rubber.

Сок коагулируется в дымном огне. Над огнем помещается бездонный кувшин, и в топливо добавляются некоторые пальмовые орехи. Форма, которая часто является веслом каноэ, смазывается глиной, чтобы предотвратить прилипание, а затем нагревается. Чашка сока выливается на нее, и после того, как излишек стечет, ее быстро перемещают над дымом и горячим воздухом, который поднимается из горлышка кувшина. Эта серия операций повторяется до тех пор, пока покрытие не станет довольно толстым; оно может достигать пяти дюймов. После затвердевания за ночь его разрезают, и весло или форма удаляются. После нескольких дней сушки его отправляют на рынок. Несмотря на весь нагрев, во время которого он обильно потеет, он все еще сохраняет пятнадцать процентов воды.

Indian Drying and Smoking India Rubber.

Каучуковый сок может быть коагулирован водным раствором квасцов. Процесс был опробован в Бразилии и используется в значительной степени в Пернамбуку. Он был предложен исследователем по имени Штраус, и процесс до сих пор называется его именем. Одно возражение заключается в том, что он дает очень влажный продукт, и, по-видимому, продукт более низкой ценности, чем копченый каучук.

Ощущение того, что каучук страдает при сборе, было настолько сильным, что недавно было предложено, если возможно, экспортировать некоагулированный сок в Европу, чтобы там его перерабатывать с самого начала.

ГЛАВА III. СВОЙСТВА НЕВУЛКАНИЗИРОВАННОГО И ВУЛКАНИЗИРОВАННОГО КАУЧУКА.

Существуют два широких деления, к которым можно отнести все разновидности каучука — невулканизированный и вулканизированный каучук. Говоря с некоторой долей вольности, можно сказать, что первый характеризуется большим количеством свойств, чем второй. Вулканизированное изделие очень слабо подвержено обычным изменениям температуры, не может в значительной степени быть изменено нагревом, не доходящим до полного разрушения или разложения, не может быть соединено или отформовано, за исключением простых форм, обладает высокой эластичностью и нерастворимо почти во всех растворителях для обычного каучука.

Невулканизированный каучук обладает очень интересными и своеобразными свойствами. Первая часть настоящей главы посвящена этому веществу. Те, кто никогда не видел сырой каучук в том виде, в каком он импортируется, знакомы с почти чистым продуктом в виде листового каучука и черных каучуковых изделий в целом. Они состоят из почти чистого каучука, хотя в последнее время существует тенденция вулканизировать их в значительной степени.

Кусок чистого каучука, не содержащий связанной серы, йода или другого вулканизирующего компонента, как будет обнаружено, проявляет очень поразительную особенность. Две свежесрезанные поверхности при соприкосновении будут прилипать. Это происходит не из-за какого-либо вязкого или липкого покрытия. Когда каучук разрезают, поверхность совершенно сухая и нелипкая, за исключением самой себя.

Автор однажды столкнулся с этим свойством адгезии. В некоторых аналитических исследованиях каменноугольного газа он предложил использовать мелко измельченный каучук в качестве поглотителя серы. Этот компонент он поглощает из газа, и казалось, что основа для количественного определения серы может быть найдена в таком свойстве. Соответственно, был приобретен сырой каучук и с некоторым трудом разрезан на маленькие кусочки, которые были помещены в бутылку. День или два спустя кусочки соединились везде, где они соприкасались, и результатом стал неровный ноздреватый комок. Это не потребовало плавления, размягчения или изменения формы. Каждый маленький кусочек остался целым и отдельным, но прочно прикрепленным к своим соседям.

Аналогия этого действия видна в свинце. Две свежие поверхности, приведенные в соприкосновение, предпочтительно с вращательным или выкручивающим давлением, прилипают довольно прочно. Адгезия каучука и свинца каждого к самому себе часто демонстрируется лекторами по физике как иллюстрация когезии. Когезия каучука, однако, гораздо совершеннее, чем у свинца, вероятно, из-за его сравнительно большой устойчивости к окислению и потому, что благодаря его эластичности большие площади могут быть приведены в соприкосновение. Сравнительно большой, хотя эта устойчивость к окислению и есть, кислород, особенно в аллотропной модификации, известной как озон, может действовать довольно сильно на каучук. Солнечный свет также может влиять на него пагубно.

Более знакомая иллюстрация соединения двух кусков одного и того же материала видна при сварке железа. Кузнец нагревает два куска железа, пока они не станут почти белыми и не приобретут пастообразную консистенцию. При соприкосновении и ковке для их соединения они соединяются настолько прочно, что становятся практически одним целым. Необходимо, чтобы поверхности чистого металла были приведены в соприкосновение. Если давление, вызванное ковкой, недостаточно для этого, добавляется флюс, который растворяет оксид и заставляет металл соприкасаться с металлом и свариваться. Аналогия с каучуком в его когезионном действии очевидна. Поверхности, долго подвергавшиеся воздействию или пыльные, не когезируют. Релегация льда аналогична по эффекту.

Когезия каучука важна и должна быть полностью оценена. Не будет преувеличением утверждать, что вся обработка сырого каучука зависит от этого интересного свойства. Большие комки каучука разрываются на части и промываются от гравия и грязи, не превращаясь в порошок, потому что благодаря своей эластичности они податливы, и как только они разрываются, кусочки стремятся воссоединиться. Опять же, каучук смешивается с пигментами и вулканизирующими реагентами методом, практически являющимся измельчением или мастикацией, но материал, хотя он меняет свою форму и из-за примеси различных ингредиентов становится менее прочным или легче рвется, все же остается целым, так как он сваривается или когезирует так же быстро, как дезинтегрируется.

Что касается его химического состава, сок дерева Пара был проанализирован со следующими общими результатами: (Фарадей).

Caoutchouc |   30.70
Albuminous, extractive, and saline matter, etc. |   12.93
Water |   56.37
| 100.00

Его удельный вес составляет 1.012.

Сам каучук или сырой каучук представляет собой смесь нескольких углеводородов следующего состава в целом:

Carbon |   87.5
Hydrogen |   12.5
| 100.0

Его удельный вес составляет от .912 до .942.

Углеводороды, составляющие его, являются изомерными или полимерными со скипидаром. Этот факт ставит его в ряд знакомых растительных продуктов. Как будет видно, продукты его дистилляции попадают в число тех же полимеров и изомеров.

В чистом виде он почти бесцветен, темный цвет обусловлен примесями. В тонких листах он почти или совсем прозрачен. Он легко горит, с очень светящимся, дымным пламенем, как можно было ожидать исходя из его состава. Действие тепла и холода на него зависит от степени температуры. При обычной температуре он эластичен и тверд. Его можно растянуть, и он вернется почти к своему первоначальному размеру при снятии напряжения. Тем не менее, возврат к своей форме настолько склонен быть неполным, особенно после длительного растяжения, что чистый невулканизированный каучук считается несовершенно эластичным.

Любая эластичность, которой он обладает, — это главным образом эластичность формы, в отличие от эластичности объема. Другими словами, при сжатии или растяжении он может сильно изменить форму, но почти не изменить свой объем. Куб размером 2½ дюйма под весом 200 тонн потерял только 1/10 своего объема. Это во многом связано с тем, что он представляет собой приблизительно твердое тело или тело, лишенное значительных физических пор. Твердые тела и жидкости очень слабо сжимаемы. Какая бы степень сжимаемости ни была у каучука, она обусловлена главным образом его мельчайшими порами.

Если температура снижается до точки замерзания воды, кусок сырого каучука становится жестким и твердым. При применении тепла он возвращается в свое прежнее податливое состояние. Тот же возврат к гибкости может быть вызван растяжением его механически. Это может быть скорее заблуждением. Растяжение каучука нагревает его, так что в этом механически вызванном повышении температуры мы можем найти по крайней мере вероятную причину размягчения.

Если температура повышается, возникают различные эффекты, в зависимости от обстоятельств. Кусок, который был растянут и удерживался в растянутом состоянии, увеличивает свое натяжение при степени нагрева, значительно меньшей, чем температура кипения воды. Некоторые выдвигают теорию, что он содержит воздух, заключенный в его порах, который, расширяясь, производит этот эффект. По мере достижения точки кипения материал размягчается и становится несколько пластичным, так что его можно в значительной степени формовать и растягивать в нити большой тонкости. Его эластичность также исчезает по мере поддержания тепла. Эти эффекты увеличиваются по степени до нагрева 248° F. (120° C.). Возврат к исходному состоянию, однако, не является немедленным. Требуется некоторое время, прежде чем снижение температуры окажет полный эффект.

Если теперь применить еще более высокую степень тепла, 392° F. (200° C.), каучук размягчается до вязкого тела или плавится. Из этого состояния он не может быть восстановлен. Он остается навсегда «сожженным» или расплавленным, что бы с ним ни делали. Некоторые попытки отверждения могут быть предприняты с использованием вулканизирующих химикатов, но результат будет очень несовершенным.

Дальнейшее повышение температуры приводит к деструктивной дистилляции. Каучук, обработанный в реторте при нагреве, превышающем 400° F. (204° C.), выделяет летучие углеводороды маслянистой консистенции, и он дистиллируется почти полностью, оставляя небольшой остаток смолистого вещества или кокса, если конечный нагрев был доведен достаточно далеко. Дистиллят называется каучуцином. По словам г-на Гревиля Уильямса, он состоит из двух полимерных углеводородов: один, каучин C10H16, точка кипения 340° F. (171° C.); другой, изопрен C5H8 (в формуле равен половине каучина), точка кипения 99° F. (37° C.). Смесь имеет сильный нафтоподобный запах и завоевала значительную репутацию как лучший растворитель для каучука. Насколько она заслуживает своей репутации — вопрос, открытый для обсуждения.

Растворение каучука, как и его плавление, — спорный вопрос. Мало сомнений в том, что он может быть растворен при правильной обработке. Обычно в качестве растворителей используются нафта, сероуглерод или бензол, выбор которых определяется соображениями дешевизны и эффективности.

Стоит отметить, что формула, данная для каучуцина, такая же, как у основного компонента скипидарного масла, и что последнее часто рекомендуется в качестве растворителя. Скипидар немного более летуч, чем каучуцин, его точка кипения составляет 322° F. (161° C.). Другие углеводороды были распознаны в дистилляте Бушарда, Химли и Г. Уильямсом, варьирующиеся по точке кипения от 32° F. (0° C.) до 599° F. (315° C.) и по удельному весу от 0.630 до 0.921.

Хотя о нем говорили как о приблизительно твердом теле, он обладает микроскопическими порами, которым в основном обязана его ограниченная эластичность объема. Таким образом, он поглощает воду, в которой он совершенно нерастворим. Делая это, он действует как сухая губка и немного увеличивается в объеме из-за расширения этих мельчайших пор. Поглощенная вода может составлять от 18.7 до 26.4 процентов при увеличении объема каучука на 15/1000 до 16/1000. Когда он однажды поглотил воду, от нее очень трудно избавиться. Хотя мельчайшие поверхностные отверстия сообщаются со всей системой капиллярных сосудов и пор, поверхностные поры при высыхании сжимаются и запечатывают поглощенную воду внутри массы. Это ключ к непрактичности отправки сборщиком сухого каучука и к большим трудностям, которые испытывает производитель при сушке своего промытого и листового сырья перед его переработкой путем мастикации или смешивания и вулканизации.

При правильной манипуляции каучук можно сделать неэластичным. Это можно сделать путем процесса замораживания или путем удержания его в растянутом состоянии в течение двух или трех недель. Таким образом, нити можно заставить растянуться и оставаться растянутыми до семи или восьми раз по сравнению с их первоначальной длиной. Затем их можно вплести в ткань. При легком нагревании их первоначальная эластичность возвращается, и они сжимаются. Таким образом можно изготавливать рифленые тесьмы, которые будут обладать высокой способностью к растяжению.

Растворение каучука часто трудно осуществить. Мы видели, что в воде он немного набухает, не растворяясь. В бензоле он делает то же самое, но набухает в большей степени, до 125 раз по сравнению с первоначальным объемом или даже больше. Некоторые авторитеты (Уоттс) заходят так далеко, что утверждают, что ни один растворитель не растворяет его полностью. Воздействуя на него неоднократно бензолом или другим растворителем и стараясь не разрушить набухшую массу, можно извлечь от 49 до 60 процентов растворимого вещества. При испарении оно осаждается в виде пластичной адгезивной пленки. Набухший остаток, который остается нерастворенным, считается компонентом, придающим прочность и эластичность, и является лишь умеренно растворимым. Если каучук мастицируется или разминается при температуре кипящей воды, происходит изменение, не вполне понятное, благодаря которому его растворимость значительно увеличивается. В качестве растворителей было названо много жидкостей. Скипидарное масло, каучуцин, каменноугольная нафта, бензол, нефтяная нафта, каменноугольная нафта, безводный эфир, многие эфирные масла, хлороформ, сероуглерод, чистый или смешанный с семью или восемью процентами спирта, входят в число рекомендуемых растворителей. Смесь пятидесяти частей бензола и семидесяти частей ректификованного скипидара была дана как растворитель для двадцати шести частей каучука. Рекомендуется мастикация до или после погружения в растворитель. Больше об этом предмете будет сказано в следующей главе.

Вулканизированный каучук не подвержен изменениям температуры в обычном диапазоне. Он немного размягчается при нагревании. Даже твердый вулканит при нагревании можно согнуть, и он сохранит изгиб при охлаждении. Он чрезвычайно эластичен с эластичностью формы, но гораздо менее сжимаем в отношении абсолютного изменения объема, чем сырой каучук. Он плавится при 392° F. (200° C.). Его нельзя заставить когезировать, и еще не было обнаружено цемента, который удовлетворительно соединил бы две поверхности. Он не подвержен воздействию света, обычных кислот и каучуковых растворителей. При контакте с последними растворителями он набухает иногда до девяти раз по сравнению с первоначальным объемом, но при нагревании возвращается к первоначальному объему и форме. Воды он поглощает не более четырех процентов, а часто намного меньше. Если его поддерживать при высокой температуре 266° до 302° F. (130° до 150° C.) в течение длительного времени, он постепенно теряет свою гибкость, особенно если находится в контакте с металлами. Часто при этих условиях можно наблюдать выделение сероводорода. Небольшая примесь каменноугольной смолы действует, предотвращая это действие.

Его состав и удельный вес широко варьируются, так как производитель добавляет самые разнообразные смеси. Его отношение углерода к водороду не подвержено влиянию добавленных смесей. Хотя он может содержать двадцать процентов или более серы, считается, что лишь очень небольшое количество соединено с ним, хотя избыток серы или какой-либо эквивалент, такой как сульфид сурьмы, необходим для вулканизации. Связанная сера составляет от одного до двух процентов. Часть или весь избыток серы удерживается механически, и по мере того, как каучук при обычном использовании подвергается воздействию, продолжает выходить и образует беловатую пыль на поверхности. При обработке щелочью часть избытка серы может быть удалена, когда каучук приобретает способность поглощать немного больше воды, до шести и четырех десятых процента.

Кипящее скипидарное масло приводится как его растворитель.

ГЛАВА IV. ПРОИЗВОДСТВО МАСТИЦИРОВАННОГО, СМЕСЕВОГО ЛИСТОВОГО И ВУЛКАНИЗИРОВАННОГО КАУЧУКА.

Производство каучука относится к получению двух основных продуктов. Один — это мастицированный невулканизированный листовой и нитевидный каучук; другой — немастицированный смесевой и вулканизированный каучук, иначе вулканизированный каучук. Для целей производителя каучуковых штампов требуется промежуточный продукт, а именно немастицированный смесевой лист, который не вулканизирован. Это, по сути, неполностью вулканизированный каучук.

Из описания, которое последует, будет очевидно, что никому без значительного аппарата не рекомендуется пытаться очищать и промывать («листовать»), мастицировать или смешивать каучук. Эти операции лучше всего выполняются на фабриках. Частично вулканизированный («смесевой лист») или чистый мастицированный продукт являются регулярными предметами торговли. Тем не менее, полное понимание манипуляций с каучуком может быть получено только путем понимания его обработки от каучука до двух отдельных линий продуктов, которые мы указали.

Третий тип продукта — это ткань с покрытием, такая как Макинтош. Это, по сути, последовательность одного из двух других процессов, и несколько слов будет сказано о нем в заключении главы.

По мере того как каучук поступает к производителю, он кажется совершенно труднообрабатываемой массой. Он встречается в комках любого размера, варьирующихся по цвету и запаху, и очень жестких, но эластичных. Однако в силу свойств, уже описанных, его способности когезировать при разрезании и его размягчения при нагревании, он становится поддающимся обработке.

Он в некоторой степени поступает в таком отсортированном состоянии, чтобы обеспечить ровные сорта, и тогда каждый сорт может быть промыт отдельно. Его бросают в воду, которая во многих случаях поддерживается при температуре кипения с помощью парового нагрева, и оставляют там на несколько часов. Он поглощает некоторое количество воды, а также размягчается. Некоторый каучук настолько мягкий, что не выдерживает горячей воды. Для такого воду держат холодной. Более чистый каучук всплывает; такие куски, в которых есть камни, грязь, железо и т. д., возможно, помещенные туда намеренно из мошеннических побуждений, тонут и могут быть выбраны для отдельной обработки.

Комки затем разрезаются. Часто используется вращающийся дисковый нож, приводимый в действие двигателем, а иногда принимается обычный нож. На этой части операции часто возникает необходимость в сортировке, так как полученные сорта могут иметь неполноценные куски, смешанные с хорошими. Резка в основном предназначена для обеспечения хорошей сортировки и удаления скрытых примесей. Затем каучук идет к промывочным вальцам, называемым промывочной и листовальной машиной. (См. рисунок, стр. 37.)

Washer and Sheeter.

Это тяжелые гофрированные валки, сделанные очень короткими, 9–18 дюймов в длину, чтобы предотвратить пружинение. Они имеют канавки или гофры и винтовую регулировку для регулирования расстояния между ними. Они соединены зубчатой передачей так, чтобы работать в соответствующих направлениях, как бельевой отжим или прокатный стан любого типа. Куски каучука подаются в валки и протягиваются между ними и через них. Трение имеет тенденцию нагревать каучук. Чтобы предотвратить это, а также для осуществления промывки, подача воды, горячей или холодной, постоянно направляется на массу. Это растворяет все растворимые вещества и механически вымывает щепу, грязь и т. д., которые могут присутствовать. Вся операция — это работа грубой силы. Каучук разрывается и растягивается и выдается в виде грубого перфорированного листа. Его неоднократно пропускают через машину, валки постепенно сближают, или же используются разные комплекты валков, настроенные на разные степени тонкости. Промывочная вода проходит через сито, которое улавливает любые мелкие отделившиеся фрагменты каучука.

Были внедрены другие типы машин; вышеприведенная является репрезентативной формой.

Грубые листы теперь должны быть идеально высушены, так как вода ухудшает конечный продукт. Это делается в сушильных камерах с помощью парового нагрева, как правило, при температуре около 90° F. (32° C.). Окна, если они есть, закрашиваются, чтобы исключить солнечный свет, который действует, ухудшая сырой каучук. Когда каучук абсолютно сухой, его вынимают и складывают для использования.

Masticating Machine.

Для подготовки чистого каучука для производства листового каучука и в качестве отправной точки для многих других препаратов, каучук «мастицируется» в специальном аппарате. Машина состоит из неподвижного цилиндра, внутри которого находится гофрированный валик, установленный эксцентрично и вращаемый двигателем. Идеально сухие листы в мастикаторе прессуются, вальцуются и измельчаются, создавая массу равномерной консистенции. Здесь действие сварки или когезии снова проявляется в своем полном развитии. Идеальная сухость массы позволяет ей продолжать воссоединяться так же быстро, как она разделяется. Действию способствует генерируемое тепло, которое является немалым. Иногда каучук подогревают перед введением, а иногда валик нагревают путем пропускания через него пара.

Masticating Machine.

Мастицирующую машину французы живописно называют волком (loup) или дьяволом (diable). Она делает от шестидесяти до ста оборотов в минуту, и машина, достаточно большая, чтобы обработать пятьдесят фунтов каучука за загрузку, требует пяти лошадиных сил для привода. В ней листовой каучук в конечном итоге доводится до состояния идеально однородной темно-коричневой полупрозрачной массы.

Мастицированный каучук особенно податлив к механической и химической обработке. Его можно формовать с помощью тепла и давления, и это самая растворимая форма, которая используется для изготовления цемента и раствора, а также формуется в блоки для производства листового и нитевидного каучука. В процессе могут быть введены нейтральные пигменты, такие как оксид цинка, или растворимые прозрачные, такие как алканин; легко разлагающиеся вещества не могут быть включены из-за тепла.

Во всех этих машинах предусмотрены специальные меры для предотвращения попадания любого масла в каучук. Нет большего врага для каучука, чем масло или жиры любого описания. Фланцы в мастикаторе, которые вращаются прямо внутри подшипника, предназначены для этой цели.

Листовой каучук изготавливается из блоков мастицированного каучука путем нарезки. Для этой цели используется машина, которая несет нож, работающий вперед и назад в направлении своей длины на высокой скорости, делая две тысячи резов в минуту. Нож поддерживается влажным с помощью струи воды, и делается около шестидесяти резов на дюйм. Во многих изделиях, изготовленных из этого листа, следы резов можно увидеть в виде мелкого рифления. Внешний вид знаком многим читателям.

Лист часто нарезают из прямоугольных блоков, но также используют и цилиндрические. Последние вращают перед лезвием ножа, благодаря чему можно получить длинный непрерывный лист.

Листовой каучук можно нарезать на нити для тесьмы и плетения. Все замечали, что эти нити обычно имеют квадратное сечение. Это объясняется способом их изготовления. В настоящее время для производства нитей почти повсеместно используется вулканизированный лист.

Однако круглые нити можно получить путем продавливания размягченного или частично растворенного каучука через фильеру.

Именно из невулканизированного мастицированного листа изготавливают игрушечные шары, кисеты для табака и т. д. Это исходный материал для каучуковых колец. Для изготовления последних лист склеивают в длинную трубку, которую затем разрезают поперек, получая кольца любой желаемой ширины. Чтобы любое из этих изделий было качественным, необходима вулканизация. Невулканизированный каучук много лет использовался в производстве, но сейчас он полностью вытеснен вулканизированным продуктом. Листовой каучук изготавливается, как описано выше, и вулканизируется с помощью некоторых процессов абсорбции, описанных в главе о вулканизации.

Теперь мы переходим ко второму продукту: регулярно смешиваемому и вулканизированному каучуку. Его исходной точкой является промытый каучук, прошедший через промывочную и листовальную машину.

Мы видели, что чистая камедь или каучук очень чувствительны к изменениям температуры. При температуре замерзания воды он твердый и жесткий, а при температуре кипения по консистенции напоминает замазку. Существует несколько веществ, которые можно соединить с каучуком, чтобы устранить эту чувствительность к перепадам температуры. Процесс осуществления этого соединения называется вулканизацией, а продукт — вулканизированным каучуком. Сера является наиболее часто используемым агентом.

Making Mixed Rubber.

На фабрике обычная вулканизация проводится в два этапа: смешивание и отверждение. Исходным материалом служит промытый листовой каучук, который не подвергался мастикации и должен быть абсолютно сухим; для выполнения первого этапа используются смесительные вальцы, показанные на рисунках. Это пара мощных валков, которые работают как обычные вальцы, за исключением того, что один вращается примерно в три раза быстрее другого. Они нагреваются паром, который подается внутрь. Лист сначала несколько раз пропускают через них для придания мягкости, а затем рабочий начинает посыпать его серой по мере прохождения через вальцы. Этот процесс продолжается, каучук пропускают туда и обратно до тех пор, пока не будет достигнуто полное включение серы. Добавляется около десяти процентов серы, и рабочий может обрабатывать по тридцать фунтов за один раз.

Этот материал вулканизирован не полностью. В своем нынешнем состоянии он очень податлив к нагреву и готов к любому процессу формования. Обычно его раскатывают или «каландрируют» в листы различной толщины, из которых затем изготавливают изделия в пресс-формах путем отверждения.

Эти листы представляют особый интерес для читателя, так как именно из них изготавливается большинство мелких изделий, включая каучуковые штампы.

Это раскатывание смешанного каучука в листы определенной толщины выполняется на специальных каландровых валках. Продукт называется «смесевой лист».

В смесительных вальцах часто осуществляется включение других материалов. Цинковые белила, сульфид свинца, сульфид сурьмы, мел, глина, тальк, сульфат бария, гипс, сульфид цинка, сульфат свинца, свинцовые белила, оксиды свинца, магнезия, кремнезем составляют список обычных ингредиентов для смешивания. Они снижают стоимость готового материала и часто являются серьезными фальсификаторами. В некоторых случаях добавка, если она не чрезмерна, не вредит, а может быть даже полезной. Правильная добавка делает каучук более легким для формования и обработки в процессах придания формы.

Mixing Rolls.

Следующим шагом в процессе вулканизации является нагрев массы, который называется «отверждением». До температуры, близкой к температуре кипения воды, смешанный каучук можно нагревать без изменений, кроме размягчения. Но если нагрев увеличить, он начинает становиться более эластичным и менее тестообразным, и в конечном итоге «отверждается» или вулканизируется. Температура вулканизации составляет около 284° F (140° C). Слово «около» используется не случайно, так как это вопрос не только температуры, но и времени воздействия. После вулканизации, включая отверждение, каучук уже не поддается формованию в значительной степени. Поэтому в производственном процессе его перед отверждением помещают в формы, нагревают, придают форму под давлением и путем воздействия более высокой температуры в паровой печи, называемой вулканизатором, немедленно отверждают.

Чтобы предотвратить прилипание к формам, их посыпают молотым тальком, и сам каучук часто покрывают им же.

Методы вулканизации и отверждения, которые могут быть особенно полезны читателю, приведены в главах, посвященных этой теме (глава XI), и в главе, посвященной каучуковым штампам.

Жесткий каучук, называемый эбонитом, если он черный, и вулканитом, если он других цветов, — это просто вулканизированный каучук, содержащий большой процент серы, добавленной в процессе смешивания.

Производство прорезиненных тканей осуществляется несколькими способами. Ниже приведен типичный процесс. Смесь из одной части промытого и листованного каучука, одной части цинковых белил, одной четвертой части серы и около одной трети части нафты смешивается в тестообразную массу и наносится на ткань с помощью оборудования. Последнее просто. Оно состоит из гладкой доски, расположенной так, чтобы двигаться под скребковой планкой. Ткань укладывается на доску и проводится под планкой. Смесь для покрытия подается с одной стороны планки на поверхность ткани. По мере прохождения под ней, в зависимости от установки планки, прилипает регулируемое количество смеси. Затем ее сушат с помощью парового нагрева и снова покрывают, пока обычно не будет нанесено шесть слоев, каждый толщиной около одной сотой дюйма. Три слоя наносятся в каждом направлении с промежуточной сушкой. Затем ткань отверждается нагревом в вулканизаторах.

Иногда серу исключают из смеси и применяют холодное отверждение, как описано далее. Когда изделия сшиваются, швы закрепляют каучуковым клеем — густым раствором мастицированного каучука. Такие швы должны быть вулканизированы.

Иногда две такие ткани перед отверждением или вулканизацией прикладывают друг к другу лицевыми сторонами, дают им прилипнуть, а затем отверждают или вулканизируют.

В этом обзоре обработки каучука производителем сказано достаточно, чтобы показать, что первая обработка требует оборудования. С помощью ступки и пестика можно сделать очень мало, хотя при изготовлении растворов эти простые инструменты вполне пригодны. В качестве исходного материала для изготовления мелких изделий основными являются мастицированный листовой каучук и смесевой листовой каучук. Предыдущие этапы лучше всего выполнять на фабрике.

ГЛАВА V. ИЗГОТОВЛЕНИЕ КАУЧУКОВЫХ ШТАМПОВ.

Мы видели, что каучук нельзя отливать в формы. За исключением особых случаев, осаждение из раствора недоступно. Ему необходимо придать форму с помощью сочетания нагрева и давления. При умеренном нагреве он размягчается и может быть спрессован в форме. Остывая, он сохраняет приданную форму и формуется. Это относится ко всему невулканизированному каучуку. Если смешанный каучук отформовать и нагреть до более высокой температуры, не вынимая из формы, происходит процесс отверждения, и каучук может быть не только отформован, но и отвержден, и продуктом является формованный вулканизированный каучук. Смесевой лист, производство которого описано в главе IV (стр. 42), является исходной точкой при изготовлении каучуковых штампов. Он изготавливается для этой цели производителями.

При осмотре материал выглядит как обычный белый каучук, будучи твердым по текстуре и довольно прочным. При нагревании до 280° F – 290° F (137° C – 143° C) он начинает «отверждаться», и если лист тонкий, для процесса достаточно от одной до десяти минут. По мере нагрева каучук сначала размягчается и становится очень похожим на замазку. Теперь его можно продавить через самое маленькое отверстие, и он заполнит мельчайшие детали всего, к чему его прижимают. Именно в этот момент необходимо приложить давление, чтобы вдавить его в углубления формы.

По мере продолжения нагрева он начинает терять свою тестообразную или похожую на замазку консистенцию. Это знаменует реакцию вулканизирующих материалов. Они постепенно соединяются с каучуком и меняют его природу. Каучук, оставаясь еще довольно мягким, становится эластичным. Если нажать на него кончиком ножа, он поддается, но возвращается в свою форму, когда давление снимается. Каучук вулканизирован.

После извлечения из формы обнаружится, что он воспроизводит мельчайшие детали. Цвет и внешний вид не сильно изменились, но его природа и свойства теперь соответствуют вулканизированному каучуку. Он не подвержен воздействию тепла или холода в обычных температурных диапазонах, и если каучук хорошего качества и изготовлен по правильной формуле, он прослужит долгие годы.

Simple Vulcanizing Press for Rubber Stamps.

Первое, что нужно описать, — это форма, которая включает в себя приспособления для прессования листа каучука во время нагрева. Для этой цели необходим небольшой пресс. Он может быть самого простого устройства, и в качестве примера самодельного, но вполне эффективного пресса можно сослаться на иллюстрацию. Основание пресса — кусок железа, если тепло будет применяться напрямую. Там, где используется камерный вулканизатор, и основание, и плита могут быть деревянными. Но с любой точки зрения железо лучше. Оно долговечно, допускает прямой нагрев и не раскалывается, не коробится и не обугливается. Через два отверстия, просверленные по противоположным сторонам, продеваются два обычных болта. Лучше всего использовать болты с плоской головкой и зенковать углубление для головок, чтобы сохранить дно ровным. Головки, возможно, придется подпилить, чтобы уменьшить их толщину для достижения этой цели. Болты можно припаять на место. За одним нужно внимательно следить — болты должны быть установлены точно, чтобы подниматься вертикально от плоскости основания.

Плиту лучше всего сделать из железа, вырезанного по показанной форме. Это отличное расположение пазов для винтовых болтов, так как, отведя правый конец плиты назад, ее можно снять, не откручивая гайки и не поднимая ее над концами винтов. Помимо двух гаек, подходящих к резьбе винтов, хорошо иметь полдюжины запасных, больших по размеру, которые будут легко скользить по болтам, чтобы действовать как шайбы. Цель их — адаптировать пресс к объектам разной толщины. Резьба на обычном болте не доходит до головки, но, надев несколько свободных гаек, пластины можно прижать друг к другу, если это необходимо.

Этот пресс можно упростить. И основание, и плиту можно сделать из дерева, причем в плите просто просверливаются отверстия для болтов, а последние плотно забиваются через отверстия в основании, чтобы удерживать их на месте. Даже это можно улучшить в плане простоты. Два деревянных блока, свинченных вместе двумя или более длинными шурупами, могут выполнять эффективную работу.

Одна проблема очевидна во всех этих устройствах — отсутствие параллельности противолежащих плоскостей. Основание и плита могут быть ровными и параллельными, а могут и не быть. Пожалуй, самый простой способ обеспечить это — лучший. Он заключается в размещении поперек основания двух дистанционных прокладок, которыми могут быть полоски дерева. Они должны иметь идеально параллельные грани. По мере затягивания пресса они будут зажаты между плитой и основанием и не только обеспечат их параллельность, но и будут удерживать их на точном расстоянии друг от друга. Такие дистанционные прокладки показаны на том же рисунке. Для этой цели можно использовать типографские «мебельные» элементы, пробелы или «квадраты». Их не следует закреплять на месте, если есть необходимость адаптировать пресс к более чем одной толщине материала и матрицы.

Описанный выше аппарат является вулканизационным прессом. Дальнейшее его улучшение может быть достигнуто за счет использования пружинного давления. Две сильные спиральные пружины могут быть надеты на болты, гайки при этом навинчиваются поверх них, или мощная пружина из плоской латунной или стальной ленты, согнутая в форме неглубокой буквы V, может находиться между гайками и плитой, причем центр изгиба упирается в центр плиты.

Что касается прочности пружин, можно сказать следующее. Дистанционные прокладки предотвратят вред от пружины, которая обычно была бы слишком мощной. Такие прокладки следует использовать, так как пружины должны быть рассчитаны на создание давления во много фунтов на квадратный дюйм обрабатываемой поверхности. Они должны иметь ход в одну восьмую дюйма или более. Чем больше ход, тем равномернее они будут работать.

На следующем рисунке показан отличный маленький винтовой пресс, сделанный для прессования вулканизационных кювет. Он настолько прост, что подскажет механически подкованному читателю, как сделать одновинтовой пресс, который является наиболее удобным в использовании. В магазинах канцелярских товаров продаются очень маленькие модели чугунных копировальных прессов, предназначенные для использования в качестве пресс-папье. Они отлично подходят для ограниченного объема мелких работ.

Vulcanizing Flask Clamp.

Пресс большого размера с газовым нагревом, такой как тот, что сделан для производства каучуковых штампов, показан на следующем рисунке, стр. 53. Его конструкция очевидна. В торговле он называется вулканизатором. Его эксплуатация будет описана далее.

Объектом для копирования обычно являются литеры. Их лучше всего набирать с высокими квадратами и пробелами. Естественно, выбирается довольно крупный шрифт с очень широкими пробелами между буквами. Некоторые советуют натирать грани литер твердым мылом, а затем счищать его с поверхности, оставляя углубления заполненными. Иногда для той же цели рекомендуют воск. Это предотвращает слишком глубокое проникновение гипса матрицы в полости букв.

Gas-heated Stamp Vulcanizer.

Литеры, образующие модель для воспроизведения, закрепляются в рамке. Два куска типографской мебели или другие деревянные планки, свинченные шурупами по концам, подойдут в качестве запирающей рамки для небольших надписей.

Модель для копирования не обязательно должна быть наборной, можно использовать любой желаемый рельеф, например, электротип, стереотип, гравюру или другой каучуковый штамп. В любом случае его следует поместить на плоскую поверхность, лучше всего на «наборную плиту» или кусок мрамора, надписью вверх. С каждой стороны от него нужно разместить дистанционные прокладки, выступающие примерно на одну восьмую дюйма над его верхней поверхностью.

Следующим приспособлением для формования является матрица или форма, или обратная сторона модели, которую нужно скопировать. В случае с каучуковыми штампами это правильно называется матрицей. Те, кто видел стереотипирование большой ежедневной газеты, видели матрицы литер, сделанные из бумаги и клея, причем вся смесь называется «флонг». Такая матрица требуется для каучуковых литер, но бумага слишком чувствительна к нагреву, хотя с ней можно выполнять хорошую работу. Она также не проникает в полости литер так глубоко, как желательно. Как правило, рекомендуется гипс высокого качества. То, что продается как стоматологический гипс, является лучшим, но можно использовать и обычный гипс. Его смешивают с водой или раствором гуммиарабика или декстрина в воде. Для последнего нужно добавить столько камеди, чтобы сделать смесь для замешивания густой, как жидкий сироп.

Теперь нужно взять кусок железа, идеально плоский и ровный, достаточно большой, чтобы более чем покрыть копируемую надпись. На его поверхность нужно нанести замазку, сделанную из гипса и жидкости, используемой для смешивания. Она должна быть довольно густой. Поверхность железа не должна быть слишком гладкой, так как желательно, чтобы гипс хорошо прилипал при застывании. Гипс следует ровно распределить на глубину три шестнадцатых или четверть дюйма. Лучше всего наносить его мастихином или шпателем, хотя вполне подойдет и столовый нож. Если поверхность не становится гладкой, ее можно сделать таковой, нанеся немного раствора ножом или шпателем.

Перед этим модель необходимо смазать маслом. Оливковое или другое прозрачное масло наносится на все части граней литер, а излишки затем вытираются и удаляются из углублений с помощью промокательной бумаги.

Затем пластину с гипсом переворачивают и устойчиво прижимают к модели, пока она не коснется дистанционных прокладок. Ее оставляют застывать. Примерно через десять минут ее можно поднять, и обнаружится, что она дает прекрасный оттиск, верный до мельчайших деталей каждой буквы.

Было сказано, что в качестве жидкости для смешивания можно использовать воду. Если это делается, хорошо укрепить форму, пропитав ее спиртовым раствором шеллака после того, как она полностью высохнет, лучше всего в течение нескольких часов в печи. Это помогает укрепить мелкие выступы, которые склонны крошиться или отламываться при использовании.

Продавцы принадлежностей для каучуковых штампов продают рычажный пресс для выполнения операции по созданию матрицы. Литеры закрепляются в специальной рамке, которая перемещается на станине, проходящей под плитой пресса и выходящей из-под нее на роликах. Из каждого угла рамки, в которой закреплена модель литер, поднимается штифт, окруженный спиральной пружиной. Квадратная рамка из плоского железа с отверстиями по углам для прохождения штифтов опирается на эти пружины высоко над литерами. Штифты проходят через отверстия в ее углах. Пластина матрицы с покрытием из гипса помещается на эту рамку, которая поддерживает ее над литерами, не касаясь их. Все это теперь закатывается под пресс, и рычаг нажимается для получения оттиска. По мере снятия давления рамка с матрицей поднимается над литерами под действием пружин. Это можно сделать немедленно, до того, как гипс застынет. Поднять ее вручную с необходимой устойчивостью практически невозможно. Та же рамка с угловыми штифтами и пружинами может использоваться в винтовом прессе, причем один пресс подходит как для изготовления матрицы, так и для формования и отверждения штампов. Гипсовую матрицу также можно сделать путем отливки из более жидкой смеси гипса и воды. После того как литеры набраны или модель выбрана и установлена лицевой стороной вверх и горизонтально, вокруг нее нужно сделать небольшой гребень или выступ. Для этой цели вокруг нее можно наклеить бумагу и обмотать ниткой. Ее смазывают маслом и вытирают, как раньше. Гипс теперь смешивают с водой до консистенции сливок и заливают на модель, пока он не сравняется с выступающими краями или бумажной каймой. Через час или меньше ее можно снять. Если используется вода, форму перед использованием следует обработать раствором шеллака, как уже описано. Гипс также можно смешивать с раствором гуммиарабика или с тремя-десятью процентами порошка корня алтея. Это повышает его прочность.

То, что известно как оксихлоридный цемент цинка, представляется автору гораздо более предпочтительным, чем обычный гипс. Он немного дороже, но стоит так мало, что его стоит попробовать. Его изготавливают путем смешивания оксида цинка с раствором хлорида цинка. Никакой особой концентрации раствора или пропорций не предписано; раствор хлорида цинка должен быть крепким, а смесь должна быть примерно консистенции мягкой замазки.

Хлорид цинка можно купить в виде твердого вещества или в крепком растворе. Последний подходит для непосредственного смешивания. Его также можно просто приготовить, растворив металлический цинк в крепкой соляной кислоте. Манипуляция точно такая же, как с гипсом.

Производство папье-маше и других матриц приведено в специальной главе. Для всех обычных целей гипсовых или цементных матриц вполне достаточно.

Штамп изготавливается из смешанного неотвержденного листового каучука, подготовка которого на фабрике, включая операцию каландрирования в листы, уже была описана. Лучший совет, который можно дать читателю, — не пытаться делать его, за исключением интереса и эксперимента. Его можно приобрести специально подготовленным для штампов у дилеров каучука.

От листа отрезается кусок, достаточно большой, чтобы покрыть поверхность матрицы. Он должен иметь идеально гладкую поверхность, без следов тканевой обертки, иногда встречающихся на нем. Лист, полученный от производителя, имеет толщину около одной восьмой дюйма. Его бросают в коробку с порошком талька, чтобы обеспечить покрытие им с обеих сторон. Немного насыпают на матрицу, а излишки сдувают. Матрицу теперь помещают на основание пресса и применяют нагрев.

Чтобы выполнить процесс наиболее просто, пресс, если он металлический, можно поставить на подставку над газовой горелкой или керосиновой лампой, или даже на кухонную плиту. Через несколько минут он станет теплым. Лист каучука теперь очищают от талька и помещают в пресс на матрицу. Плиту пресса завинчивают на него.

По мере того как каучук нагревается, он начинает размягчаться и течь. Под действием винта пресса его нужно время от времени прижимать по мере размягчения. Это вдавливает похожий на замазку материал во все углубления формы. Излишки выходят по бокам тимпана в тех случаях, когда последний имеет ограниченную площадь. Теоретически пресс должен быть нагрет до температуры вулканизации, которая составляет 284° F (140° C). На практике тепло не определяется термометром. Оператор на опыте узнает, сколько тепла применить. Обычный тип пресса с газовым нагревом или штамповочного вулканизатора показан на иллюстрации на стр. 53.

Поскольку часть каучука обязательно будет выступать, за ходом работы можно следить по его действию. Прижимая к нему кончик ножа, можно определить период вулканизации. До того как материал нагрет, он эластичен и сопротивляется давлению ножа; по мере нагрева он становится мягким, как замазка; по мере увеличения тепла он снова затвердевает и становится довольно эластичным. В этот момент пресс можно открыть, а лист и матрицу вынуть или отвести плиту в сторону. При оттягивании или отделении листа от матрицы обнаружится, что он воспроизводит модель в эластичном каучуке до мельчайших деталей.

Oil Stove for Heating Vulcanizers.

Что касается мелких деталей, есть что сказать. Дистанционные прокладки для измерения толщины были рекомендованы для самодельного пресса, стр. 48. Следует позаботиться о том, чтобы они были достаточно низкими, чтобы обеспечить достаточный избыток материала для получения хорошего оттиска. Для обычной работы со штампами они должны оставлять около одной шестнадцатой дюйма для «сжатия». Будет видно, что при использовании дистанционных или калибровочных прокладок как для изготовления матрицы, так и для формования и отверждения штампа, будет обеспечена абсолютная параллельность поверхностей.

Читатель заметит в описании и сразу обнаружит на практике, что пресс нужно завинчивать по мере размягчения каучука. Там, где используются тяжелые железные прессы, большая масса нагретого железа, входящая в состав плиты пресса, мгновенно нагревает верхнюю поверхность листа каучука, и тепло немедленно проникает в него, в то время как нагретая матрица нагревает его снизу. Таким образом, он сразу размягчается, пресс непосредственно завинчивается, каучук вдавливается в форму, и сразу начинается отверждение. Но там, где используются маленькие прессы, эта манипуляция не так проста. Для таких случаев настоятельно рекомендуются пружины, упомянутые на стр. 51. Матрицу и каучук можно поместить в холодный пресс, а тимпан с промежуточными пружинами завинтить так, чтобы сжать их. Затем при подаче тепла формование происходит автоматически.

При горячем прессе и хорошем листе период от трех до десяти минут вполне достаточен для формования и отверждения.

Вместо посыпания тальком матрицу можно смазать маслом и посыпать графитом, а затем отполировать щеткой. Это не такой чистый материал, как тальк, и его не рекомендуется использовать для общего пользования, тем более что масло — плохая субстанция для контакта с каучуком.

Дистанционные или калибровочные прокладки, использование которых было рекомендовано, не нужны там, где используются прессы, работающие строго параллельно в отношении своих противолежащих граней. Но там, где используется самодельное оборудование, они станут ценным дополнением.

При описании простого пресса было сказано, что его можно сделать из дерева. Очевидно, что деревянный пресс нельзя использовать для прямого нагрева. Такой пресс должен использоваться в горячей камере или вулканизаторе, собственно так называемом. Первоначально каучуковые штампы обычно изготавливались в камерных вулканизаторах.

На следующем рисунке показан комбинированный аппарат для изготовления матрицы, формования и вулканизации очень удобной и компактной формы, приспособленный для быстрой работы. Как пресс стоит на рисунке, матричный пресс виден спереди. Коробка или рамка переносится под его плитой на двух цапфах, чтобы иметь возможность ограниченно колебаться. Модель литер закреплена в этой коробке. Над этой коробкой или рамкой находится поперечина с прикрепленными винтом и плитой, по желанию соединяемая с двумя стойками или колоннами, чтобы составлять матричный пресс.

Пластина матрицы качается на шарнирном соединении между двумя прессами. Шарнирный штифт съемный. Его концы можно увидеть выступающими вправо и влево от колонн пресса. Шарнир находится на такой высоте, что когда пластина матрицы откидывается вперед над коробкой с литерами, она будет лежать на ней в почти горизонтальном положении. Поворотная коробка сама отрегулируется так, чтобы прийти в параллельность с пластиной.

Matrix Making, Moulding and Vulcanizing Apparatus.

Когда пластина матрицы откидывается назад, она падает на опорную плиту вулканизационного пресса, видимую сзади.

При использовании композиция, применяемая для матрицы, распределяется по пластине матрицы, которую для этой цели можно снять с аппарата. Ее возвращают на место и вставляют шарнирный штифт. Это делается так, чтобы сторона, покрытая композицией, была обращена к передней части аппарата, как он стоит на рисунке. Затем пластину откидывают вперед, плиту матричного пресса поворачивают вперед, чтобы она не мешала, и прижимают к литерам или другой модели, которая лежит в коробке для литер. При желании пресс используется, чтобы вдавить ее до упора. Поперечины обоих прессов устроены так, чтобы каждая поворачивалась на одной из колонн, так что плиты отводятся в сторону, не мешая пластине матрицы, когда она откидывается назад и вперед.

Давление снимается, и плиты отводятся в сторону. Пластину матрицы откидывают назад на станину вулканизационного пресса. Здесь она лежит композицией-матрицей вверх.

Зажженная лампа, спиртовая или газовая, помещается под станину вулканизационного пресса, на которой покоится матрица. Это быстро сушит ее и доводит до хорошей температуры отверждения. Поперечина и плита могут быть откинуты над ней во время нагрева, чтобы нагреваться одновременно. Матрица посыпается тальком, когда она сухая и горячая; сам смешанный лист, также посыпанный тальком, помещается на матрицу, плита завинчивается на него, и через минуту или две формование и отверждение завершаются.

Rubber Stamp Vulcanizer.

Вулканизатор, собственно говоря, — это сосуд, устроенный для нагрева до определенной степени любых желаемых изделий, которые должны быть отверждены. Любимым типом были паровые вулканизаторы. Если пар генерируется из воды при постоянном давлении, при прочих равных условиях будет создаваться постоянная температура. Повышая или понижая давление, можно заставить температуру расти или падать. Паровой вулканизатор — это плотно закрытый сосуд, который содержит воду и снабжен термометром или манометром, а также предохранительным клапаном, предохранительным диском или предохранительной пробкой. Поддерживая манометр при постоянном давлении или поддерживая постоянную температуру по термометру, можно ограничить и поддерживать температуру стабильной. Следующая таблица дает некоторое давление в фунтах на квадратный дюйм с температурами, соответствующими пару при таких давлениях:

Lbs. per square inch. | Temp. Fahr. | Temp. Cent.
45.512 | 275° | 135°
52.548 | 284° | 140°
60.442 | 293° | 145°
67.408 |    300.2° | 149°

Иллюстрация на стр. 64 показывает вулканизатор современного типа, сделанный для работы с каучуковыми штампами. В некоторых недавних вулканизаторах вода и пар исключены из вулканизационной камеры, находясь внутри двойных стенок, образующих паровую рубашку и поддерживающих постоянное тепло внутри камеры. Они иллюстрируют момент, который был сильно неверно понят, а именно то, что отверждение не зависит от давления или атмосферы. Поскольку вулканизаторы обычно заполнялись паром под высоким давлением, многие полагали, что пар или давление имеют какое-то отношение к их действию. Факт в том, что только тепло, обусловленное паром при таком давлении, является инструментальным. Пар — очень мощный излучатель и поглотитель так называемого лучистого тепла. По этой причине атмосфера пара поддерживает все части вулканизатора при равномерной температуре и в этом отношении выгодна. Его присутствие и давление, которое он создает, никоим образом не требуются для вулканизации. Его давление полностью безрезультатно.

Steam Jacket Vulcanizer.

Чтобы использовать паровой вулканизатор, вводится вода, изделие в прессе или форме помещается в него, и верхняя часть закрепляется. Затем применяется нагрев, лучше всего, если в малом масштабе, от газовой горелки Бунзена или масляной печи. Можно следить за манометром или термометром и прибавлять или убавлять пламя, чтобы поддерживать его при правильной температуре.

Формование нельзя выполнить в обычных закрытых камерах. Пресс должен быть сначала нагрет до температуры кипения воды или около того, а затем формование осуществляется путем завинчивания винта формы на лист и матрицу. Затем его помещают в вулканизатор и отверждают.

Производители поставляют газовые регуляторы, которые автоматически регулируют подачу газа. Они работают от давления пара. Если кто-то хочет изучить практическую манипуляцию с маленькими паровыми вулканизаторами, он может увидеть их в использовании в любом кабинете стоматолога.

Для обычной работы со штампами нет необходимости в паровом вулканизаторе. Описанная выше система горячего пресса отвечает всем целям и используется самыми передовыми производителями для работы с тонкими листами. Но если используется деревянный формовочный пресс, то его необходимо нагревать в вулканизаторе или каком-либо виде печи или горячей камеры.

Очень простую и достаточно удовлетворительную печь или воздушную баню можно сделать из цветочного горшка и пары жестяных пластин. Пластина, большая по диаметру, чем отверстие цветочного горшка, образует основание аппарата. Она поддерживается на подставке над газовой лампой или другим источником тепла. Следует использовать бездымное пламя или такое, которое не оставляет сажи. Спиртовая или керосиновая масляная печь, проиллюстрированная на стр. 59, превосходны. На эту пластину переворачивается меньшая пластина, которая должна быть настолько мала, чтобы быть окруженной цветочным горшком и быть включенной в него, когда горшок помещается над ней, как огнетушитель.

Flower Pot Vulcanizer on Stand.

Химический или круглостебельный термометр устроен так, чтобы проходить через отверстие в перевернутом дне горшка. Его можно подвесить на опоре или закрепить, пропустив через отверстие в пробке или деревянном блоке. Его колба должна находиться рядом с той частью камеры, которую будет занимать форма или пресс.

Пресс с изделием, которое нужно отвердить, помещается на внутреннюю пластину. Температура поддерживается в правильной точке путем регулирования тепла, и все условия для отличной работы обеспечены. Расположение аппарата показано на рисунках.

Interior of Flower Pot Vulcanizer.

Другое устройство, столь же простое, приведено на следующем рисунке. Железный котел имеет слой типографского сплава или свинца, залитый толщиной в дюйм на его дне. Термометр, проходящий через отверстие в крышке, входит в чашку с глицерином, которая стоит на дне. Это дает температуру.

Цель наличия толстого или двойного дна — предотвратить чрезмерное излучение тепла от какой-либо одной части. Основное условие для хорошей работы — поддерживать равномерную температуру по всей камере.

Fish Kettle Vulcanizer.

Термометр не является абсолютной необходимостью. Время от времени вынимая пресс и осматривая излишки каучука, можно следить за ходом операции. Дополнительный кусок каучука можно поместить на кусок дерева сбоку или на деревянную часть пресса, и его состояние можно принять за критерий. Давление кончиком ножа подскажет точку вулканизации.

При прессовой системе отверждения тепло, значительно превышающее температуру вулканизации, может быть заставлено хорошо работать при очень коротком воздействии. Однако существует опасность сжечь работу, если оставить ее слишком долго. Если используется воздушная баня с термометром или паровой вулканизатор, и тепло поддерживается на правильной температуре отверждения, нет опасности сжечь каучук, даже если отверждение значительно затянуто.

Поскольку цветочный горшок часто приходится снимать для введения или удаления пресса, и поскольку он становится довольно горячим, необходим какой-то держатель. Кусок плотной промокательной бумаги очень удобен для этой цели.

Систему цветочного горшка с термометром можно еще больше упростить, используя ее на плите или печи. Фарфоровое блюдце, перевернутое вверх дном, или какая-то подобная опора должны быть помещены под горшок. Части плиты при очень низком нагреве будет достаточно. Котельный вулканизатор также можно поставить на плиту, чтобы обойтись без газа или масла.

Наконец, в качестве последнего шага в упрощении работы, штамп можно сделать без какого-либо специального аппарата, кроме горячего утюга. Матрицу можно поместить на плиту, где тепло довольно низкое, положить на нее покрытый тальком лист смешанного каучука, а на него — горячий утюг. Через несколько минут, если тепла достаточно, штамп будет готов.

Несколько слов можно сказать о литерах. Следует использовать высокие пробелы и квадраты между буквами, такие, которые доходят до плечика литеры, как уже было сказано. Но очень приятный эффект получается при использовании низких квадратов между словами. Это оставляет каждое слово возвышающимся само по себе, создавая хороший вид.

Автографные штампы изготавливаются из модели, вырезанной на дереве гравером по дереву. Автограф пишется какой-либо формой копировальных чернил на куске бумаги и переносится путем увлажнения и давления на деревянный блок. Граверным инструментом дерево вырезается вокруг линий, так как блок выбирается после того, как надпись была «очерчена». Деревянная гравюра используется как модель для изготовления матрицы.

Очевидно, что автограф приличного качества можно получить с меловой пластины. Но в работе с каучуковыми штампами для получения хороших результатов некоторые важные части должны быть наилучшими. Эти части включают смешанный каучук, модель и матрицу. Отступление от совершенства в любой из них ведет к производству некачественного штампа. То, что известно как «здоровое отверждение», прежде всего необходимо для внешнего вида продукта.

Штамп, сделанный таким образом, прикрепляется к деревянной ручке обычным клеем или одним из каучуковых цементов, приведенных в главе XVI.

ГЛАВА VI. ИЗГОТОВЛЕНИЕ КАУЧУКОВЫХ ЛИТЕР.

Каучуковые литеры часто используются для набора различных надписей в деревянных ручках или различных цифр даты в каучуковых штампах. Последние в таких случаях делаются с пазами или углублениями для их приема. Каучуковые литеры намного короче обычных литер, и, как правило, они больше по корпусу пропорционально грани буквы. Там, где требуется лишь несколько штук, следующий процесс является самым простым способом их изготовления из листа смешанного каучука.

Литеры, которые нужно скопировать, набираются на ровном основании или наборной плите, и между ними вставляются квадраты или пробелы. Следует использовать высокие квадраты и пробелы; в противном случае их нужно подтолкнуть вверх, пока они не сравняются с плечиками литер. После смазки граней маслом матрица изготавливается точно так же, как описано для штампов. До того как она застынет совсем твердо, гипс или цемент обрезается так, чтобы он как раз помещался внутри маленькой «кюветы» или рамки.

Последняя может быть сделана из жести или дерева и может быть прямоугольной или круглой, при условии, что она достаточно велика, чтобы включить в свою площадь полную рабочую грань матрицы. Она должна быть около полудюйма или пяти восьмых дюйма глубиной. Ее цель — предотвратить растекание размягченного каучука, чтобы обеспечить необходимую высоту произведенной литеры.

India Rubber Type Mould.

Кусок дерева или металла вырезается так, чтобы плотно входить в эту рамку, как поршень. Он снабжен плечиками или поперечинами, чтобы ограничить глубину, на которую его можно вставить. Будет видно, что когда матрица, кювета и поршень все собраны вместе, получается полная форма для блока литер, как показано на иллюстрации, причем матрица со своей пластиной образует дно коробки. После того как кювета помещена на матрицу, она заполняется листом смешанного неотвержденного каучука. В качестве предпочтения используется толстый лист, но можно использовать обрезки всех форм, так как все они сплавляются вместе. Форма и матрица, конечно, сначала хорошо посыпаются порошком талька. Поршень ставится на место, и все это прессуется. Затем применяется тепло в вулканизаторе или камере горячего воздуха, такой как устройство с цветочным горшком, или в кипящей воде. Как только лист достигает точки кипения 212° F (100° C), кювета вынимается, и поршень осматривается. Если он опускается до своего посадочного места, не вытесняя каучук, требуется больше последнего, и он соответственно вставляется, причем поршень для этой цели снимается. Размягченная камедь должна сочиться вокруг сторон поршня. Все снова ставится под давление, плита завинчивается, и если все в порядке, излишки каучука проявляются, все помещается в горячую камеру, тепло поднимается до 284° F (140° C) и поддерживается там в течение получаса.

Почти необходимо закрепить пластину матрицы ко дну кюветы. Это для одной операции можно сделать винтами, или для нескольких операций крючками или защелками.

Когда отверждение завершено, форма вынимается из вулканизатора, ей дают остыть и открывают. Блок литер выйдет с идеальным воспроизведением букв на одной стороне. Если все указания были соблюдены в отношении дистанционных прокладок, ровной наборной поверхности и т. д., обе грани будут точно параллельны, и любое количество других блоков может быть воспроизведено точно такой же высоты, не обязательно из той же матрицы, хотя одну хорошую матрицу можно использовать много раз.

Литеры теперь нужно разрезать. Это делается острым ножом, который держат влажным. Он работает пилящим движением, и если он острый и правильно используется, будет резать регулярно и гладко. Литеры со следами ножа по бокам всегда выглядят немеханически и кажутся «самодельными».

Цель использования высоких квадратов и пробелов или их подталкивания вверх теперь будет очевидна. Это обеспечивает ровность общей грани блока букв, которая в противном случае имела бы глубокое углубление между каждой парой букв. Если квадраты и линеек правильно расположены, буквы будут выступать вверх от гладкой, плоской поверхности.

Продавцы принадлежностей для изготовителей каучуковых штампов продают специальные стальные формы для цели их изготовления. Это устраняет всякую необходимость в изготовлении матриц, сборке кюветы и т. д. Общая манипуляция — та, что дана выше. Там, где их нужно сделать много, регулярная форма всячески рекомендуется.

Иногда литеры изготавливаются путем приклеивания отдельных букв, сделанных по процессу штампа, на деревянные корпуса.

ГЛАВА VII. ИЗГОТОВЛЕНИЕ ШТАМПОВ И ЛИТЕР ИЗ ВУЛКАНИЗИРОВАННОГО КАУЧУКА.

Хотя все ссылки до сих пор в вопросах штампов и литер были к их производству из неотвержденного каучука, многое можно сделать с вулканизированной и отвержденной камедью. Материал, который известен в торговле как чистая камедь, такой как используется для велосипедных шин, для паровых уплотнений и тому подобного, можно заставить поддаться формованию до определенной степени. Он не будет течь и соединяться, как неотвержденная камедь, но очевидно, что в определенных случаях его жесткость даже является преимуществом. Таким образом, с ним каучуковые литеры можно сделать без какой-либо кюветы или рамки. Материал имеет достаточную жесткость, чтобы поддерживать себя.

Манипуляция простейшая. Кусок вырезается ножом так, чтобы быть правильной толщины и размера. Он должен быть немного толще, чем потребуется в конечном итоге. Две противоположные поверхности должны быть гладкими и параллельными. Он посыпается тальком, помещается в пресс с матрицей под ним и подвергается давлению путем завинчивания винтов. Затем его помещают в вулканизационную камеру и нагревают до около 284° F (140° C). После того как он становится горячим, он немного размягчается. Пресс вынимается из горячей камеры и снова завинчивается так сильно, как может выдержать матрица. Этот момент в значительной степени является вопросом суждения. Тепло в значительной степени безразлично, пока оно находится где-то около вышеуказанной температуры.

Одним или двумя повторениями прессования и нагрева размягченный каучук можно заставить принять довольно глубокий оттиск от подходящей матрицы. Ему дают остыть под полным давлением. При извлечении из пресса он сохранит знаки.

Очевидно, что оттисков в таком высоком рельефе или таких глубоких и четких, как те, что дает неотвержденный каучук, ожидать не стоит. Но там, где другой нельзя достать, или где на руках только какая-то экспериментальная или временная работа, этот процесс будет очень удобен.

Материал может быть полдюйма толщиной. Из такого каучука литеры можно вырезать с преимуществом.

Старый каучук можно использовать таким образом. Автор получил отличные результаты из кусков старой выброшенной велосипедной шины.

Главный момент — приложить сильное давление к горячему материалу. Многие другие изделия можно таким образом производить экспромтом. В то же время это следует считать лишь временным решением. Тот, кто использовал мягкую, легко текучую неотвержденную камедь, никогда не примирился бы с использованием столь жесткого и трудноформуемого материала, к тому же такого, которому никогда нельзя доверять воспроизведение сложных матриц значительной глубины. В медленном податливом движении полурасплавленной неотвержденной камеди, столь восприимчивой к легкому давлению, найдено качество доступности, которого не хватает в другом. Один обрабатывается главной силой, тогда как другой легко поддается и принимает самые сложные формы.

Благодаря вышеописанному процессу можно изготавливать штампы такой толщины, что их можно использовать без рукояток. Это также полезно для нанесения обозначений любого рода на уже вулканизированные изделия. Данный метод открывает очень полезное направление в манипуляциях с каучуком.

Нагрев и формование можно также выполнять в ванне с горячей жидкостью, как описано в главе XI.

ГЛАВА VIII. РАЗЛИЧНЫЕ ТИПЫ МАТРИЦ ДЛЯ КАУЧУКОВЫХ ШТАМПОВ И ЛИТЕР.

Матрицы для форм штампов можно изготавливать несколькими методами, используемыми стереотиперами. Так, можно получить гальванотипию непосредственно с поверхности литеры. В этом было бы мало или вовсе не было бы пользы, когда доступны более простые процессы.

МАТРИЦЫ ИЗ ПАПЬЕ-МАШЕ.

Стереотиперы, работающие с ежедневными газетами, очень широко используют процесс папье-маше или «флонга» для воспроизведения страницы. Он также доступен для изготовления каучуковых штампов.

Первое требование — это клейстер. Его готовят путем размягчения двенадцати частей мела в сорока частях воды, давая ему настояться в течение часа или более. Добавляют девять частей пшеничной муки. Лучше всего смешивать ее с небольшим количеством воды перед добавлением в основную смесь. Затем смесь доводят до кипения и добавляют семь частей клея, размягченного путем замачивания в двадцати одной части воды. На каждый галлон такой смеси добавляют одну унцию белой кристаллической карболовой кислоты, если смесь должна храниться долгое время.

«Флонг» изготавливают путем склеивания друг с другом листа тонкой твердой папиросной бумаги, трех листов промокательной бумаги (около 23 фунтов на стопу) и плотного листа манильской бумаги. Склеивание должно быть ровным, и каждый слой необходимо прижимать и разглаживать, но не слишком сильно. Очень важно обеспечить идеальную гладкость и равномерность, а также полное отсутствие пузырьков воздуха.

В каждой типографии, где используется этот процесс, существуют свои традиции подготовки флонга. Поскольку многое зависит от манипуляций, было бы хорошо попытаться изучить его практическое применение в газетной типографии, прежде чем изготавливать его самостоятельно. Также можно приобрести готовый флонг.

Набор литер должен быть очень чистым, и на стороне флонга из папиросной бумаги не должно быть клейстера. Литеры слегка смазывают маслом, на влажную поверхность флонга из папиросной бумаги насыпают немного порошкообразного талька, и массу укладывают лицевой стороной вниз на литеры. Теперь бумагу прибивают к литерам щеткой с жесткой щетиной. Необходимо соблюдать большую осторожность, чтобы бить вертикально; малейшее боковое движение испортит полученную матрицу. Если коричневая бумага не выдерживает ударов, поверх нее можно положить ткань.

Ход работы можно контролировать, время от времени приподнимая угол. Когда глубина станет достаточной, последний штрих наносится типографским правилом. Это брусок из твердого дерева. Его помещают на обратную сторону флонга и забивают. Операцию повторяют до тех пор, пока не будет обработана вся площадь. Для большинства работ по изготовлению каучуковых штампов площадь будет настолько ограничена, что смещение не потребуется.

Затем работу помещают в нагретый винтовой пресс, такой как вулканизационный и матричный пресс, и сушат в течение времени от нескольких минут до получаса. При сушке в прессе выгодно прижать сверху всю конструкцию промокательной бумагой. Пресс открывают, флонг извлекают и сушат в печи. Во время сушки его держат под куском проволочной сетки, чтобы он оставался плоским. Сетка может быть из проволоки толщиной 0,064 дюйма с шестью ячейками на дюйм. Это запекание не является строго обязательным для изготовления каучуковых штампов.

Это дает матрицу, которую можно использовать в качестве форм для каучуковых штампов. При использовании рекомендуется поместить поверх нее кусок гладкой оловянной фольги. Это способствует приданию каучуку более гладкой поверхности.

ШТАМПОВАННЫЕ МАТРИЦЫ.

Политипный процесс Дидо можно с успехом использовать для получения матриц из гартового металла. Ниже приведен метод его применения.

Набор литер прочно закрепляется и подпирается сплошным деревянным бруском, к которому он прикреплен. Его подвешивают в своего рода виселичной раме лицевой стороной литер вниз, точно горизонтально, на несколько дюймов выше стола. Под ним помещают неглубокий лоток, в который наливают расплавленный гартовый металл. За расплавленным металлом внимательно следят. Брусок и литеры удерживаются защелкой, чтобы их можно было освободить по желанию. Как только гартовый металл оказывается на грани затвердевания, брусок освобождают, и он падает на металл в лотке. Литеры должны быть слегка смазаны маслом. Сила удара создает матрицу в металле, и форму можно сразу же убрать.

Хорошо иметь точно отрегулированные распорки для соответствующих ударных элементов на бруске с литерами, в которые они должны упираться. Об этом процессе отзываются очень высоко, особенно для небольших форм, подобных тем, которые чаще всего требуются для каучуковых штампов.

МЕЛОВЫЕ ПЛАСТИНЫ.

Основой для этой формы матрицы служит металлическая пластина, поверхность которой слегка зачищена наждачной бумагой. Затем ее натирают яичным белком и заливают меловым раствором, приготовленным следующим образом: клейстер для флонга (описан в разделе «Матрицы из папье-маше», стр. 80) — шесть унций; мел — двадцать четыре унции; вода — три пинты. Мел размягчают путем замачивания в течение часа или более. Все должно быть тщательно перемешано. Смесь должна покрывать пластину слоем толщиной от одной тридцатой до одной двадцатой дюйма. Пластину сушат в строго горизонтальном положении.

После высыхания рисунок или надпись и т. д. наносятся гладким стальным острием, при этом линии прорезаются насквозь через белый слой до металла. Теперь форму запекают при температуре значительно выше температуры кипения воды; без вреда можно достичь 392° F (200° C).

Если покрытие кажется слишком тонким, можно нанести дополнительный слой между линиями, особенно на больших участках. Это необходимо сделать до запекания. Для нанесения этого слоя можно использовать пипетку. Такое углубление имеет отрицательный эффект, увеличивая вероятность отслоения покрытия от металла.

Подготовленную таким образом матрицу используют в прессе так же, как обычную гипсовую матрицу. Она подходит для воспроизведения автографов, рукописных текстов, диаграмм и т. д.

ГЛАВА IX. ИЗГОТОВЛЕНИЕ РАЗЛИЧНЫХ МЕЛКИХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ КАУЧУКА.

Каучуку так легко придать форму в пресс-формах, а последние так легко изготовить из гипса, что любой, кто интересуется подобными вещами, найдет бесконечное развлечение в разработке различных дизайнов. Прежде чем предлагать какие-либо конкретные изделия, следует помнить о следующих общих моментах.

Материалом может служить невулканизированная резиновая смесь любой толщины. Как мы видели, этот материал при нагревании и прессовании сливается воедино. Его можно принудительно придать любую форму сравнительно небольшим давлением. Он настолько точно воспроизводит мельчайшую линию или отметку, что необходимо следить за тем, чтобы формы были очень гладкими и без дефектов. Порошкообразный тальк используется для предотвращения прилипания к форме, но нужно соблюдать большую осторожность, чтобы не смешать его с кусками каучука, если в одном изделии используется несколько кусков, так как это предотвратит их коалесценцию или слияние.

Другой момент — это умение ввести нужное количество каучука. Цель должна состоять в том, чтобы иметь небольшой избыток, но во избежание отходов он должен быть как можно меньше. Если часть каучука не выдавливается, нет уверенности, что форма заполнена. Любые выступающие «плавники» от излишков обрезают ножом или ножницами после извлечения изделия из формы.

Для форм рекомендуется использовать гипс или стоматологический гипс, смешанный с декстрином или водой с гуммиарабиком, либо цинкоксихлоридный цемент, описанный ранее. Если формы глубокие, их следует изготавливать в рамах или «опоках» из жести, так как гипс без опоры может расколоться, когда каучук вдавливается внутрь.

Для многих изделий можно использовать горячий пресс. Такими изделиями являются коврики и другие тонкие плоские детали. Листовой каучук для штампов — хороший материал для них. Для более толстых изделий можно использовать более толстый лист, а лист любого калибра можно приобрести у производителя. Большая часть того, что было сказано о каучуковых литерах, относится к изготовлению изделий различной формы. Также будет понятно, что там, где упоминаются деревянные формы, можно заменить их гипсом или, что еще лучше, металлом, что и рекомендуется для качественной работы, так как текстура дерева очень часто проявляется там, где каучук соприкасается с ним.

Присоски и подобные мелкие изделия, в которые входит дополнительная толщина каучука, лучше всего вулканизировать в вулканизаторе. Устройство в виде цветочного горшка отлично подходит для этого. Время вулканизации может быть несколько увеличено из-за большей толщины материала, на который воздействуют.

Присоски. — Для присосок требуется форма, которая создаст неглубокую чашечку с краем, сужающимся или уменьшенным до очень небольшой толщины. Ее внешняя поверхность должна быть приподнята в центре, чтобы обеспечить выступ для крепления крючка. Диски обычно делают небольшими, не более дюйма в диаметре, так как они ненадежны для какой-либо тяжелой работы. Их основное использование — подвешивание рекламных карточек и легких предметов к стеклу витрин. Ниже приведен метод изготовления простой формы.

В небольшом куске дерева следует просверлить отверстие, чтобы придать внешний контур. Затем потребуется шарик, который точно подойдет к отверстию. Немного гипса смешивают с водой и помещают на дно отверстия, а смазанный маслом шарик вдавливают до тех пор, пока гипс не поднимется и не заполнит все пространство под шариком. После того как он застынет, шарик удаляют. Пропорции должны быть рассчитаны так, чтобы гипс поднялся по бокам в пределах одной восьмой дюйма от поверхности дерева. Это дает внешнюю форму. Для чашечки или углубления можно использовать шарик, который чуть больше, чем нужно, чтобы войти в отверстие.

Один или, при необходимости, два слоя листовой резиновой смеси, вырезанные в форме диска так, чтобы они соответствовали отверстию, вставляются в блок, а больший шарик помещается сверху и привинчивается прессом. Теперь в вулканизаторе применяется нагрев. Когда термометр показывает 212° F (100° C) или, что лучше, немного больше, форму извлекают, а винты поворачивают до тех пор, пока каучук не будет выдавлен вниз и излишки не начнут выходить между шариком и деревом, которые теперь должны почти соприкасаться. Ее возвращают на место, и нагрев доводят до температуры вулканизации 284° F (140° C). Возможно, потребуется второе подтягивание винтов. Пружинный пресс в таких случаях особенно удобен, так как он избавляет от необходимости вынимать пресс из вулканизационной камеры. Через полчаса он будет полностью вулканизирован. Через центр диска от одной стороны до другой проделывается отверстие, не проходящее насквозь, и через это отверстие просовывается латунный гвоздь, который затем сгибается в форме крючка.

Mould for Suction Discs.

На рисунке показана правильная форма для пресс-формы и, следовательно, для присоски. Этого легко добиться, если есть уже готовый диск, путем отливки в гипсе, или, проявив немного изобретательности, шаблон для формы и плунжер, который будет использоваться вместо шарика, можно вырезать из дерева. Нижнюю часть формы в таком случае можно сделать из гипса. Чтобы обеспечить выравнивание двух частей формы, возле периферии следует разместить направляющие штифты, указанные пунктирными линиями. Каучук следует вводить комочком возле центра, чтобы он мог хорошо опуститься вниз на дно формы перед тем, как растекаться в стороны. Иногда наконечники имеют углубление на конце. Это достигается использованием оправки, показанной пунктирными линиями на оси формы. Такие диски иногда делают для приклеивания к стрелам, чтобы стрелять ими по мишеням с гладкой поверхностью, к которым они прилипают при ударе за счет атмосферного давления, что дает начало очень интересной игре.

Другое применение присосок — в качестве держателей для фотонегативов. Их можно прикрепить к деревянной ручке и присасывать к обратной стороне обрабатываемого негатива. Для этой цели они должны быть не менее двух дюймов в диаметре.

Наконечники для карандашей. — Обычно это маленькие цилиндры из каучука, которые вставляются в трубку, надевающуюся на конец карандаша. Их можно изготовить просто. В куске дерева просверливается отверстие диаметром, равным диаметру наконечника карандаша, и глубиной чуть больше его. Для плунжера требуется короткий цилиндр, который точно входит в отверстие. Каучук помещают в отверстие в виде маленьких дисков или скатывают в цилиндр, сверху помещают плунжер, а форму ставят в пресс. Ей придают форму давлением и вулканизируют, как описано.

Иногда наконечники имеют форму чашечки. Для них форму изготавливают из двух секций, скрепленных защелками или штифтами, установленными в гипсе, как показано на рисунке. Отверстие внизу больше, чем вверху, а вверху оно немного меньше, чем стержень карандаша. Предусмотрен плунжер, который почти входит в узкий конец. Каучук помещают в форму и нагревают. Когда он размягчится, плунжер вдавливают в прессе на нужное расстояние, и изделие вулканизируют. Необходимо позаботиться о том, чтобы покрыть плунжер хорошим слоем талька, и он должен располагаться вертикально. Расположение цилиндрического отверстия, показанное на рисунке, обеспечивает этот результат идеально. В качестве распорки через плунжер пропускается штифт.

Mould for Pencil Tips.

Наконечники для тростей и ножек стульев и т. д. — Выполняя процесс, только что описанный, с использованием больших форм и немного другого сечения, можно изготовить очень удобные наконечники для ножек стульев и тростей. Такие наконечники можно изменять по размеру и толщине, чтобы они служили крышками для горлышек бутылок, пробирок и т. д.

Пробки. — Их можно изготавливать в формах, сужающихся сверху вниз. Каучук должен быть набит с большой осторожностью, чтобы обеспечить как можно более плотное заполнение. Используется плунжер, который входит в больший конец и имеет диаметр чуть меньше, чтобы опуститься на небольшое расстояние в форму. Это расстояние определяет длину пробки. Поскольку периметр плунжера ударяется о стенки формы, он почти полностью отрезает излишки каучука, которые выдавились мимо него. Отличная модификация формы показана на рисунке. Верхняя часть с параллельными сторонами служит направляющей для плунжера. Это такое же расширение, как то, которое рекомендуется использовать для плунжера в формах для полых наконечников карандашей и ножек стульев, о которых только что говорилось.

Mould for Rubber Corks.

Коврики. — Их, как правило, можно изготавливать в горячем прессе. Дизайны для них в большом разнообразии можно найти на посуде из граненого и прессованного стекла. Многие из них имеют узоры на дне, которые можно отформовать в гипсе, чтобы использовать в качестве матриц.

Шнур, нить и бесшовная трубка. — Поместив смесевой каучук в цилиндрическую форму, оснащенную поршнем и одним или несколькими круглыми отверстиями в дне, материал можно размягчить нагреванием и выдавить через отверстия путем нажатия на поршень. Это сформирует цилиндрическую нить или шнур. По мере выхода его можно принимать в коробку с порошкообразным тальком, а затем вулканизировать. Снабдив отверстие оправкой, можно таким образом изготовить бесшовную трубку. При изготовлении такой трубки оправка обычно остается на месте во время вулканизации. Необходимо использовать много порошкообразного талька.

Скелетированные листья в качестве моделей. — Они могли бы стать интересными моделями, из которых можно было бы изготовить матрицы из гипса. Из них и подобных моделей можно было бы изготовить очень красивые штампы или коврики.

После некоторого опыта осмотр любого изделия покажет, как оно было отформовано. Плавник укажет на стык в форме, и, имея это в качестве подсказки, форму можно почти наверняка сконструировать подобно оригиналу.

Каучуковые баллоны. — Баллоны и полые изделия в целом, такие как куклы, игрушки и тому подобное, нельзя изготовить без специальных полых форм высокого давления. Общий процесс состоит в вырезании клиньев из смесевого листа, как для воздушного шара. Края покрывают цементом (густым раствором каучука в бензоле или сероуглероде), и пока каучук теплый, швы прижимают и соединяют пальцами. В одном месте оставляют отверстие, через которое вводят немного чистой воды или аммиачной воды. Теперь баллон надувают ртом или иным способом, и пока он надут, отверстие зажимают. Часто это делают зубами. Любые выступы вокруг швов обрезают изогнутыми ножницами. Форма железная и состоит из двух половин. Наносят порошкообразный тальк, баллон помещают внутрь и закрывают в форме, которую он должен точно заполнить. Форму зажимают, и все помещают в вулканизатор, где каучук вулканизируется. Пар и испарения, образующиеся от жидкого содержимого, расширяют его и с большой силой прижимают к стенкам формы. После вулканизации форму и баллон вынимают из вулканизатора, охлаждают душем из холодной воды, форму открывают и баллон извлекают. Часто во время вулканизации оставляют выступающий через бок железный штифт, который при извлечении оставляет необходимое отверстие, или же его перфорируют. Баллоны полируют путем вращения в цилиндре. Для успеха в изготовлении полых баллонов требуются значительные навыки и практика. Большая точность необходима при вырезании клиньев и соединении швов.

ГЛАВА X. МАНИПУЛЯЦИИ С МАСТИЦИРОВАННЫМ ЛИСТОВЫМ КАУЧУКОМ.

Манипуляции с чистым листовым каучуком просты, но могут привести к разочарованию. Когда два куска кладут лицевыми сторонами друг к другу и разрезают острым ножом или ножницами, края будут прилипать с довольно большой прочностью. Это можно усилить, нанеся густой раствор каучука в летучем растворителе и манипулируя листами так, чтобы соединить все поверхности срезов. Наконец, материал можно насытить серой путем абсорбции или по процессу Паркса и вулканизировать в ванне с глицерином или хлоридом кальция, все из которых описаны в главе XI. Та же обработка повлияет и на цемент, используемый при создании соединения, обеспечивая его вулканизацию.

Таков в двух словах основной процесс обработки этого класса товаров. Там, где желательно предотвратить прилипание, используют мыльную воду или порошкообразный тальк.

Прилипание между поверхностями листов можно вызвать, если они чистые, с помощью давления и небольшого тепла. Метод изготовления игрушечных воздушных шаров даст пример того, как с изделием обращается производитель.

Делают стопку кусков мастицированного листового каучука. Каждая сторона каждого куска покрыта порошкообразным тальком, и в каждой паре две покрытые тальком стороны соприкасаются. По мере укладывания в стопку внешние поверхности каждой пары смачивают водой. Стальной пробойник или штамп грушевидной формы используют для прорезания всей стопки, придавая всем кускам эту форму.

Затем стопку разбирают на пары. Разделение происходит между влажными поверхностями, края каждой пары слегка прилипают, заключая внутри покрытые тальком поверхности. При необходимости открывают горлышко. Теперь свежесрезанные края смазывают кистью довольно слабым или жидким раствором каучука в бензоле. Вытягивая центр каждого куска, края приводят в соприкосновение, и происходит прилипание.

Если используется процесс вулканизации Паркса (глава XI), их вулканизируют до небольшой степени, необходимой для этого, на лотке, покрытом тальком. Затем баллоны готовы к надуванию.

Это довольно деликатные изделия для изготовления, если они не предназначены для немедленного использования, так как тонкий материал склонен к перевулканизации.

В химической лаборатории листовой каучук можно использовать для покрытия концов стеклянных палочек для перемешивания. Они очень хорошо подходят для очистки стаканов от последних частиц осадка. Лист нарезают нужного размера, оборачивают вокруг конца палочки и обрезают вплотную ножницами. Он прилипает там, где был обрезан. Затем его сжимают пальцами, чтобы обеспечить лучший контакт краев, и операция завершена. Небольшой нагрев заставляет его прилипать лучше.

Для соединения стеклянных трубок при сборке лабораторного оборудования раньше использовали тот же материал. Его оборачивали вокруг соединения, перевязывали ниткой и слегка нагревали. В настоящее время этот вид соединения полностью вытеснен готовыми каучуковыми трубками.

Интересно наблюдать на всех изделиях, изготовленных из этого листа, следы первоначального режущего ножа. Их можно заметить на надутых баллонах в виде параллельных линий, проходящих по всей поверхности и увеличенных из-за расширения при надувании.

ГЛАВА XI. РАЗЛИЧНЫЕ МЕТОДЫ ВУЛКАНИЗАЦИИ И ОТВЕРЖДЕНИЯ.

От обычных методов вулканизации и отверждения можно отступить и получить хорошие результаты. Описано несколько отличных методов, существенно отличающихся от обычных, которые будут полезны для работников в малом масштабе, так как они позволяют полностью обойтись без вулканизатора и воздушной бани.

Один тип процесса отверждения исключает воздушный или паровой вулканизатор и заменяет его в качестве агента отверждения горячей ванной с жидкостью. Для этой цели требуется жидкость, которая не будет вредно воздействовать на каучук и которая обеспечит температуру отверждения без выкипания. Одной из любимых жидкостей является глицерин. Его можно нагреть до необходимой степени, и он является отличной заменой дорогостоящему аппарату, часто используемому. Для экспериментальной работы он чрезвычайно удобен.

При использовании его помещают в сосуд соответствующего размера, а термометр подвешивают так, чтобы его шарик погружался в жидкость с одной стороны и не касался дна сосуда. Нагрев осуществляется газовой горелкой, спиртовой лампой или масляной печью. Конечно, сосуд можно поставить на обычную кухонную плиту, а нагрев можно регулировать и настраивать, перемещая его до тех пор, пока он не достигнет части плиты, где будет поддерживаться надлежащий нагрев.

Форму с содержимым погружают в глицерин, следя за тем, чтобы она располагалась так, чтобы принимать среднюю температуру жидкости и не перегреваться. Это могло бы произойти, если бы она стояла на дне сосуда, поэтому хорошо, если она поддерживается или подвешена немного выше него.

Легко увидеть, что все можно устроить так, чтобы винтовая рукоятка или прижимные гайки формы возвышались над жидкостью. В этом случае пресс можно подтягивать, пока изделие нагревается.

Вместо глицерина рекомендуется использовать крепкий раствор какой-либо соли в воде. Можно заменить его раствором хлорида кальция или другой соли. И то, и другое очень дешево и будет вполне удовлетворительно.

Другая обработка, которая также применяется к операции смешивания, — это серная ванна. Серу расплавляют в железном сосуде и доводят до температуры 248° F (120° C). Кусок несмешанного чистого каучука, погруженный в эту ванну, будет постепенно поглощать серу. Случай почти параллелен поглощению воды или бензола каучуком. Кусок набухает и утолщается по мере воздействия на него и в конечном итоге будет содержать достаточно серы для вулканизации. Он может поглотить до пятидесяти процентов. Точка надлежащего поглощения должна быть установлена более или менее эмпирически или путем последовательных испытаний.

После того как поглощено достаточное количество, кусок вынимают и погружают в холодную воду, которая растрескивает прилипшую серу, так что ее можно счистить или стереть. Это дает кусок смесевого каучука, готовый к формованию и отверждению. Его можно нагреть, отформовать и вулканизировать по желанию в жидкой ванне, горячем прессе или вулканизаторе.

Заметим, что это обеспечивает добавление только серы; тальк или другое твердое вещество таким образом ввести нельзя. Добавление этих твердых веществ делает каучук более привлекательного цвета, и их использование не следует осуждать во всех случаях. Следовательно, процесс серной ванны нельзя считать совершенным.

В серной ванне процессы смешивания и отверждения можно совместить. Если жидкую серу нагреть до температуры вулканизации 284° F (140° C), тонкая полоска каучука, погруженная в нее, будет полностью вулканизирована за несколько минут. Нагревание в течение нескольких часов при более низкой температуре даст тот же результат.

Процессы в серной ванне следует считать неудовлетворительными. Трудно поверить, что на них можно положиться в отношении надежности или постоянства продукта. Сера также будет воздействовать в основном на поверхность. Тонкие куски можно обрабатывать удовлетворительно, но нельзя испытывать той же уверенности, что и при смешивании определенных количеств ингредиентов с чистым каучуком в обычной смесительной машине.

Серная ванна полезна для экспериментатора, позволяя ему выполнять собственное смешивание без дорогостоящего оборудования.

Бром, йод, хлор и азотная кислота являются вулканизаторами. Кусок листового каучука, погруженный в жидкий бром, мгновенно вулканизируется. Йод и азотная кислота также использовались в коммерческой работе.

Щелочные или щелочноземельные сульфиды можно использовать в растворе под давлением для вулканизации. При температуре вулканизации их растворы очень хорошо подойдут для тонкого листа. Таким образом использовали полисульфиды кальция.

Просто находясь в мелко измельченной сере при температуре 233° F (112° C), тонкий листовой каучук может поглотить до десяти процентов серы. Это один из процессов, особенно подходящих для работы в малом масштабе. Его можно использовать вместо процесса Паркса, который будет описан далее.

Хлорид серы — это оранжево-красная подвижная жидкость с характерным и неприятным запахом. Он кипит при 276° F (136° C). Он растворяет как серу, так и хлор, поэтому его нелегко получить в чистом виде. Если несмешанный каучук подвергнуть его воздействию, он быстро вулканизируется. При обычных температурах происходит процесс смешивания, хотя он значительно ускоряется при небольшом нагревании.

Вполне возможно, что это действие может быть полезно читателю при манипуляциях с каучуком. Тонкий лист можно вулканизировать, погрузив его в раствор этого вещества в сероуглероде с последующим небольшим нагреванием. Тонкий слой каучука, оставшийся после испарения хлороформного раствора каучука, можно таким образом вулканизировать, чтобы он стал сравнительно прочным и эластичным. Там, где тот же раствор использовался в качестве цемента или для заплатки на галошах и отделки заплатки, можно таким образом придать ему вулканизацию.

Этот процесс известен как процесс холодного отверждения Паркса.

Раствор одной части хлорида серы в сорока частях сероуглерода имеет хорошую концентрацию для быстрой работы. Тонкому изделию нужно лишь мгновение погружения. Затем его помещают в коробку или на лоток с порошком талька и нагревают примерно до 104° F (40° C). Одной минуты отверждения будет достаточно. После этого рекомендуется промыть изделия водой или слабым щелочным раствором, чтобы удалить следы кислоты.

В качестве растворителя вместо сероуглерода можно использовать нефтяную нафту. Последнее вещество имеет чрезвычайно неприятный запах, и его пары следует считать довольно вредными, особенно для тех, кто к ним не привык.

Когда этим процессом нужно вулканизировать толстые изделия, используют гораздо более разбавленный раствор. Используется пропорция в один процент или менее хлорида серы. Цель этого — позволить использовать более длительное погружение, чтобы воздействие затронуло внутреннюю часть до того, как внешние слои станут слишком насыщенными вулканизирующим материалом.

В этом кратком описании процесса отверждения Паркса можно найти подсказки для полезного метода. Этот процесс, без сомнения, является самым простым из известных для обработки каучука. Какая именно реакция происходит, неизвестно. Является ли сера или хлор действующим вулканизатором, до сих пор не определено.

Его недостаток в том, что он вызывает поверхностное воздействие, аналогичное цементации. Один из способов избежать этого — вынуть изделия из ванны с хлоридом серы и немедленно погрузить их в воду. Это предотвращает быстрое испарение растворителя, и происходит выравнивание поглощения.

ГЛАВА XII. РАСТВОРЕНИЕ КАУЧУКА.

Каучук представляет некоторые трудности при растворении. Если кусок чистого каучука, только что полученный с фабрики, поместить в горячую воду, он через некоторое время набухнет и побелеет, но не растворится. Если подобный кусок поместить в бензол, происходит похожее, но значительно усиленное действие. Кусок, если оставить его замачиваться на день или более, разбухает до огромных размеров, но растворение происходит очень слабо.

Разбухший каучук можно вынуть из бензола одним куском. Он будет демонстрировать все слои и следы первоначального куска, который, возможно, составлял не одну сотую часть его объема. Некоторые части будут представлять собой идеально прозрачное желе.

Было обнаружено, что мастицированный каучук растворяется со сравнительно небольшим трудом. Если экспериментатор поместит в фарфоровую ступку желеобразную массу, полученную, как подробно описано выше, и тщательно разотрет ее, она будет эффективно мастицирована. Это требует некоторого терпения, так как скользкий материал, кажется, ускользает от пестика. Однако в конечном итоге все будет сведено к совершенно однородной массе. Его поведение во время растирания очень своеобразно. Сначала кажется, что прогресса нет. Через некоторое время комки поддаются трению. Затем каучук начинает прилипать к пестику и ступке и начинает вытягиваться в постоянно меняющиеся паутины и нити. По мере завершения операции материал издает щелкающий, потрескивающий звук, знакомый всем работникам с каучуком. Когда работа завершена, не останется ни одного комка, и все будет представлять собой однородную пульпу.

Если использовался бензол или летучий растворитель, каучук легко удаляется из ступки шпателем или палитрным ножом. Если растворителем был скипидар, удалить последние следы будет невозможно, кроме как после длительного отстаивания или путем растворения.

Если его поместить обратно в исходный растворитель, теперь он перейдет в почти или полностью идеальный раствор. Это лучший способ мастицирования в малом масштабе. Почти невозможно мастицировать необработанный каучук в обычной ступке.

Дилеры продают специальный каучук для производства цемента и растворов. Он настолько обработан мастицированием, что растворяется с большой готовностью. Также говорят, что на некоторых фабриках для его растворения используется нагревание под давлением.

Использовалось много растворителей, и ни один из них не работает без некоторых трудностей. Бензол, каменноугольная нафта, нефтяная нафта, сероуглерод, эфир и хлороформ, скипидарное масло и каучуцин — самые известные. Нафта, наиболее подходящая для растворения, называется растворительной нафтой. Она имеет удельный вес 0,850 при 60° F (15,5° C); кипит при температуре от 240° F (115,5° C) до 250° F (121° C) и при испарении должна оставлять не более десяти процентов остатка при 320° F (160° C).

Пайен рекомендует смесь из 95 частей сероуглерода с 5 частями абсолютного спирта.

Коммерческий хлороформ часто бывает слишком нечистым, чтобы действовать как хороший растворитель. Он склонен содержать спирт, смешанный с ним в качестве консерванта, что ухудшает его эффективность.

Некоторые из этих растворов лучше подходят, чем другие, для осаждения тонких слоев путем испарения. Скипидар дает очень липкий и неудобный в обращении раствор, который сохнет очень медленно. Раствор Пайена, а также хлороформный и бензольный растворы можно назвать особенно подходящими для этой цели. Тщательную вулканизацию методом холодного отверждения можно применять к изделиям, изготовленным путем такого осаждения из испарения.

В случае всех из них требуется какая-либо форма мастицирования каучука. Простое растирание в ступке каучука, разбухшего от растворителя, является единственной практической обработкой без специального оборудования.

Когда вспоминают, что жирные масла являются разрушителями вулканизированного или невулканизированного каучука, становится очевидным, насколько важно использовать чистые растворители. Нельзя проявлять слишком большую осторожность, чтобы сохранить жидкости чистыми и свободными от таких веществ.

Можно использовать твердый углеводород. Так, парафиновый воск, из которого делают свечи, при расплавлении действует как растворитель. Полученная жидкость затвердевает при охлаждении, сохраняя почти жирный на ощупь вид.

Кипящее скипидарное масло рекомендуется некоторыми для растворения вулканизированного каучука. Утверждается, что фенилсульфид размягчает его, делая пригодным для обработки. Последнее открытие приписывают доктору Стенхаусу.

Утверждается, что раствор или пастообразная смесь одной части каучука в одиннадцати частях скипидара с половиной части горячего концентрированного раствора серы (сульфида калия) дает при испарении пленку, не липкую и не мягкую, при этом происходит своего рода вулканизация.

Очень интересно отметить, что был предложен водный раствор каучука, в котором носителем является раствор буры в воде. Хорошо известно, что это растворитель для шеллака и других смол. Его часто рекомендовали в качестве носителя для растирания туши. Тушь, изготовленная путем смешивания сажи с раствором шеллака, почти водонепроницаема. Шеллачный лак получается из простого раствора.

Эксперименты с каучуком были опубликованы в недавней отраслевой газете. Один из методов приготовления раствора следующий.

Раствор буры, насыщенный на две пятых, готовят путем добавления к двум объемам насыщенного раствора трех объемов воды. К этому добавляют раствор каучука в бензоле или другом углеводороде такой концентрации и в таком количестве, чтобы он содержал от трех с половиной до четырех с половиной процентов каучука по отношению к раствору буры. Его энергично встряхивают и нагревают до 120°-140° F (49°-60° C), и перемешивание, не слишком сильное, продолжают до тех пор, пока он не остынет. Каучук из Сеары или Мадагаскара подходит лучше всего; Пара не так хороша для этой формулы. Это можно назвать непрямым или эмульсионным методом.

Для прямого растворения к трем объемам насыщенного раствора буры можно добавить от двух до трех объемов воды. Каучук добавляют в виде чрезвычайно тонкой стружки, и раствор нагревают. Для слабых растворов точка кипения не обязательно должна быть достигнута. Для крепких растворов нагревание следует проводить под давлением, чтобы довести давление до одной-трех атмосфер.

Такие растворы могут содержать до восьми процентов каучука. Смесь склонна коагулировать или желатинизироваться в самый неподходящий момент, но она может быть полезна в качестве носителя или водоотталкивающего агента. Она заслуживает дальнейшего исследования, которое, как следует надеяться, будет должным образом проведено.

Большая осторожность необходима при работе с нафтой, бензолом, сероуглеродом и подобными жидкостями. Их пары выделяются при обычных температурах и могут перемещаться на некоторое расстояние к лампе или огню, воспламениться и перенести пламя обратно к сосуду. Их пары также являются анестетиками, и их следует избегать в плане вдыхания.

ГЛАВА XIII. ЭБОНИТ, ВУЛКАНИТ И ГУТТАПЕРЧА.

Эбонит и вулканит. — Эти два хорошо известных вещества представляют собой каучук, в котором процесс вулканизации был интенсифицирован. При смешивании добавляют от двадцати пяти до пятидесяти процентов серы, а отверждение продлевают до нескольких часов. Иногда рекомендуется температура 275° F (135° C) в течение шести-десяти часов, но обычно можно использовать более короткий период при обычной температуре 284° F (140° C).

Смесевой лист изготавливается и широко продается для использования стоматологами. Он мягкий, гибкий и очень легко формуется. С ним обращаются как с обычным смесевым листом во всех отношениях, за исключением того, что вместо светлого талька рекомендуется использовать графит, нанесенный кистью на слегка смазанную маслом поверхность формы, чтобы предотвратить прилипание. Воск, если он доступен, лучше, чем масло.

Иногда образцы собирают по частям. Примерно за час до полной вулканизации на четвертой стадии можно добавить новый материал, и он прикрепится к старому. Стадии вулканизации, таким образом, приведены Боласом.

«Во время отверждения эбонита можно проследить несколько отчетливых стадий или шагов; и я хочу обратить ваше внимание на некоторые образцы, иллюстрирующие эти различные стадии.

«Здесь, во-первых, простая смесь серы и каучука, почти белая и способная стать совершенно пластичной или мягкой при применении умеренного тепла.

«Второй образец иллюстрирует действие очень умеренной степени нагрева на смесевой материал, этот конкретный образец был нагрет до 128 градусов Цельсия в течение двадцати минут. Он, как видите, несколько потемнел и потерял немного своей первоначальной мягкости; в то время как степень нагрева, которая сделала бы исходную смесь пластичной, как замазка, не производит на него большого впечатления.

«Третий образец иллюстрирует эффект более длительного нагревания, этот образец был нагрет в течение часа до 135 градусов Цельсия. Он имеет оливково-зеленый цвет и приобрел определенную степень эластичности, напоминающую эластичность вулканизированного каучука довольно низкого качества.

«Четвертая стадия отверждения проиллюстрирована этим образцом, который, как вы видите, коричневый и довольно твердый. Эбонит в этом состоянии полностью отказывается становиться пластичным от нагрева, и температуры 150 градусов, поддерживаемой в течение получаса или менее, было бы достаточно, чтобы довести его до пятой стадии, или стадии готового эбонита.

«Пятая стадия, или стадия правильно отвержденного эбонита, — это цель, к которой нужно стремиться при производстве материала. Не должно быть мест, где отверждение несовершенно, — своего рода дефект, который может возникнуть при вулканизации изделий необычной толщины, и ни одна часть эбонита не должна быть губчатой или ячеистой из-за пузырьков воздуха.

«Шестое, или губчатое состояние, обычно является результатом перегрева, когда в материале образуются пузырьки газа, превращая его в своего рода пористую, похожую на шлак массу.

«Сейчас будет передан образец, который иллюстрирует третью, четвертую, пятую и шестую стадии, как уже описано. Рассматриваемый образец был отвержден на горячей плите, которая, вероятно, была нагрета до 160 или 170 градусов Цельсия; и вы сможете проследить все градации в операции отверждения, от первого схватывания пластичного материала до разрушения эбонита из-за перегрева».

Цемент для соединения кусков частично отвержденного материала можно приготовить путем растирания необработанных обрезков с бензолом.

При температуре кипящей воды эбонит можно согнуть до определенной степени, и этот изгиб он сохраняет при охлаждении. В теплом состоянии на нем можно сделать оттиск монеты или рельефного штампа под сильным давлением, который он сохранит. При нагревании изображение исчезает. Если перед нагреванием поверхность сострогать и кусок нагреть, изображение, бывшее ранее в углублении, расширится в рельеф.

По точному процессу изготовления каучуковых штампов можно изготовить отличные стереотипные пластины из эбонита.

Его можно точить на высокой скорости на токарном станке и полировать мелкой наждачной бумагой 000, а затем тканевым кругом с крокусом и т. д. с водой или маслом. Промокательная бумага, пропитанная вышеуказанным или трепелом, отлично подходит для полировки небольших поверхностей вручную.

Эбонит — хороший соединительный материал между более мягким каучуком и железом, при этом все вулканизируется вместе; железо должно быть хорошо зачищено или нарезано на выступы, похожие на рашпиль или напильник.

Эбонит — это, собственно, название черного твердого каучука, а вулканит — цветных продуктов, таких как те, что используются стоматологами и другими.

ГУТТАПЕРЧА.

Гуттаперчу получают путем коагуляции из сока или живицы нескольких деревьев, среди прочих Isonandra gutta, с Борнео и из Ост-Индского архипелага. Продукт гуттаперча идентичен по составу с каучуком. Она твердая при всех обычных температурах.

Ее производство включает очистку и мастицирование. Она гораздо более податлива к обработке, чем каучук. На фабриках с ней смешивают много материалов в качестве примесей или иных добавок.

Она более полезна в виде листов. Они при нагревании до 122° F (50° C) становятся податливыми и могут быть отформованы давлением до любой степени. При температуре кипящей воды она становится пастообразной и клейкой, а при 266° F (130° C) она настолько мягкая, что ее можно считать расплавленной.

Это восхитительный формовочный материал. Стереотипы и другие рельефные или углубленные изображения можно создавать, прессуя ее в нагретом состоянии. Они часто являются абсолютно идеальными репродукциями оригинала.

Посуда для фотографических целей и т. п. легко изготавливается из листового материала. При легком нагревании он становится податливым, а более высокая температура делает поверхности способными к склеиванию под давлением.

Трубки можно изготавливать методом выдавливания, используемым для каучука. Провода покрываются им аналогичным образом.

У него есть несколько недостатков. Он недолговечен при воздействии воздуха, что влечет за собой изменения температуры. Он также слишком легко размягчается от тепла, поэтому, разумеется, в сосуд из гуттаперчи нельзя наливать горячую жидкость. К нему можно применить процесс холодной вулканизации Паркса, что делает его более устойчивым к воздействию тепла. Это достигается путем кратковременного погружения и последующей сушки. После нескольких повторений время погружения увеличивается, и в конечном итоге его оставляют погруженным на некоторое время. Если оставить его погруженным сразу, он растворится.

Он растворим в большинстве растворителей каучука, особенно в сероуглероде.

ГЛАВА XIV. КЛЕЕВЫЕ ИЛИ КОМПОЗИЦИОННЫЕ ШТАМПЫ.

Штампы, изготовленные из смеси клея, глицерина и патоки или из подобных смесей, являются отличной заменой каучуковым штампам. При правильном изготовлении они обладают всей гибкостью, характерной для резиновых, а для жирных чернил, таких как те, что используются печатниками и литографами, которые имеют свойство разрушать каучуковые штампы, они подходят гораздо лучше. Они приняты правительством Соединенных Штатов для изготовления датирующих штампов, используемых в почтовом ведомстве; издателями справочников для печати рекламных объявлений на полях своих изданий и во многих других случаях. Наше описание будет максимально точно следовать процессу и методам, используемым в почтовой службе Соединенных Штатов. Там они называются «композиционными промокашками».

Композиция, из которой они изготовлены, представляет собой материал для печатных валиков. Девять с половиной фунтов клея высокого качества замачивают в минимальном количестве мягкой воды до полного размягчения. Затем его расплавляют. В правительственном ведомстве для этой цели предусмотрен паровой котел. Для меньших количеств подойдет обычный клеевой котел. Когда клей расплавится, добавляют четыре с половиной фунта лучшей патоки и семь фунтов глицерина, после чего все тщательно перемешивают. Формула немного варьируется в зависимости от преобладающей температуры: в теплую погоду добавляют меньше патоки, и наоборот. Опыт здесь — лучший учитель. После тщательного перемешивания смесь разливают в жестяные ведра, внутренние стенки, дно и борта которых были смазаны маслом. При охлаждении она затвердевает и превращается в прозрачное коричневое желе, совершенно лишенное липкости или поверхностной влажности.

Model for Composition Stamp Mould.

При использовании ее вынимают из ведер, к которым она не прилипает благодаря смазке маслом. Ее отрезают по мере необходимости, расплавляют нагреванием и отливают в смазанные маслом формы.

Последние изготавливаются из гартового металла, к которому добавлена одна треть его веса свинца. В качестве модели для формы или матрицы используется латунная модель штампа. Она представляет собой нечто вроде усеченного конуса с овальным основанием, высотой около дюйма и длиной по основанию чуть более дюйма. От основания отходит фланец, и предусмотрена трубка, соответствующая этому фланцу. Меньший конец соответствует лицевой стороне штампа, и на нем в полном рельефе выгравированы любые постоянные символы, круги или линии рамки и т. д. Через центр сделано одно или несколько отверстий. В них можно вставить сменные стальные, железные или латунные литеры и закрепить их гипсом.

Composition Stamp Mould.

Чтобы сделать форму, латунную модель с установленными по необходимости подвижными литерами помещают на плоский стол или пластину лицевой стороной вверх и окружают трубкой, как показано на частичном разрезе на стр. 114. Трубка представляет собой полоску листового железа, которую сгибают вокруг фланца и закрепляют на месте скрученной вокруг нее проволокой. Расплавленный сплав (гартовый металл и свинец) заливают в образовавшееся пространство до тех пор, пока он не поднимется на четверть дюйма над лицевой стороной модели. Через несколько минут он застывает, его извлекают и дают остыть. Это дает чашку с вдавленной или углубленной надписью и рисунком на внутренней стороне основания. Это показано на рисунке на стр. 115, частично в разрезе; разумеется, следует понимать, что форма образует цельную чашку.

Для изготовления штампа внутреннюю поверхность формы смазывают маслом с помощью жесткой кисти. Не имеет значения, какое масло используется. Затем расплавленную нагреванием композицию заливают в чашку и дают ей затвердеть. Благодаря конической форме формы она легко извлекается. Форма должна быть горячей, но не слишком.

В почтовых штампах дату требуется часто менять. Некоторые цифры используются в течение двух или трех дней каждого месяца. Так, цифра 8 используется в обозначении трех дней: восьмого, восемнадцатого и двадцать восьмого. Таким образом, с этой цифрой дня связано три изменения. Когда отливается форма или матрица штампа, место для цифр, которые должны меняться, заполняется пустым пространством в той части, где иначе находилась бы литера. Число в этом месте при необходимости проставляется с помощью обычного стального пуансона для цифр.

Когда число нужно изменить, старый символ соскабливают или вырезают, оставляя небольшое неровное углубление. В углубление помещают очень маленький кусочек мягкого свинца размером около одной шестнадцатой дюйма с каждой стороны. С помощью пуансона с плоским торцом его расплющивают, и на нем стальным пуансоном оттискивают новое число. Эта операция повторяется много раз, прежде чем матрица придет в негодность.

ОТКРЫТО ЗАКРЫТО

Ручка композиционного штампа.

На рисунке на стр. 115 одна цифра показана оттиснутой в мягком свинце, а на другом конце штампа имеется пустое место, готовое для цифры.

Отливка штампа настолько проста, что не делается попыток использовать подвижные литеры, как в постоянных каучуковых датирующих штампах.

Хотя очевидно, что эти композиционные штампы можно крепить непосредственно к деревянным ручкам, почтовое ведомство использует специальный стиль ручки, показанный на рисунках. Деревянная ручка несет на конце латунное основание, к которому шарнирно прикреплена поворотная деталь, имеющая коническое овальное отверстие, немного большее, чем малый конец штампа. Края этого отверстия слегка закруглены.

Ее поворачивают, как показано на первом рисунке, и штамп, предварительно увлажненный по бокам, вдавливают внутрь. Если штамп сделан правильно, удивительно, какое большое усилие можно приложить для его вставки. Если края латунной поворотной детали не закруглены, существует опасность пореза композиции. Затем штамп в своей латунной рамке откидывается обратно на латунное основание, где фиксируется защелкой. Теперь штамп готов к использованию, как показано на втором рисунке.

Крайне важно, чтобы для постоянной работы с такими штампами не использовались водные или глицериновые чернила. Обычные типографские чернила вполне подходят, и работа может быть почти или столь же хорошей, как выполненная каучуковым штампом.

Почтовое ведомство производит подушечку для использования с типографскими чернилами, в изготовлении которой используется та же композиция. Удерживающим чернила элементом является кусок тонкого фетра толщиной от одной четверти до половины дюйма. Его помещают на дно неглубокой стальной формы, где он на половину своей глубины входит в углубление, которому точно соответствует. Затем на него и вокруг него заливают расплавленную композицию от старых штампов, предварительно смазав форму маслом. Когда она заполнится, на центр клеевой подушечки, который в форме является самой верхней частью, помещают кусок прочной манильской бумаги по размеру фетра. Бумага прочно прилипает по мере затвердевания клея. В конечном итоге ее вынимают из формы, и получается подушечка, показанная на рисунке. Пунктирные линии показывают границы фетровой подушечки. Клеевая композиция подстилает, окружает и выступает за пределы фетровой части. Установлено, что эластичность композиции делает подушечку гораздо более удобной для быстрого штемпелевания.

Composition Ink Pad.

Приведенное выше описание дает ключ к изготовлению любого штампа такого типа. Матрица может быть из стоматологического гипса или оксихлорид-цинкового цемента. Форма может быть собрана из литер любого вида.

Композиция настолько дешева, что штамп можно сделать довольно толстым. Это придает ему высокую степень эластичности и приспособляемости к неровным поверхностям. Его можно закрепить приклеиванием на плоскую доску или блок, при необходимости снабдив ручками. Если доску или блок поместить на композицию, пока она еще теплая и жидкая, то по мере затвердевания доска и композиция соединятся с большой прочностью.

Все формы или поверхности, к которым не должна прилипать расплавленная композиция, должны быть смазаны маслом.

Формы не должны быть холодными, иначе композиция не заполнит мелкие детали. Если, с другой стороны, они слишком горячие, смесь будет прилипать. Опыт подскажет правильные условия для успеха.

Ниже приведены другие формулы для композиции валиков. Формула, уже приведенная в этой главе, используется почтовым ведомством Соединенных Штатов.

I. «Старый домашний рецепт»: 2 фунта клея, замоченного на ночь, на 1 галлон новоорлеанской патоки. Недолговечен, но превосходен, пока служит.

II. 10½ фунтов клея, 2½ галлона патоки, 2 унции венецианского терпентина, 12 унций глицерина; смешать, как указано выше.

ГЛАВА XV. ГЕКТОГРАФ.

Для получения множественных копий рукописного текста широкое распространение получил аппарат, называемый гектографом или папирографом. В общих чертах он состоит из лотка, заполненного желеобразной композицией. Любой оттиск, сделанный на поверхности анилиновыми чернилами, можно перенести на бумагу простым нажатием. Лоток, заполненный композицией, называется планшетом. Он готовится следующим образом.

Лоток может быть изготовлен из жести или даже из картона или бумаги и должен иметь глубину около половины дюйма. Он может быть любого размера, в зависимости от выполняемой работы. Композиция изготавливается из лучшего желатина и глицерина. Одна унция желатина по весу замачивается на ночь в холодной воде, а утром воду сливают, оставляя набухший желатин. Шесть с половиной жидких унций глицерина нагревают примерно до 200° F (93° C), предпочтительно на водяной бане, и добавляют к нему желатин. Нагревание продолжают в течение нескольких часов. Это способствует удалению воды и получению прозрачного глицеринового раствора желатина.

Затем композицию выливают в лоток, который должен быть идеально ровным, чтобы получить поверхность, почти совпадающую с краем. Затем ее накрывают, чтобы защитить от пыли. Крышка, конечно, не должна соприкасаться с гладкой поверхностью. Через шесть часов он будет готов к использованию.

Оригинал, который нужно воспроизвести, выполняется на обычной бумаге анилиновыми чернилами. Одна формула чернил гласит: анилиновый фиолетовый или синий (2 R B или 3 B) 1 унция, горячая вода 7 жидких унций; растворить. После охлаждения добавить 1 жидкую унцию спирта и ¼ жидкой унции глицерина, несколько капель эфира и каплю карболовой кислоты. Хранить в бутылке с пробкой. Другие формулы приведены в главе XVII.

Надпись выполняется обычным стальным пером. Линии должны быть довольно жирными, чтобы при отраженном свете они имели зеленоватый оттенок.

Поверхность подушечки слегка увлажняют влажной губкой и дают ей почти высохнуть. Затем на нее кладут бумагу и разглаживают. Лучше всего это сделать, положив сверху второй лист и потирая его рукой. Между копией и планшетом не должно оставаться пузырьков воздуха, и бумагу нельзя сдвигать.

Ее оставляют на минуту или меньше, а затем поднимают за один угол и снимают с желатиновой поверхности. На планшете останется идеально воспроизведенная зеркальная копия надписи.

Сразу же на планшет кладут лист обычной писчей бумаги нужного размера и качества, разглаживают и снимают, после чего обнаруживается, что он перенял полную копию надписи или текста. Это повторяют снова и снова с другим листом бумаги, пока чернила на подушечке не истощатся. Таким образом можно получить пятьдесят или более хороших копий.

The Hektograph.

Как только работа завершена, остатки чернил следует смыть влажной губкой, и планшет, после того как он немного подсохнет, будет готов ко второй операции.

Требуется некоторая практика, чтобы определить правильную насыщенность надписи и степень влажности поверхности. Когда желатиновая поверхность портится, ее можно переплавить на водяной бане, если она не слишком темная от впитавшихся чернил.

Формула Министерства общественных работ Франции. — Клей 100 частей, глицерин 500 частей, мелко измельченный каолин или сульфат бария 25 частей, вода 375 частей. Используйте немного соляной кислоты в воде для промывки подушечки после использования.

Гектографические листы. — Четыре части клея замачивают в пяти частях воды и трех частях аммиака до размягчения. Затем его нагревают и добавляют три части сахара и восемь частей глицерина. Смесь наносят на промокательную бумагу. Ее пропитывают ею, и наносят последовательные слои, пока на одной стороне не образуется гладкая поверхность. Это сторона для воспроизведения. Она используется так же, как обычный планшет, за исключением того, что утверждается, что смывать надпись не обязательно. Благодаря капиллярному действию, развиваемому промокательной бумагой, предполагается, что она самоочищается при стоянии.

ГЛАВА XVI. ЦЕМЕНТЫ.

Перед склеиванием вулканизированной резины поверхность следует сделать шероховатой, а еще лучше — опалить раскаленным железом. Для велосипедных шин это особенно рекомендуется.

Цемент для порезов в велосипедных шинах, резиновых ремнях и т. д. — Сероуглерод 5 унций; гуттаперча 5 унций; каучук 10 унций; рыбий клей 2½ унции. После нанесения и высыхания излишки можно удалить влажным ножом. Глубокие порезы следует сначала зашить.

Цемент для велосипедных шин для крепления шин к ободам. — Равные части пека и гуттаперчи расплавляют вместе. Иногда предписывают две части пека. Этот цемент имеет широкое применение.

Цемент для бумажных лодок и для ремонта резиновых изделий. — Сплавить вместе равные части пека и гуттаперчи и добавить к этому около 2 частей льняного масла, содержащего 5 частей глета. Продолжать нагревание до тех пор, пока ингредиенты не перемешаются равномерно. Наносить теплым.

Водонепроницаемый цемент. — Шеллак 4 унции; бура 1 унция; кипятить в небольшом количестве воды до растворения и концентрировать нагреванием до состояния пасты.

Другой. — Смешивают 10 частей сероуглерода и одну часть скипидарного масла и добавляют столько гуттаперчи, сколько легко растворится.

Цемент для ремонта твердой резины. — Сплавить вместе равные части гуттаперчи и натурального асфальта; наносить горячим на стык, немедленно закрывая последний под давлением.

Клей для крепления кожи и т. д. к металлам. — 1 часть измельченных чернильных орешков настаивать 6 часов в 8 частях дистиллированной воды и процедить. Клей мацерируют в собственном весе воды в течение 24 часов, а затем растворяют. Теплый настой чернильных орешков намазывают на кожу; клеевой раствор — на шероховатую поверхность теплого металла; затем влажную кожу прижимают к нему и сушат.

Морской клей, различные формулы. — I. Растворить 1 часть каучука в 12 частях бензола и к раствору добавить 20 частей порошкообразного шеллака, осторожно нагревая смесь на огне. Существует большая опасность возгорания. Наносить кистью.

II. Каучук 1 унция; натуральный асфальт 2 унции; бензол или нафта, сколько потребуется. Каучук сначала растворяют (как описано в главе XII), и постепенно добавляют асфальт. Раствор должен иметь консистенцию патоки.

Цемент для вулканизированной резины. — Стокгольмский пек 3 части; американская канифоль 3 части; невулканизированный каучук 6 частей; скипидарное масло 12 частей. Нагреть и очень тщательно перемешать. При необходимости можно добавить больше скипидарного масла.

Гуттаперчевый цемент для кожи. — Замочить гуттаперчу в кипящей воде. После нарезки размягчать в бензоле в течение дня. Нагревать на водяной бане до тех пор, пока большая часть бензола не испарится. При охлаждении он затвердеет. Использовать путем нагревания.

Цемент для резиновой обуви.—

(1) | Chloroform | 280 | parts.
| India rubber (masticated) |   10 | ”
(2) | India rubber |   10 | ”
| Resin |     4 | ”
| Venice turpentine |     2 | ”
| Oil of turpentine |   40 | ”

Для первого раствора растворить путем мастикации. Для второго расплавить мелко измельченную камедь со смолой, добавить венецианский терпентин и, наконец, скипидарное масло. При необходимости использовать нагрев. Наконец, смешать оба раствора. Для нанесения пропитать кусок льна цементом и приложить к месту, предварительно покрытому цементом. По мере высыхания наносить еще немного по мере необходимости. Финишный лак приведен в последней главе. Процесс холодной вулканизации Паркса можно применить, как описано в главе XI.

Состав Чаттертона для соединения листов гуттаперчи в жилах кабелей и для общих работ с проводами, покрытыми гуттаперчей. — Стокгольмский деготь 1 часть; канифоль 1 часть; гуттаперча 2 части.

Waterproofing for Wooden Battery Cells.—Resin, 4 parts; gutta-percha, 1 part; boiled oil, a little.

Другая формула. — Бургундский пек 150 частей; старая гуттаперча в мелкой стружке 25 частей; молотая пемза 75 частей. Расплавить гуттаперчу и смешать с пемзой, затем добавить пек, расплавляя все вместе. Наносить расплавленным и разглаживать горячим железом.

Цемент для целлулоида. — 1 часть шеллака растворяют в 1 части камфорного спирта с 3–4 частями крепкого спирта. Наносится теплым, и соединенные части нельзя трогать, пока цемент не затвердеет.

ГЛАВА XVII. ЧЕРНИЛА.

ЧЕРНИЛА ДЛЯ РЕЗИНОВЫХ ШТАМПОВ.

Aniline blue soluble, 1 B |   3 | parts.
Distilled water | 10 | ”
Acetic acid | 10 | ”
Alcohol | 10 | ”
Glycerine | 70 | ”

Для других цветов можно использовать следующие анилиновые красители в указанных пропорциях:

Methyl violet, 3 B (violet) | 3 | parts.
Diamond fuchsin I, (red) | 2 | ”
Methyl green yellowish | 4 | ”
Vesuvin, B (brown) | 5 | ”
Nigrosin, W (blue black) | 4 | ”

Для очень ярко-красного цвета используют 3 части эозина BBN. В этом случае уксусную кислоту следует исключить. Во всех случаях красители следует сначала растереть с водой в ступке, а глицерин добавлять постепенно. Эти чернила подойдут для гектографа.

Гектографические чернила. — Анилиновый краситель 1 часть; вода 7 частей; глицерин 1 часть. Немного спирта можно использовать с пользой для растворения анилинового красителя. Его можно удалить нагреванием, если он окажется нежелательным.

Основа для анилиновых чернил. — Проф. Э. Б. Шаттлуорт из Торонто, Онтарио, предлагает использовать касторовое масло вместо вазелина и других основ для чернил для пишущих машинок. Анилиновые красители можно сначала растворить в спирте, а раствор добавить в масло. Их также можно растворять непосредственно в масле, в котором большинство из них растворимы.

Несмываемые штемпельные чернила. — I. Асфальт 1 часть; скипидарное масло 4 части; растворить и разбавить типографской краской. Краску можно исключить, добавив твердый сухой краситель.

II. Карбонат натрия 22 части; глицерин 85 частей; растворить и растереть в ступке с гуммиарабиком 20 частей. В отдельном сосуде растворить нитрат серебра 11 частей в аптечном аммиаке 20 частей. Смешать оба раствора и нагреть до точки кипения 212° F (100° C). После того как смесь потемнеет, добавить 10 частей венецианского терпентина. После нанесения на ткань следует приложить горячий утюг или подвергнуть воздействию солнца.

III. Формула д-ра В. Рейссига:

Boiled linseed oil varnish |      16 | parts.
Finest lamp black |        6 | ”
Ferric chloride (sesquichloride of iron) | 2 to 5 | ”

Разбавить немного для использования лаком. После того как эти чернила удалены, независимо от того, насколько полно, их можно обнаружить, погрузив бумагу в раствор сульфида аммония.

IV.

Aniline black in crystals |   1 | part.
Alcohol | 30 | ”
Glycerine | 30 | ”

Растворить в спирте, а затем добавить глицерин.

Чернила для выставочных карточек.—

Pure asphaltum | 16 | parts.
Venice turpentine | 18 | ”
Lamp-black |   4 | ”
Oil of turpentine | 64 | ”

Растворить асфальт в скипидаре и тщательно перемешать.

Чернила для трафаретов. — Шеллак 2 унции; бура 2 унции; вода 25 унций. Растворить при необходимости нагреванием, сначала буру отдельно, а затем добавляя шеллак. К прозрачному раствору добавить 2 унции гуммиарабика. Окрасить сажей, венецианской красной или ультрамарином по вкусу. Другая формула дает 4 части шеллака, 1 часть буры и исключает гуммиарабик.

Копировальные чернила (для использования без пресса, просто прижимая и растирая рукой), от проф. Эттфилда, члена Королевского общества. — Используйте чернила любого вида повышенной концентрации. В большинстве случаев этого можно добиться, выпарив обычные чернила до шести десятых их объема. Затем смешайте с ними две трети их объема глицерина, чтобы восстановить первоначальный объем.

Белые чернила. — Сульфат бария или «белый пигмент» смешивают с водой с гуммиарабиком достаточной густоты, чтобы удерживать его во взвешенном состоянии, по крайней мере во время использования. Вместо сульфата бария можно использовать крахмал, карбонат магния или другой белый порошок. Порошок должен быть тончайшего помола.

Белые чернила на синей бумаге. — Для этой цели используется раствор щавелевой кислоты в воде. Его можно наносить резиновым штампом или обычным пером. Лучше всего подходит гусиное или золотое перо, так как стальное перо быстро корродирует. Чернила обесцвечивают бумагу везде, где они касаются ее, давая белые линии на синем фоне.

Золотые чернила. — Сусальное золото с медом растирают в ступке, лучше всего в агатовой, или на плите художника с помощью куранта. Его добавляют в воду, тщательно перемешивают и сразу же сливают с первых осадков, отфильтровывают и промывают. Это делается для того, чтобы получить только тончайшим образом измельченное золото. Полученный порошок смешивают с подходящей основой, такой как белый лак или вода с гуммиарабиком.

Серебряные чернила. — Как выше, используя сусальное серебро.

Zinc Label Ink.—I. Verdigris, 1 part; ammonium chloride, 1 part; lamp-black, ½ part; water, 10 parts.

II. Platinum bichloride, 1 part; gum arabic, 1 part; water, 10 parts.

Алмазные чернила для травления стекла. — Они состоят по существу из плавиковой кислоты, смешанной с сульфатом бария до консистенции крема. Сульфат бария практически неактивен, кроме придания основы для предотвращения растекания чернил. Их наносят резиновым штампом или пером и оставляют на десять минут или до высыхания. После удаления белого порошка рисунок окажется вытравленным на стекле. Ниже приведена формула для них.

Насытить плавиковую кислоту аммиаком, добавить равный объем плавиковой кислоты и загустить сульфатом бария в мелком порошке.

ГЛАВА XVIII. РАЗНОЕ.

Для размягчения и восстановления резиновых шлангов и т. д. — I. Окунуть в керосин и подвесить на пару дней. При необходимости повторить процесс.

II. Вышеуказанный процесс применим ко всем изделиям, но указан для шлангов. Утверждается, что старую резину, которая стала твердой, можно размягчить, подвергнув ее сначала воздействию паров сероуглерода, а затем воздействию паров керосина. Последний пар является общим консервантом для каучука.

III. Д-р Пол рекомендует погружение в раствор аммиака (1 часть) и воды (2 части) на время от нескольких минут до часа.

Для предотвращения разрушения резиновых трубок. — Разрушение резиновых трубок приписывают образованию серной кислоты из серы, смешанной с ними. М. Баллард предложил промывать водой или слабым щелочным раствором пять или шесть раз в год.

Соединения между резиновыми трубками и металлом. — Там, где трубки временно надеваются на металлические газовые трубы и подобные соединения, как в химической лаборатории, полезно нанести глицерин на металл. Он действует как смазка при надевании трубки и помогает при ее снятии.

Сохранение вулканита. — Время от времени промывать раствором аммиака и протирать тряпкой, слегка смоченной керосиновым маслом.

Влияние меди на резину. — В докладе, зачитанном на недавнем собрании Британской ассоциации, сэр Уильям Томсон заявил, что металлическая медь при нагревании до температуры кипящей воды в контакте с резиной оказывает на нее разрушительное действие. Чтобы выяснить, связано ли это с медью per se или с ее способностью проводить тепло быстрее к резине, он положил лист резины на стеклянную пластину и поместил на него четыре чистых диска: один из меди, один из платины, один из цинка и один из серебра. Через несколько дней в инкубаторе при 150° F резина под медью стала совсем твердой, та, что под платиной, была слегка затронута и затвердела в разных местах, в то время как резина под серебром и под цинком осталась вполне твердой и эластичной. Это дает основание сделать вывод, что металлическая медь оказала сильное окисляющее действие на резину, платина оказала слабое действие, в то время как цинк и серебро соответственно не оказали на нее вредного влияния. Резина, таким образом затвердевшая от меди, содержала, как ни странно, никаких заметных следов меди; медь, следовательно, по-видимому, вызывает окислительное действие в резине, сама не проникая в нее.

Газонепроницаемые трубки. — Флетчер изобрел газонепроницаемую резиновую трубку, в которой слой оловянной фольги проложен между двумя концентрическими резиновыми трубками, все вулканизировано вместе.

Печать цветов на каучуке. — Иногда может быть желательно иметь поверхность вулканизированного каучука, подготовленную так, чтобы она принимала цвета, используемые для ситцепечатания. Эта цель просто достигается путем посыпания изделия крахмалом перед вулканизацией. Небольшое количество прикрепляется и образует отличную основу для цветной печати.

Гуттаперча для покрытия стекла. — Для фокусировочного стекла в фотографии и для подобных целей, где требуется матовое стекло или полупрозрачный материал, настоятельно рекомендуется раствор гуттаперчи в хлороформе. Его наливают или наносят кистью на стекло и дают впоследствии испариться.

«Жженая» резина. — Очень мягкая чистая камедь, продаваемая для художников, неправильно называется жженой резиной. Она используется в работе мелками для удаления и осветления отметин путем прикладывания ее к бумаге, время от времени очищая резину. Она настолько мягкая, что подбирает и удаляет следы мелков без необходимости трения. Таким образом, операция стирания или, точнее, удаления может быть локализована, и тона мелков могут быть осветлены без повреждения или «размазывания». Это очень изящный аксессуар к принадлежностям художников. Чтобы сделать ее, чистую девственную камедь, предпочтительно лучшую Пара, режут на куски и замачивают на несколько часов в бензоле. Рекомендуется долгое замачивание. Затем куски вынимают из бензола и растирают в ступке до полной однородности. Массу собирают шпателем и прессуют в маленькие жестяные коробочки. При желании ее можно высушить на водяной бане. Это не обязательно, так как, если оставить коробку открытой, она быстро «вызреет» сама. Она должна быть очень мягкой, должна стремиться прилипать к пальцам, но легко оставлять их и должна чисто отделяться от коробки. Очень небольшое количество скипидара делает ее более липкой. Ее можно даже размягчить в одном скипидаре. Это дает камедь, которая вызревает медленнее и в некоторых отношениях предпочтительнее препарата, сделанного на бензоле. Она продается по высокой цене дилерами, так как спрос на нее ограничен.

Резиновая губка. — Это также резина для художников. Она также используется для чистки лайковых перчаток. Она изготавливается путем введения в мастицированную или промытую и раскатанную в листы камедь любого материала или материалов, которые будут выделять пар в процессе вулканизации. Влажные опилки и кристаллизованные квасцы используются как выделяющие пары воды или пара, или карбонат аммония как выделяющий пары аммиака, углекислого газа и пара. Смешанная камедь может быть вулканизирована в формах, которые она заполнит своим расширением.

Шеллачный лак для каучука. — Он изготавливается путем замачивания порошкообразного шеллака в десятикратном по весу количестве крепкого аммиака (26° B.). Сначала не заметно никаких изменений, кроме окрашивания раствора. После многих дней стояния бутылки, которая должна быть плотно закрыта стеклянной пробкой, шеллак исчезает, перейдя в раствор. Может пройти месяц до полного растворения. Это образует отличный лак для резиновой обуви и подобных изделий. Его можно наносить тряпкой. Это также хорошее средство для кожи в некоторых случаях, и, несомненно, можно найти много других применений. Он хорошо подействовал бы как основа для темного пигмента, такого как сажа. Он очень хорошо омолодит пару резиновых галош. Аммиак также оказывает хорошее влияние на резину. Его рекомендовали как цемент для прикрепления резины к металлу, но его адгезионные свойства не всегда удовлетворительны.

Простая замена штампам. — Очень простая, хотя грубая и несовершенная замена может быть сделана путем приклеивания обычным столярным клеем кусков толстой веревки на кусок дерева, придав веревке форму желаемых букв. Следует соблюдать осторожность, чтобы не пропитать и не сделать веревку жесткой от клея.

Заменители каучука. — Один из них под названием вулканизированное масло описывается Боласом так:

«Вулканизированное масло, пожалуй, представляет больший интерес, и многие масла, такие как льняное и другие, похожие на него, могут быть вулканизированы путем нагревания в течение некоторого времени до 150 градусов Цельсия с двенадцатью-двадцатью процентами серы. Полученный продукт мягкий и несколько напоминает очень плохой каучук. Значительно увеличив долю серы, скажем, до четырехкратного веса масла, и вулканизируя при более высокой температуре, получают твердое вещество, напоминающее низкосортный вулканит.

«Мягкое и твердое вулканизированное масло вводились в торговлю в разное время и под многими названиями; но эти материалы, по-видимому, никогда не имели большого успеха».

Другой метод обработки масла заключается в смешивании его с раствором хлорида серы в сероуглероде или в нафте. При стоянии летучие растворители испаряются, оставляя густую массу, которая и является заменителем.

В соединениях алюминия с жирными кислотами, образующих алюминиевые мыла, и из них, особенно пальмитат алюминия, искали заменитель каучука, но без успеха.

Металлизированный каучук. — Невулканизированную камедь смешивают с порошкообразным свинцом, цинком или сурьмой. Смешанный каучук затем вулканизируют, как в обычном процессе.

НАЖДАЧНЫЕ КРУГИ И ТОЧИЛЬНЫЕ КАМНИ.

Болас так описывает их производство:

«Когда обычную вулканизированную резину нагревают до 230 градусов Цельсия (446° F) или до тех пор, пока она не расплавится, получается постоянно вязкий продукт, и это вещество, если смешать его с наждаком и серой в своего рода пасту, образует материал, из которого могут быть сформированы так называемые агломерированные наждачные круги или точила, причем смешанные материалы затем затвердевают или вулканизируются путем применения парового нагрева. Наждачные круги и точильные камни, изготовленные по этому принципу, были представлены Депланком около двадцати трех лет назад.

«Тридцать пять частей старого вулканизированного каучука помещают в своего рода перегонный куб, нагревают для расплавления, причем операция облегчается постепенным добавлением около десяти частей тяжелого каменноугольного масла; но последнее впоследствии отгоняется. Размягченный каучук затем соединяют с 500 частями наждака требуемой степени тонкости и девятью частями серы. После того как эти материалы были тщательно перемешаны, изготавливаются точильные камни или круги, а затем вулканизируются или запекаются при температуре 140 градусов Цельсия (284° F) в течение периода около восьми часов. Шлифовальные круги, изготовленные вышеуказанным способом, могут работать со скоростью 2000 оборотов в минуту и чрезвычайно полезны для обработки закаленной стали или других твердых материалов».

Травление на металлах и стекле. — Резиновые штампы можно использовать для нанесения грунта на лезвия ножей и подобные изделия, которые подлежат травлению. Части, не затронутые штампом, подвергаются воздействию кислоты. В случае стекла алмазные чернила (стр. 133) можно наносить штампом. Кислоты для травления металлов также можно загустить сульфатом бария и наносить таким же образом. В этих случаях надпись штампа будет вытравлена. Там, где наносится грунт, будь то на стекле или металле, рисунок штампа будет защищен.

Травильный грунт для металлов. — Равные части асфальта, бургундского пека и пчелиного воска расплавить вместе и тщательно перемешать. Его можно размягчить бараньим салом. Можно использовать пчелиный воск, растворенный в эфире или просто расплавленный. Желтое мыло достаточно для обычной работы.

Травильные растворы для протравливания. — Для стали и железа: a. раствор сульфата меди и поваренной соли. b. сульфат меди, сульфат алюминия и поваренная соль, по две драхмы каждого; уксусная кислота 1½ унции. c. серная кислота, разбавленная пятью объемами воды с небольшим количеством сульфата меди. Для других металлов, кроме золота и платины, азотная кислота, разбавленная пятью объемами воды.

Травильный грунт для стекла. — Обычно рекомендуется расплавленный пчелиный воск. Его можно удалить скипидаром после того, как максимально возможное количество было соскоблено.

Травление стекла. — Стекло можно удобно травить, подвергая его воздействию паров плавиковой кислоты. Требуется неглубокий свинцовый лоток, такой же большой, как стекло. В него помещают количество плавикового шпата и увлажняют концентрированной серной кислотой. Стекло помещают лицевой стороной вниз над лотком. Оно поддерживается над смесью, опираясь на края лотка или любым простым способом, и все это накрывается полотенцем. Через полчаса или более травление будет завершено. Пары не должны выходить в любую комнату, содержащую стеклянные или металлические предметы, так как они разъедают все. Также следует соблюдать большую осторожность, чтобы смесь не попала на руку, так как результатом являются болезненные язвы.

Черный крем для резиновой обуви. — Сырой каучук указан как компонент нескольких кремов для обуви. Формулы приведены ниже для пастообразных и жидких кремов.

I. Пастообразный крем: костяная сажа 20 частей; патока 15 частей; уксус 4 части; серная кислота 4 части; каучуковое масло (как указано ниже) 3 части.

II. Жидкий крем: костяная сажа 60 частей; патока 45 частей; гуммиарабик, растворенный в воде, 1 часть; уксус 50 частей; серная кислота 24 части; каучуковое масло 9 частей.

Каучуковое масло изготавливается путем растворения или настаивания девственной резины (55 частей) в льняном масле (450 частей).

Водонепроницаемая композиция для сапог. — Одна унция девственной резины, нарезанной на куски, настаивается в достаточном количестве скипидарного масла до образования густой пасты. При нагревании соблюдайте большую осторожность, чтобы содержимое сосуда не воспламенилось. Когда смесь станет однородной, что может быть достигнуто растиранием в фарфоровой ступке, как описано в главе XII, ее смешивают с 5–6 унциями вареного льняного масла. Это дает мазь почти консистенции сливочного масла.

УКАЗАТЕЛЬ.

| PAGE
Absorption of sulphur process | 100
Absorption of water by india rubber | 31
Africa, ways of collecting rubber sap | 15–17
Analysis of sap of india rubber tree | 27
Apparatus for stamp making | 61–63
Artists’ burned rubber | 136–137
Balloons | 95
Bands, india rubber | 41
Bicycle tyre cement | 125
Blacking, india rubber | 142
Borax and water solution of rubber | 106–107
Brazil, ways of collecting sap | 20–21
Bromine as vulcanizer | 100
Bulbs, how made | 92–93
Burned rubber, artists’ | 136–137
Calendering | 43
Cane tips | 90
Caoutchin | 30
Caoutchoucin | 30
Caoutchouc, (see India Rubber.)
Cements | 125–128
Clamp for vulcanizing press | 52
Cohesion of rubber, its importance to the manufacturer | 26–27
Cold curing | 100–102
Composition for stamps and its moulding | 113–120
Composition inking pad | 118–119
Composition stamp handle | 117–118
Cord, rubber | 92
Corks | 90–91
Curing | 44
Curing, how to judge of completion of | 70
Curing in liquid bath | 97
Curing in sulphur bath | 99
Curing, temperature of | 58
Central America, ways of collecting rubber | 18–19
Chair leg tips | 90
Chalk plates | 83–84
Chlorine as vulcanizer | 100
Chloroform as a solvent | 105
Coagulation of sap by a plant | 19
Coagulation of sap by alum | 22–23
Coagulation of sap by fire | 21–22
Coagulation of sap by salt | 18
Cohesion of pure rubber | 25
Dating stamps, composition | 116–117
Didot’s polytype for matrices | 82–83
Distillation products of india rubber | 29–30
Dolls, how made | 92–93
Ebonite | 108–111
Ebonite, polishing | 110–111
Emery wheels and whetstones | 139–140
Emulsion of caoutchouc | 10
Etching | 140–142
Fins, removal of | 86
Flask for type moulding | 74
Flong matrices | 80–82
Flong paste | 80
Fluid for mixing with plaster for matrices | 55
Gas heated steam vulcanizer | 53
Glue, marine | 126
Glue stamps | 113–120
Glycerine bath for curing | 97
Goodyear, Charles | 13–14
Gutta-percha | 111–112
Gutta-percha, moulding | 111–112
Gutta-percha, vulcanizing | 111
Hektograph, composition | 121–122, 124
Hektograph, how made and used | 121–124
Hektograph ink (also see inks) | 121
Hektograph sheets | 124
India Rubber, absorption of water by | 31
India rubber, African | 15–17
India rubber, artists’ burned | 136–137
India rubber, availability for small articles | 85
India rubber, cohesion of unvulcanized | 25
India rubber, composition of | 27
India rubber, discovery of, etc. | 11–13
India rubber, effects of temperature on | 28–29
India rubber, elasticity of | 29, 33
India rubber sap, its coagulation | 11
India rubber sheet, how made | 40
India rubbers, original way of making | 10
India rubber stamp making without apparatus | 71
India rubber stamps, home-made mould | 48–50
India rubber stamps, starting point | 47
India rubber, trees producing | 9
India rubber tree sap, analysis of | 27
India rubber type | 73
India rubber, vulcanized, general properties of | 32–33
India rubber, where collected | 11
India rubber, inelastic, how made | 31
India rubber, its mastication | 38–40
India rubber, manufacture of | 35–46
India rubber, necessity of drying | 38
India rubber, points to be followed in moulding small articles | 85
India rubber, preliminary operations in manufacturing | 35–36
India rubber, preserving, etc. | 134–135
India rubber, properties of | 28
India rubber sap | 9–11
India rubber stamp vulcanizing | 58–60
Inelastic state of india rubber | 31
Inks, special for stamping, etc. | 129–133
Iodine and haloid vulcanizers | 100
Isoprene | 30
Leaves, skeletonized as models | 92
Liquid bath curing | 97
Machine for cutting sheet and threads | 40
Machine for making mixed sheet | 42–43
Machine for masticating | 38–40
Machine for washing and sheeting | 37
Mackintosh | 13
Mackintoshes, how made | 45–46
Marshmallow root for mixture with plaster | 57
Masticated rubber, its easy solution | 103–104
Masticating in mortar with benzole | 103–104
Mastication of rubber | 38–40
Materials mixed with india rubber | 43
Matrices, various kinds of, for stamps | 80–84
Matrix for stamp-making | 54–55
Matrix making by casting | 56–57
Matrix press | 56
Matrix, process of making, for stamps | 54–55
Mats | 91–92
Metals, welding and cohesion of | 25–26
Miscellaneous | 134–142
Mixed sheet | 42–44
Mixed sheet for stamps | 47–48
Mould, home-made for stamps | 48–50
Moulding and curing stamps | 58–60
Moulds for composition stamps, temperature of | 120
Moulds, material for | 86
Naptha and volatile solvents, danger of | 107
Naptha, solvent | 104–105
Nicaragua, ways of collecting sap | 19–20
Nitric acid as vulcanizer | 100
Oil for composition stamp moulds | 119–120
Oil for mould face | 55
Oils fixed bad effect on solutions | 105
Oxychloride of zinc cement for matrices | 57
Papier maché matrices | 80–82
Paraffin and rubber | 105–106
Parkes’ process | 100–102
Payen’s solvent | 105
Pencil tips, moulds for | 89–90
Phenyle sulphide as softener of vulcanized rubber | 106
Plaster, dental for matrices | 54
Press for moulding stamps, etc. | 51–52
Press, gas-heated | 52–53
Press, home-made | 49
Press, matrix making | 55–56
Products, general division of | 35–36
Rods, stirring for laboratory | 95
Rubber, origin of name | 12
Rubber, see India Rubber
Salt bath for curing | 98
Sap of india rubber tree, analysis of | 27
Sheeting and washing | 37–38
Sheet rubber, how made | 40
Sheet rubber, its joining | 94
Shellac for strengthening matrix | 55
Shoes, blacking for | 142
Shoes, india rubber, cement for | 127
Siphonia, origin of name | 11
Solution, different views of | 31–32
Solution, difficulties of | 103
Solvents for rubber | 104–105
Spring chase for matrices | 56
Springs for stamp moulds | 51
Springs on moulding press | 51
Sponge india rubber | 137
Stamp making | 47
Stamps, rubber, substitute for | 138
Stamps, see India Rubber, Composition and general titles.
Strauss’ method of coagulating sap | 22–23
Suction discs, regular mould for | 88–89
Suction discs, simple mould for | 87–88
Sulphides, alkaline as vulcanizers | 100
Sulphur, absorption process | 100
Sulphur bath for mixing and curing | 98–100
Sulphur chloride process | 100–102
Sulphur, how mixed with gum | 43
Sulphur, its escape from vulcanized rubber | 33–34
Sunlight excluded from washed sheet rubber | 38
Syringes made by Indians | 11
Test for curing with knife | 48
Thread, rubber, cut | 41
Thread, rubber, moulded | 92
Tissues, coated, how made | 45–46
Tubes, connecting glass | 96
Tube, seamless | 92
Turpentine, a solvent for vulcanized rubber | 106
Turpentine compared with caoutchoucin | 30
Turpentine, viscid nature of solution | 104–105
Type, india rubber | 73
Type moulding flask | 74
Type and stamps from vulcanized rubber | 77
Type, cutting apart | 75
Type, points in moulding | 75
Type, quads, and spaces for stamp models | 71–72
Type, steel moulds for | 76
United States composition stamps | 113–120
Varnish shellac for india rubber | 137–138
Vulcanite | 108–111
Vulcanization, its two steps | 42
Vulcanization, steps in process | 47–48
Vulcanized rubber stamps and type | 77
Vulcanizer | 52–53
Vulcanizer, fish kettle as a | 69–70
Vulcanizer, flower pot | 68–70
Vulcanizer, chamber | 63
Vulcanizing and moulding stamps | 58–60
Washing and sheeting | 37–38
Water absorbed by india rubber | 31
Waterproof composition for shoes | 142
Waterproofing for battery cells | 127–128
Zinc, chloride | 57

Примечания транскриптора

Пунктуация, расстановка дефисов и написание были приведены к единообразию, когда в оригинальной книге была обнаружена преобладающая предпочтительность; в противном случае они не менялись.

Простые опечатки были исправлены; несбалансированные кавычки были исправлены, когда изменение было очевидным, в противном случае оставлены несбалансированными.

Иллюстрации в этой электронной книге были размещены между абзацами и вне цитат. В версиях этой электронной книги, поддерживающих гиперссылки, ссылки на страницы в Списке иллюстраций ведут к соответствующим иллюстрациям.

Указатель не проверялся на правильность алфавитного порядка или правильность ссылок на страницы. Транскриптором были добавлены три отсутствующие ссылки на страницы.

Страница 26: «The relegation of ice» было напечатано именно так.

Страница 40: «alkanine» может быть опечаткой вместо alkaline.