Водонепроницаемая шотландская хитрость Чарльза Макинтоша

Самым важным из его изобретений является практичный плащ, обеспечивающий защиту от дождя. Первую модель он продал почти двести лет назад, а последующие были названы в его честь Mac или Mackintosh. Познакомьтесь с шотландским химиком Чарльзом Макинтошем (1), который изобрел водонепроницаемые ткани и сделал несколько других менее известных, но чрезвычайно полезных изобретений.

Автор патента на водонепроницаемое пальто родился 29 декабря 1766 года в Глазго, Шотландия, где дожди не редкость. Типичная британская погода – дожди идут практически круглый год. Необходимость сделать одежду водонепроницаемой была здесь обычным явлением. Зонтики сделали свое дело, но искали более удобное решение.

Красители для шотландских кланов

До того, как Чарльз Макинтош, сын предприимчивого горца Джорджа Макинтоша и Мэри Мур, изобрел первый в мире плащ, он большую часть времени проводил в мастерской своего отца. Играм со сверстниками он предпочитал мир пробирок, экстрактов и растений.

Он часто помогал своим родителям на небольшой фабрике производить красители для окрашивания шелка и шерсти, а также собирал лишайники, например, лишайники, произрастающие в этом районе, и грибы Ochrolechia (из которых он получил краситель под названием жвачка). Это было растительное сырье, которое было в изобилии в этом районе. В заводской лаборатории мой отец соединил оринсодержащие соединения (алкилрезорцины) для получения пурпурных и пурпурных красителей путем ферментации с аммиаком. Они высоко ценились, поскольку использовались для окраски клановых тартанов (ткани в так называемом шотландском тартане, характерном для всего региона, где проживала семья Макинтош).

2. Классический плащ Mackintosh

В будущем Чарльзу предстояло взять на себя производство своего отца, но до этого его отправили в колледж. После окончания школы сначала учился в Университет Глазгоа затем переехал в Эдинбург, где остался студент-химик у первооткрывателя, среди прочего магний и углекислый газ, Джозефа Блэка.

Это было время открытий для химиков. Снова и снова появлялись сведения о новых элементах и ​​изолированных химических соединениях, и вскоре ученым предстояло сформулировать важнейшие химические законы. Эти знания рождались практически на глазах у Чарльза Макинтоша, и он впитывал любую новую информацию.

Чарльз нашел свою первую работу после окончания учебы в качестве продавец у знакомого торговца из Глазго. Там он должен был набраться коммерческого опыта и новых подрядчиков для отцовских красок, но его больше занимали совсем другие дела. Самостоятельно он занимался, варил новые зелья с красителями и даже переписывался с врачами и английскими учеными по поводу химических открытий. Он также задокументировал последствия своего опыта. Он описал среди прочего наблюдения над спиртом, квасцами и попытки получить краситель под названием берлинская лазурь из растений.

Ему был всего 21 год, когда он бросил работу трейдера и начал собственное дело. Он начал производить соль, в т.ч. хлорид аммония, на который в то время был большой спрос. И вскоре он разработал новые методы окрашивания и выделки тканей с использованием ацетата свинца и ацетата алюминия.

В 1799 году вместе с другом, Чарльз Теннант, Он получил отбеливающий порошок для тканей и бумаги. Идея, которую запатентовал Теннант, заключалась в объединении хлора и кальция. Формула нового вещества для отбеливания тканей оказалась эффективной, безопасной и дешевой. Этого было достаточно для успеха, тем более что известные ранее способы были чрезвычайно трудоемкими — отбеливание тканей занимало до четырех месяцев. Бизнес развивался настолько хорошо, что партнеры открыл завод по производству отбеливателей в св. Роллокс, недалеко от Глазго. Изобретение отбеливающего порошка сделало пару друзьями состоятельных людей.

Интересы Чарльза, конечно же, не ограничивались техникой окрашивания. Так же помогло Джеймсови Бомонтови Нейлсонови в улучшении процесс плавки железа.

Нейлсон работал над улучшением доменной печи на плавильном заводе в Уилсонтауне недалеко от Глазго. Инженер заподозрил, что ключ к решению проблемы — согревающие порывы прохладного воздуха. Он объединился с Macintosh и вместе провел ряд экспериментов. Они использовали угольные чугунные нагреватели для нагрева воздуха, что повысило эффективность печи и снизило производственные затраты.

Изобретение в британской погоде

Пережив доменную печь, он занялся переработкой. Идея заключалась в использовании отходов углекислого газа, которые образуются при производстве топлива для газовых уличных фонарей.

Одним из видов топлива, использовавшихся в то время, был угольный газ, а побочный продукт — смоляной шлам — бесполезно загрязнял окружающую среду. Для молодого химика это сырье оказалось интересным материалом для дальнейших исследований, и Газовый завод Глазго с великой радостью подписал с ним в 1819 году договор о продаже всех ненужных и обременительных отходов.

Макинтош, который недавно после смерти отца взял на себя управление производством, начал эксперимент с дегтярными дистиллятами, вкл. с нафтой, которой он искал другое применение, кроме факелов. Он заметил, что нафта превосходно растворяет каучук. И хотя это не было прорывным открытием, другое принесло ему славу, деньги и патент на технологию, которая потом использовалась сто лет.

Химик использовал приготовленный раствор в качестве покровного слоя и просто покрасил ткань каучуком, растворенным в нафте, а затем приклеил ее к другой ткани способом, аналогичным соединению слоев сэндвича. Таким образом был создан материал с водонепроницаемым покрытием, но при этом гибкий и приятный на ощупь.

В июне 1823 года Чарльз Макинтош получил Патент № 4804 на первый способ пропитки конопли, льна, шерсти, хлопка, шелка, кожи, бумаги и других веществ раствором каучука и нафты, нанесенным между двумя слоями ткани..

Новые технологии произвели революцию в дождевиках. Накидки, которые носили раньше, были пропитаны маслом, что делало их неудобными, тяжелыми и имело неприятный запах. Изобретение Макинтоша, лишенное этих недостатков, должно было вызвать интерес. На Британских островах всегда стоит иметь что-то, защищающее от дождя.

Чтобы осознать важность изобретения Скотта, здесь стоит добавить, что следующее прорывное гидрофобное (тефлоновое) покрытие было изобретено гораздо более чем через сто лет, т.к. только в 1938 году. До тех пор метод Шарля оставался непревзойденным, разве что, из Конечно же, мы упоминаем чудесное гидрофобное изобретение природы, которым являются поверхности лепестков цветок лотоса.

По сей день лепестки этого растения остаются лучшим известным нам водоотталкивающим покрытием. Когда капля воды попадает на лист лотоса, он распрямляется. После отражения он возвращается к своей сферической форме и падает с водонепроницаемой поверхности. Высокий краевой угол (более 90 градусов) обуславливает эффект, возникающий на границе раздела поверхностей. Исследователи, занимающиеся разработкой новых материалов, только в последние годы пытались использовать гидрофобный метод цветка лотоса, но это уже другая история.

Проверено в Арктике

За свои открытия Чарльз Макинтош был удостоен членства в престижном британском научном обществе, Королевском обществе, в 1823 году.

Надо признать, однако, что не всем понравился новый вид тканей с пропиткой. Портные из Глазго жалуются, что при шитье в этих тканях образуются дырки, что разрушает гидроизоляционный эффект. Macintosh также обвинили в использовании ранее разработанных технологий. Джеймс Сайм, шотландский хирург. Сайм, однако, не запатентовал свой метод, хотя и описал его до изобретения Macintosh.

Прорыв для изобретателя оказался контракт с Королевским флотом, ВМС Великобритании. Дождевик Macintosh используется как исследователь Арктики и исследователь. Johna Franklina и членов его команды во время второй арктической экспедиции, в 1824 г. Положительное мнение полярников означало контракт и новые заказы от английской армии.

Макинтош не искал подрядчиков среди портных, которых он явно не выиграл. С заказом в кармане открыл собственное производство в Манчестере и наладил сотрудничество с Хью Хорнби Бирли, владельцем хлопчатобумажной фабрики и директором Manchester Gas Works. Вместе они начали производить пропитанную ткань и готовые непромокаемые пальто в массовом масштабе..

Оба продукта продавались под торговой маркой «Макинтош» — с дополнительной буквой «к», отличающей марку от имени изобретателя. Первые в мире плащи они не были идеальными. Летом под воздействием жары пропитка резины становилась слишком липкой, а зимой при отрицательных температурах — слишком жесткой. Технические недостатки требовали доработки. На этот раз на помощь пришел Томас Хэнкок, английский инженер-самоучка, экспериментировавший с каучуком и уже имевший множество патентов, связанных с каучуком.

В 1825 году Macintosh передал лицензию Хэнкоку, который работал над улучшением метода пропитки. Успешно, потому что в 1831 году у Хэнкок уже были решения, и он стал партнером Macintosh & Co. Вулканизируя каучук хлоридом серы, Хэнкок решил проблему чувствительности каучука к температуре. Теперь непромокаемый Mac сохранял свои свойства вне зависимости от температуры окружающей среды, что удовлетворило покупателей.

Посмертное совершенство

К сожалению, когда в 1851 году на выставке Great World Expo в Лондоне был представлен почти идеальный плащ, Чарльза Макинтоша уже не было в живых, и компанией управлял его единственный сын Джордж.

3. Современные пальто Mackintosh

4. Лейтенант Коломбо в водонепроницаемом Mac

Изобретатель умер в возрасте 76 лет, в июле 1843 года. Его имя стало синонимом термина «дождевик» в Великобритании, как мы привыкли говорить, а иногда до сих пор обозначают определенный вид спортивной обуви. Макинтош носили британские солдаты, полицейские и железнодорожники (2). Одним из первых плащей для гражданского населения была модель для верховой езды с внутренними полосами, чтобы одежда не развевалась на ветру.

Сегодня одежду этого бренда носят по всему миру. (3). На протяжении почти двух столетий существования британскую марку также поддерживали такие иконы моды, как Стив МакКуин, а также Одри Хепберн и Джордж Пеппард (пара появилась в Макинтошах на съемках «Завтрака у Тиффани»). Для лейтенанта Коломбо из фильма (4) пальто Мака стало визитной карточкой.

Настоящий Mac изготовлен из прорезиненного хлопка, имеет проклеенные швы для придания водоотталкивающей способности и полностью изготовлен вручную. Прорезинивание ткани неизменно осуществляется по технологии Чарльза Макинтоша и Томаса Хэнкока.