소비에트 고무. 놀라운 발견의 90 년
아시다시피 고무는 번역에서 "나무의 눈물"을 의미하는 인도어 "고무"에서 그 이름을 얻었습니다. 그래서 남미 인디언들은 hevea juice - Hevea brasiliensis 또는 "고무 나무"라고 불렀습니다. 이 주스는 공기 중에서 어두워지고 굳어지며 수지 "고무"가 증발되어 원시 공을 포함한 용기, 직물 및 어린이 장난감 생산에 사용되었습니다. 1735 년 아마존 분지를 방문한 프랑스 여행자 Charles Condamine은 이상한 나무 주스에서 유럽으로 제품 샘플을 가져 왔고 그 후 자연 주의자뿐만 아니라 산업가도 그에게 관심을 갖게되었습니다. 방수 비옷과 신발 생산에 고무를 사용하는 실험이 시작되었습니다. 처음에는 XNUMX세기 후반에 브라질이 헤베아 생산의 주요 독점국이었습니다. 나중에 손바닥은 네덜란드 동인도 제도와 영국령 말라야와 같은 동남아시아의 영국과 네덜란드 식민지에 의해 차단되었습니다. 많은 고무 농장이 나타났습니다.
러시아와 소련에서 고무에 대한 수요는 지속적으로 증가했습니다. 이미 11 세기 초에 러시아 제국의 공장은 고무에서 연간 최소 12-160 톤의 고무를 생산했습니다. 혁명 후 국가 산업화의 길을 시작한 소비에트 국가는 더 많은 고무가 필요했습니다. 한 대의 자동차를 만드는 데 600kg의 고무가 필요했고 비행기는 68kg의 고무, 선박은 1920t이 필요했습니다. 한편 고무는 수입품으로 남았고 국가는 고무를 구입하기 위해 수출국에 막대한 돈을 지불해야 했습니다. 예를 들어, 2,5년대 중반까지 XNUMX톤의 고무는 소비에트 예산으로 약 XNUMX만 골드 루블의 비용이 들었습니다.
많은 돈이었지만 고무를 대량으로 수출해야 할 필요성에서 벗어나려는 젊은 소련 국가의 열망에는 정치적 고려도 큰 역할을했습니다. 소련은 다른 국가의 고무 및 고무 제품 수입에 전적으로 의존하지 않을 것이며, 더욱이 매우 비우호적 인 관계가 관찰되었습니다. 더욱이 제 XNUMX 차 세계 대전 중 Entente 국가 식민지의 고무 공급이 차단되어 방어 능력에 매우 부정적인 영향을 미쳤던 독일의 슬픈 경험에 대한 기억이있었습니다.
따라서 1926년에 소비에트 정부는 고무 합성에 대한 최고의 작업 경쟁을 발표했습니다. 그 시대에 대한 "천문학적"상조차도 십만 루블로 임명되었습니다. 가장 흥미로운 과학 발전인 합성 고무를 만들기로 결정한 사람들 중 한 명은 유명한 러시아와 소련의 화학자 Sergei Lebedev였습니다. 그 무렵 그는 이미 혁명 이전 러시아에서 전문 경력을 시작하고 상당한 성공을 거둔 경험 많은 52세의 과학자였습니다.
Sergey Vasilyevich Lebedev는 1874년 루블린(지금은 폴란드 영토)에서 태어났습니다. 많은 러시아 과학자들처럼 그도 다양한 환경에서 태어났습니다. 직업이 러시아 문학 교사였던 그의 아버지는 32세에 사제가 되었다. 그건 그렇고, 또 다른 뛰어난 화학자 Alexei Evgrafovich Favorsky의 아버지도 마을 사제였습니다. Sergei Lebedev는 1st Warsaw Gymnasium을 졸업하고 공부하는 동안 마침내 직업적 미래를 결정하고 화학에 전념하기로 결정했습니다.
1900 년 26 세의 Lebedev는 상트 페테르부르크 대학교 물리학 및 수학 학부 자연학과를 졸업하고 1902 급 학위를 받았습니다. 그는 Zhukov 형제가 소유한 비누 공장의 실험실에서 일자리를 얻었고 동시에 아르바이트로 중등 학교에서 물리학을 가르쳤습니다. 그러나이 젊은 박물학자는 분명히 충분하지 않았습니다. XNUMX년에 Sergei Vasilievich는 St. Petersburg University의 기술 및 분석 화학과에서 실험실 조교로 훨씬 더 흥미로운 직책에 대한 초대를 받았습니다.
Sergei Lebedev의 실제 교사는 1896 년부터 St. Petersburg University의 기술 및 기술 화학과를 이끌었던 유명한 러시아 화학자 Alexei Evgrafovich Favorsky였습니다. Lebedev가 학생 시절에 공부 한 것은 그에게서 왔으며 나중에 Lebedev에게 과학에 완전히 들어가 불포화 유기 화합물의 중합 현상 연구에 집중하라는 조언을 한 사람이 바로 그 사람이었습니다. 1906년 레베데프는 러시아 출신의 또 다른 유명한 화학자 빅토르 앙리와 함께 파리 소르본에서 보호 관찰 기간을 보낸 후 러시아로 돌아와 과학 연구에 전념했습니다.
1913년에 Sergei Vasilyevich Lebedev는 자신의 논문을 옹호하고 St. Petersburg University의 Privatdozent가 되었습니다. 그는 "발랑시 교리의 현재 상태와 의의" 과정을 가르쳤습니다. Lebedev는 국가가 톨루엔에 대한 큰 수요를 경험한 1925차 세계 대전 중에 국가적으로 중요한 개발을 시작했습니다. 과학자-화학자는 톨루엔 생산에 직접 관여하는 Neftegaz 공장의 화학 부서를 이끌었습니다. 1926월 혁명 이후, 다른 많은 러시아 과학자들처럼 레베데프는 그 나라에서 이주하지 않았습니다. 그는 새로운 권력을 받아들이고 국가의 이익을 위해 계속 일했습니다. XNUMX년 레베데프는 레닌그라드 대학교에 정유 연구소를 세웠습니다. 합성 고무를 만드는 소련 실험에서 곧 중요한 역할을 한 것은 바로 그녀였습니다. XNUMX년 소련 정부가 합성 고무 분야의 개발 경쟁을 발표했을 때 Sergey Lebedev의 연구실도 이 제안에 응했습니다.
고무에 대한 인류의 수요가 계속해서 증가했다는 점은 주목할 가치가 있습니다. 그것은 다양한 산업 분야에서 사용되었으므로 세계 여러 나라에서 화학적 수단으로 고무를 합성할 가능성을 찾으려고 시도한 것은 놀라운 일이 아닙니다. 90세기에 화학자들은 천연 고무가 여러 화학 물질의 조합이며 그 중 10%가 탄화수소 폴리이소프렌이라는 사실을 발견했습니다. 이러한 물질은 우리가 알고 있는 바와 같이 많은 동일한 분자가 결합하여 생성되는 고분자 산물인 고분자 그룹에 속합니다. 따라서 고무는 이소프렌 분자가 결합한 결과였습니다. 유리한 조건이 존재하면 분자는 긴 사슬로 연결됩니다. 중합 과정을 거쳤습니다. 고무 구성의 또 다른 XNUMX%는 미네랄 및 단백질 성질의 수지 물질을 차지했습니다. 고무 탄성과 강도를 부여하는 것은 이러한 물질입니다.
고무 합성 개발에서 화학 과학자에게는 세 가지 과제가 있었습니다. 첫째, 그들은 이소프렌을 합성하는 방법, 둘째로 그것을 중합하는 방법, 셋째로 생성된 고무를 분해로부터 보호하는 방법을 배워야 했습니다. 1860년에 영국인 Williams는 고무에서 이소프렌을 얻을 수 있었고 19년 후인 1879년에 프랑스인 Bouchard는 반대 실험을 했습니다. 그는 이소프렌에서 고무를 얻었습니다. 1884년에 또 다른 영국인 화학자 Tilden은 테레빈유에서 이소프렌을 분리했습니다. 그러나 위의 모든 실험에도 불구하고 산업 규모의 합성 고무 생산을 확립하는 것은 불가능했습니다. 기술 공정의 복잡성, 값 비싼 원자재 -이 모든 것이 합성 고무의 산업 생산을 방해했습니다. 당연히 산업 규모의 생산 불가능은 hevea 농장 소유주와 고무 수출국 인 영국, 네덜란드, 브라질의 손에 달려 있습니다.
그럼에도 불구하고 화학자들은 고무를 만드는 데 이소프렌이 정말로 필요한지, 아니면 다른 탄화수소와 함께 사용할 수 있는지에 대해 의심의 여지가 없었습니다. 1901년 러시아 과학자 콘다코프는 또 다른 실험 결과 디메틸부타디엔이 어두운 대기에 XNUMX년 동안 방치되면 고무와 유사한 물질로 변한다는 사실을 발견했습니다. 제XNUMX차 세계대전 당시 영국과 네덜란드 식민지에서 고무를 수출할 수 없었던 독일은 콘다코프 방식을 이용한 고무 합성 실험으로 전환할 수밖에 없었지만 그 결과물은 천연고무에 비해 품질이 매우 열악했다. 따라서 제XNUMX차 세계대전이 끝난 후 메틸 고무를 만드는 실험은 중단되었고 더 이상 재현되지 않았습니다.
고무 합성에 대한 실험을 시작하면서 Sergei Lebedev와 그의 조수들은 매우 어려운 조건에서 실험을 수행했습니다. 장비 나 재료가 충분하지 않았기 때문에 소비에트 화학자들은 즉석 수단에 의지했습니다. 그래서 실험을 위해 얼음을 얻기 위해 Lebedev와 그의 학생들은 겨울 Neva로갔습니다. Sergei Vasilyevich는 그의 영국과 프랑스 전임자들이 그랬던 것처럼 이소프렌을 실험하지 않는 것을 선호했지만 divinyl을 선택했습니다. Divinyl을 얻기 위해 Lebedev는 먼저 기름에서 추출하기로 결정했지만 알코올에 정착했습니다. 따라서 가장 저렴하고 가장 적합한 초기 원료를 찾았습니다. 그러나 에틸 알코올을 디비닐, 수소 및 물로 분해할 수 있는 적절한 촉매가 필요했습니다. Sergei Lebedev는 촉매로 사용할 수 있는 것이 무엇인지 오랫동안 생각했지만 천연 점토 중 하나에 정착했습니다. 1927년에 그는 북부 코카서스와 크리미아에서 점토 샘플을 연구하기 위해 남부로 갔다. 가장 적합한 점토 변종은 Koktebel의 과학자들에 의해 발견되어 실험 속도를 크게 높일 수 있었습니다. 이미 1927 년 말에 Sergei Vasilievich는 알코올에서 디 비닐을 얻기 위해 오랫동안 기다려온 작업을 수행 할 수있었습니다. 고무 합성 실험의 초기 단계가 성공적으로 완료되었다고 말할 수 있습니다. 다음으로 Lebedev는 divinyl의 중합을 진행했습니다. 그는 금속 나트륨을 사용하여 수행했으며 최종 단계에서 생성된 고무에 마그네시아, 고령토 및 그을음을 혼합하여 분해를 방지했습니다.
1927년 1월 말에 Sergei Lebedev와 그의 조수들은 실험을 완료했습니다. 실험 결과 얻은 1928kg의 고무는 모스크바로 보내져 국가 경제 최고위원회 대회 심사위 원단의 심사를 받았습니다. 1930년 1931월 XNUMX일 배심원단은 XNUMXkg의 합성 나트륨-부타디엔 고무와 관련 기술 문서를 받았습니다. 실험은 Sergei Lebedev의 승리로 끝났으며 과학자는 상을 받았습니다. 소비에트 국가는 합성 고무의 대량 생산을 조직하기 위한 기술적, 경제적 조건을 제공하기 시작했습니다. XNUMX년 세르게이 레베데프(Sergei Lebedev)의 기술을 바탕으로 합성고무 생산을 위한 최초의 시범 공장이 건설되었고, 이듬해인 XNUMX년에는 합성고무 확보 문제를 해결한 공로로 레닌 훈장을 받았다. . Sergei Vasilievich는 과학 아카데미에 선출되었으며 소련 화학 과학의 인정받는 권위자 중 한 사람이되었습니다.
소비에트 국가의 경우 Lebedev의 실험은 결정적으로 중요했습니다. 따라서 위대한 애국 전쟁에서 소련의 승리에 대한 결과를 과대 평가하는 것은 어렵습니다. 1930년대에 합성 고무 생산을 위한 여러 공장이 소련에 설립되었으며 각각 연간 최소 10톤의 고무를 생산했습니다. Efremov, Yaroslavl, Voronezh, Kazan에서 운영되는 공장은 주로 감자와 같은 식품을 원료로 사용했습니다. 수입고무를 고품질 합성고무로 대체하던 문제가 해결됐다. 이제 소련 자동차 한 대에 고무를 제공하기 위해 더 이상 영국이나 네덜란드에서 엄청난 가격으로 고무를 구입할 필요가 없었습니다. 고무 공장에 약 500kg의 감자를 공급하기에 충분했습니다. 이미 1934 년에 소련에서 11 톤의 합성 고무가 생산되었으며 1935 년에는 25 톤, 1936 년에는 40 톤의 고무가 생산되었습니다. 고무의 수입 의존도가 극복되었습니다. 불행히도 Sergei Vasilievich Lebedev 자신은 아주 짧은 시간 동안 자손의 승리를 관찰했습니다. 1934년 발진티푸스에 걸려 XNUMX세의 나이로 세상을 떠났다. 그러나 인조 고무를 만들기 위한 실험은 후세에 그의 이름을 불멸하게 만들었습니다.
위대한 애국 전쟁 동안 소비에트 고무 산업은 자동차, 장갑차, 탱크, 항공기 및 선박에는 점점 더 많은 고무가 필요했습니다. 그러나 전쟁이 끝난 후에도 1991년까지 소련은 인조 고무 생산에서 세계 선두를 유지했습니다. 불행히도 위대한 국가의 붕괴만이 상황을 근본적으로 바 꾸었습니다.
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