Просто спички

Всё началось в средневековом Китае. Там было изобретено некое подобие спичек. Это были тонкие щепочки кончики которых были пропитаны обыкновенной чистой серой. Зажигались они не путём трения обо что то, а путём соприкосновения с тлеющим трутом, и служили для облегчения процесса розжига огня с помощью трута и огнива. Об этих "прото-спичках" есть упоминания в китайских текстах XIII—XIV веков. А к XV веку эта новинка дошла до Европы, но повсеместного распространения не получила. Подобные серные палочки стали использоваться в Европе только к XVII—XVIII векам, до тех пор, пока развитие химии не позволило их усовершенствовать.

Первые спички в 1805 году сделал французский химик Жан Шансель. Это были деревянные спички с головкой из смеси серы, бертолетовой соли и киновари которые зажигались от соприкосновения с концентрированной серной кислотой. А уже в 1813 году в Вене была зарегистрирована первая в Австро-Венгрии спичечная мануфактура Малиарда и Вика по производству химических спичек.

В 1826 году химические спички были уже достаточно широко распространены в Европе, но английский химик и аптекарь Джон Уокер изменил состав. Головки в его спичках состояли из смеси сульфида сурьмы, бертолетовой соли и гуммиарабика (камедь — вязкая жидкость, выделяемая акацией). При трении такой спички о наждачную бумагу (тёрку) или другую достаточно шершавую поверхность её головка легко зажигается. Спички Уокера были длиной (по разным сведениям) от 6 до 8 см. Они упаковывались в оловянные пеналы, в которых содержалось 84 спички и лист наждачной бумаги и стоили один английский шиллинг.

В 1830 году французский химик Шарль Сориа (на то время ему было 19 лет) изобрёл фосфорные спички которые состояли из смеси бертолетовой соли, белого фосфора и клея. Эти спички были очень огнеопасны. Они загорались даже от взаимного трения в коробке не говоря уже о любой твёрдой поверхности, например, подошве сапога или стены. В то время ходил английский анекдот, в котором целая спичка говорит другой, полуобгоревшей: "Видишь, чем заканчивается твоя скверная привычка чесать затылок!" Спички Сориа не имели запаха, однако были вредны для здоровья, поскольку белый фосфор очень ядовит. Впрочем, основным недостатком спичек Уокера и Сориа была нестабильность горения черенка спички — время горения головки было очень мало.

Но вскоре выход нашёлся. Были изобретены фосфорно-серные спички. Головка этих спичек изготавливалась в два этапа. Первый этап заключался в обмакивании черенка в смесь состоящую из серы, воска или стеарина, небольшого количества бертолетовой соли и клея. Во второй этап входила смесь из белого фосфора, бертолетовой соли и клея, куда и обмакивался черенок будущей спички. Принцип действия был прост. Вспышка фосфора зажигала более медленно горящую смесь серы и воска, от которой зажигался черенок спички.

Был и огромный минус этих спичек. Они оставались опасными не только в производстве, но и в использовании. Погашенные черенки спичек продолжали тлеть, приводя к частым пожарам. Эту проблему удалось решить, пропитав черенок спички фосфорнокислым аммонием. Такие спички стали называться импрегнированными (англ. impregnated — пропитанные) или, позже, безопасными. Для стабильного горения черенка его начали пропитывать воском или стеарином (позднее — парафином).

В 1836 году в Вене австрийский химик, профессор Венского политехнического института Пауль Троттер Майснер изобрёл фосфорные спички, что стало значительным прогрессом. Но его спички имели несколько существенных недостатков: так, от трения они могли самовозгораться, а если и горели, то с большим пламенем, разбрасывая в разные стороны искры оставляя ожоги на руках и лице. На одной из лекций Майснер решил показать эксперимент, перетирая с порошком серы диоксид свинца и пытаясь поджечь эту смесь, но она так и не загорелась.

Один из учеников Майснера, Янош Ирини, понял, что фосфор бы давно воспламенился, и решил покрывать спичечные головки как раз диоксидом свинца. Так появились спички, похожие на современные образцы — они горели бесшумно, не взрывались и зажигались проще по сравнению с другими образцами.

В 1855 году шведский химик Йохан Лундстрем нанёс красный фосфор на поверхность наждачной бумаги и заменил им же белый фосфор в составе головки спички. Такие спички уже не приносили вреда здоровью, легко зажигались о заранее приготовленную поверхность и практически не самовоспламенялись. Йохан Лундстрем патентует первую "шведскую спичку", дошедшую до наших дней почти без изменений. В 1855 году спички Лундстрема были удостоены медали на Всемирной выставке в Париже. Позднее фосфор был полностью выведен из состава головок спичек и оставался только в составе намазки (тёрки).

С развитием производства "шведских" спичек, производство спичек с использованием белого фосфора было запрещено почти во всех странах. До изобретения сесквисульфидных спичек ограниченное производство спичек с белым фосфором сохранялось только в Англии, Канаде и США, в основном для армейских целей, а также (до 1925 года) — в некоторых странах Азии. В 1906 году была принята международная Бернская конвенция, запрещающая использование белого фосфора при производстве спичек. К 1910 году производство фосфорных спичек в Европе и Америке было полностью прекращено.

Сесквисульфидные спички были изобретены в 1898 году французскими химиками Савеном и Каеном. Они производились (и производятся в ограниченных количествах до сих пор) в основном в англоязычных странах, главным образом для армейских нужд. Основой довольно сложной композиции головки являются не ядовитый сесквисульфид фосфора и бертолетова соль. В конце XIX века спичечный бизнес превратился в шведский "национальный вид спорта". В 1876 году было построено 38 заводов по производству спичек, а в общей сложности работал 121 завод. Однако к началу XX века почти все они либо разорились, либо слились в большие концерны. В настоящее время спички, изготавливаемые в большинстве европейских стран, не содержат соединений серы и хлора — вместо них используются парафины и безхлорные окислители.

В настоящее время выпускают несколько видов спичек. Сигарные — спички увеличенного размера для более продолжительного горения при раскуривании сигары.

Газовые — служащие для зажигания газовых горелок.

Декоративные (подарочные и коллекционные) — наборы коробков спичек с различными рисунками, часто имевшими цветные головки.

Каминные с очень длинными палочками для зажигания каминов.

Сигнальные — которые дают при горении яркое и далеко видное цветное пламя.

Термитные — при горении этих спичек выделяется большее количество тепла, а температура их горения намного превышает обычную спичку (300 градусов Цельсия).

Хозяйственные в большой упаковке.

Штормовые, или охотничьи — эти спички не боятся сырости, они могут гореть на ветру и под дождём.

Есть и спички длительного горения (спичка-свеча).

Материал из которого делают спички можно подразделить на деревянные, картонные и восковые. Деревянные изготавливают из мягких пород дерева — осины, липы, тополя, американской белой сосны и т. п., картонные - название говорит само за себя, а восковые или парафиновые изготавливают из хлопчатобумажного жгута, пропитанного парафином.

По методу зажигания спички делятся на два вида — на тёрочные, которые зажигаются при трении о специальную поверхность — тёрку и без тёрочные, зажигающиеся при трении о любую поверхность. В России наиболее распространёнными являются осиновые тёрочные спички, составляющие более 99 % выпускаемых спичек. Тёрочные спички различного типа являются основным массовым видом спичек во всём мире.

Безтёрочные (сесквисульфидные) спички выпускаются в основном в Англии и США, в ограниченном количестве.

Температура пламени соответствует температуре воспламенения дерева, а температура горения дерева составляет примерно 800—1000 °C. Температура горения головки спички доходит до 1500 °C.

Ну и нельзя не сказать несколько слов о производстве спичек в России. Выпуск фосфорных спичек начался в России примерно в 1833—37 г., но ни упаковки, ни этикетки первых фабрик не сохранились, да и точных документальных данных по их месторасположению пока не обнаружено. Первый всплеск развития производства спичек приходится на 1840-е гг. К 1848 г. в России работало уже более 30 спичечных мануфактур. В ноябре 1848 года вышел закон, разрешающий производство спичек только в Москве и Санкт-Петербурге и ограничивающий розничную продажу спичек. В результате, в 1849 г. в России осталась только одна спичечная фабрика. В 1869 г. было разрешено "повсеместно, как в Империи, так и в Царстве Польском производить выделку фосфорных спичек". И к 1913 г. в России действовало уже 251 зарегистрированное производство спичек.

В России достаточно рано обратили внимание на чрезвычайную опасность белого фосфора — уже в 1862 г. появились ограничения на оборот белого фосфора, а в 1882 г. на спички из белого фосфора был установлен акциз вдвое больший, чем на "шведские" спички. К началу XX века производство спичек с использованием белого фосфора в России постепенно сошло на нет. С 1863 г. в России началась постепенная механизация спичечного производства, и к 1914 г. большинство спичечных фабрик было оснащено по крайней мере несколькими механическими станками, работавшими в основном от паровых машин. С 1914 по 1926 год (вследствие Первой мировой войны, революции, распада империи, Гражданской войны и послереволюционной разрухи) производство спичек в России неуклонно снижалось.

К 1922 г. всё спичечное производство в СССР было национализировано. С этого времени начинается очередное возрождение спичечного производства. На первом этапе простаивающее оборудование с закрывшихся фабрик сосредотачивается на работающих. Несколько мелких фабрик, располагавшихся поблизости друг от друга объединяются. Но и к середине 30-х годов производство спичек все ещё не обеспечивало потребности страны. К 1940 г. на многих фабриках была проведена реконструкция, были установлены первые спичечные автоматы, и производство спичек значительно увеличилось. Страна стала экспортировать спички в коммерческих масштабах.

В 1941—43 гг. более половины предприятий по производству спичек (дававших более 2/3 производства) были разрушены в ходе войны и оккупации. В 1948 г. производство спичек было на уровне начала 30-х гг. XX века.

В течение 1944—60 гг. несколько разрушенных предприятий было восстановлено, большинство предприятий было переоснащено новым оборудованием и к середине 1960-х спичечный кризис в стране был в основном ликвидирован. К 1980 г. спичечные фабрики прошли ряд модернизаций и реконструкций, и страна вновь стала в массовом количестве экспортировать спички.

Спички иногда используются и не по прямому назначению.