Этапы инновационного процесса по созданию ластика

Размещено на http://www.allbest.ru/

Этапы инновационного процесса по созданию ластика

1 этап. Фундаментальное исследование

Начнём с того, что карандаш появился раньше, чем ластик. И до открытия Америки и последовавшего вскоре открытия каучука, который потом стали использовать в самых разных отраслях, для стирания графита с бумаги в Европе использовали хлебный мякиш.

Попав на новый континент, испанские конквистадоры, узнали о неизвестной им до того времени смоле, которая применялась народами майя и ацтеками для самых различных целей: для емкостей для хранения пищи и напитков, для приклеивания перьев и других украшений на собственное тело и для изготовления любопытных скачущих мячиков.... В ответ на свои вопросы о происхождении этого материала они получили от туземцев следующее объяснение: «Это слезы Каа-о-чу», то есть белый латекс вырабатываемый «плачущим деревом» латинской название которого Hevea brasiliensis. В последующие столетия резина относилась к разряду курьезов, которыми можно было удивить своих друзей, но серьезного внимания этой смолистой пасте не удалялось вплоть до восемнадцатого века. В 1736 году Шарль - Мари де ла Кондамин, французский ученый и исследователь, привез несколько рулонов исходного натурального каучука в Академию Наук Франции для глубокого изучения свойств этого материала. Несмотря на чрезвычайно подробный анализ этих свойств, никаких практических применений для этого материала не было обнаружено и даже не предполагалось. Так было вплоть до 15 апреля 1770 года пака американец Джозеф Пристли (ученый и теолог, в частности открыватель кислорода) не отметил в своем дневнике, что он обнаружил материал, который идеально подходил для стирания надписей карандашом на бумаге. В те времена для этого применялся исключительно мякиш хлеба. Именно Пристли ввел в обращение и слово "rubber" (в буквальном переводе «стиралка»), которым до сих пор называется в английском языке этот материал. А теперь 15 апреля в США названо "днем празднования резины".

2 этап. Прикладное исследование

В тот же самый год англичанин Эдвард Наим писал, что, случайно приняв кусок резины за мякиш хлеба, он попытался стереть им свою запись, и оказалось, что резина приспособлена для этих целей даже лучше; чем мякиш!

Однако, куски резины (которые в Европе того времени бытовали под названием «негритянской кожи») должны были сильно эволюционировать с тем, чтобы стать предметом каждодневного обихода.

Дело в том, что этот материал издавал неприятный запах, страдали от изменения погодных условий, размягчались летом и становились слишком твердыми зимой. Должно было пройти еще много лет перед тем, как Чарльз Гудияр в 1839 году изобрел процесс вулканизации (названный в честь Вулкана, римского бога огня), которые существенно улучшил качество и прочность материала, получаемого из натурального каучука.

3 этап. Разработка

В 1880 году были опознаны основные составляющие природного каучука: цис-поли-изопрен (полимер, получаемый ферментативным синтезом лимфы каучукового дерева 3-метил-3- бутенил - пирофосфата). Около 30% латекса, вытекающего из надрезов на коре дерева, представляет собой цис-поли-изопрен, экстрагируемый из жидкости методом коагуляции в муравьиной кислоте. Затем получаемый материал прессуется в листы. Проблемы, связанные с поставкой этого сырья, и наступление эпохи широкомасштабного производства автомобилей и, следовательно, шин заставило химиков и промышленников искать способы искусственного синтеза цис-поли-изопрена.

Но до настоящего масштабного производства должно было пройти еще много времени, ибо полимеризация методом радикалов давала липкий полимер, который не мог применяться из-за наличия двойных цис - и транспоперечных связей. 100%-ный цис-поли-изопрен стал доступен лишь после изобретения каталитического процесса Циглера-Натты. Начиная с шестидесятых годов двадцатого столетия природный каучук, был в основном заменен на синтетический, вдобавок к которому в девяностые годы для этих же целей стал использоваться и такой материал, как ПВХ.

4 этап. Проектирование

При пользовании резинкой бумага деформируется ввиду неровности поверхности бумаги. Если резинка достаточно мягкая, ей удается удалить графитовые частички (толщиной от 20 до 10 микрон) за счет их прилипания к поверхности резины. Однако, довольно часто простое удаление графитовых частичек недостаточно для удаления всех следов карандаша. Таким образом, ластик должен также выполнять функции легкого абразива для удаления небольших частичек самой бумаги, а вместе с ними и остаточных следов использования карандаша. В таких случаях, ластиком приходится пользоваться несколько раз для стирания особой стойкой надписи.

5 этап. Строительство

В 1839 году американец Чарльз Гудьир, смешав каучук с серой, получил резину. Именно после этого резиновые ластики получили широкое распространение. А впервые соединил ластик с карандашом американец Хайман Липман в 1858 году.

6 этап. Освоение

Первым в этом преуспел Фриц Хофманн из лаборатории компании «Байер» (Bayer). В 1909 году он получил первый патент на горячую полимеризацию изопрена методом радикалов.

Именно на этой его работе основаны последующие процессы промышленного синтеза искусственной резины.

7 этап. Маркетинговое исследование

Эдвард Наим, как настоящий бизнесмен мгновенно осознал коммерческий потенциал своего открытия и начал бизнес по торговле тем, что он громко назвал «индейской резиной».

Бизнес оказался весьма выгодным, ибо англичанину не требовалось создавать или захватывать новый рынок. Рынок за него создали производители карандашей, а стирательная резинка моментально вошла в разряд сопроводительных товаров. Где она и остаётся по настоящее время.

Правда потом производители карандашей пошли на хитрость - стали прикреплять кусочек стирательной резинки к обратной стороне карандаша. Но, как правило, эта резинка изнашивается гораздо раньше, чем весь карандаш. А потому индейские слезы Каа-о-чу уверенно держат свой сегмент канцелярского рынка.

8 этап. Промышленное производство

Производство ластика проходит 5 этапов:

1. Берется исходный материал для изготовления ластиков (исходный материал - натуральная или синтетическая резина.)

2. Исходный материал размалывается и смешивается при комнатной температуре, после чего температура постепенно увеличивается и размешивание продолжается в горячих условиях до достижения нужной консистенции.

3. В ходе этого процесса к материалу добавляются различные добавки и, в частности, небольшие количества минерального и растительного масла для способствования смешиванию, а также сера и другие вулканизирующие агенты (по мере необходимости), пластификаторы (в случае синтетической резины), аминовые или фенольные против окислительные агенты, пигменты и, в случае натуральной резины, абразивные материалы (типа карбоната кальция, карбоната магния, кремнезема, пемзы, глинозема и двуокиси титана).

4. После этого резина заливается в форму или подается в экструдер для придания ей надлежащей формы, подвергается действию высоких температур и давлений и затем нарезается в конечную форму и извлекается из штампа.

5. Упаковка ластиков в полиэтиленовые или коробки для транспортировки готовой продукции к покупателям.

каучук ластик графит бумага

9 этап. Сбыт

Обладая значительной популярностью среди рисовальщиков, роль ластиков в истории искусства существенно возросла благодаря вниманию, уделенном этому предмету двумя художниками. В середине шестидесятых, Клэс Олденбург начал свою коллекцию картин, посвященным обыденным предметам, протестуя против представления о том, что скульптура должна ограничиваться лишь изображением «благородных» предметов. В частности, он создал скульптуру, созданную по воспоминаниям того счастья, которое он испытывал ребенком, играя с ластиками и печатной машинкой в кабинете своего отца. На рубеже шестидесятых и семидесятых ластик стал темой многих рисунков, эстампов, скульптур ... в Нью-Йорке ластику был даже возведен памятник. Более того, 4-х метровый ластик красуется в парке Национальной галереи Сада художественной скульптуры в Вашингтоне: он изображен в момент удара о поверхность после свободного падения, что придает скульптуре динамичный и грациозный вид.

Размещено на Allbest.ur