Кирза
Кирза появилась в начале ХХ века по причине жесткой необходимости и была истинно композиционным материалом.
Материаловеды второй половины ХХ века сформулировали четкие критерии, по которым мы можем отличить композиционный материал от прочих. Во-первых, он должен быть создан руками человека и состоять из двух и более компонентов, различных по составу, которые разделены выраженной границей. Во-вторых, композиционный материал должен быть однородным в макромасштабе и неоднородным — в микромасштабе, а также обладать новыми свойствами, отличными от свойств компонентов, но привносимыми ими.
С точки зрения этих формальных критериев не совсем корректно относить к композиционным материалам дерматин, гранитоль, ледерин и клеенку. Они состоят из одного слоя ткани (льняная мешковина, грубая ткань молескин, миткаль, бязь), покрытого с одной или обеих сторон водоотталкивающей пленкой (нитроцеллюлозой). А вот многослойная кирза отвечает всем требованиям, предъявляемым к композиционным материалам.
Впервые создал ее Михаил Михайлович Поморцев (1851–1916), выпускник Михайловского артиллерийского училища и Академии Генерального штаба. М. М. Поморцев был первым русским аэрологом. Он написал первый российский учебник по синоптической метеорологии и стал кавалером ордена Почетного легиона за научные работы и создание приборов. Неудивительно, что его заметил и оценил Д. И. Менделеев и пригласил участвовать в работе Русского физико-химического общества. Так судьба свела его с выдающимися российскими химиками Н. С. Курнаковым и В. Н. Ипатьевым, занимавшимися созданием синтетических заменителей каучука.
В 1903 году Поморцев стал проводить опыты с заменителями каучука, которые извлекали из корней отечественных субтропических каучуконосов — хондриллы, кок-сагыза, тау-сагыза, кендыря. Уже в 1904 году он получил водонепроницаемый брезент, с успехом испытанный в качестве чехлов для артиллерийских орудий и фуражных мешков. Работа над непромокаемыми тканями натолкнула М. М. Поморцева на идею найти состав для пропитки, который придавал бы тканям свойства кожи. И такой состав он сделал. Это была эмульсия из яичного желтка, канифоли и парафина. Он пропитал ею многослойную керзу (от английского kersey — грубое домотканое сукно, или тяжелое сукно, или техническая ткань) и получил ткань, непроницаемую для воды, но способную дышать, пропускать воздух. Так на свет появился первый заменитель кожи, который стали называть «керза».
Со временем буква «е» в этом слове поменялась на «и» — видимо, как слышали, так и писали. Есть иная версия происхождения слова «кирза» — от названия «Кировский завод», на котором ее изготавливали. Но это ошибочная трактовка. Речь идет о заводе «Искож» в Кировской области, где действительно в конце 30-х годов начали осваивать производство кирзы по методу М. М. Поморцева, разработанному, еще в начале ХХ века.
Когда началась Первая мировая война, М. М. Поморцев предложил безвозмездно использовать его заменители кожи для изготовления солдатских сапог. Сделали и успешно испытали опытные партии. Военно-промышленный комитет рекомендовал изготовить крупную партию таких сапог для армии… Но тут вмешались фабриканты кожаной обуви, которым производство искусственной кожи было невыгодно, и начали всячески препятствовать передаче заказа, а после кончины Михаила Михайловича в 1916 году и вовсе похоронили это дело. Кирзовые сапоги появились уже в Красной армии.
Какова дальнейшая судьба кирзы? О ней вспомнили уже в советской России, когда нужно было обуть босую страну в удобную, практичную и дешевую обувь. Материал быстро приобрел популярность. Однако в 20-е годы стало ясно, что для массового производства кирзы нужна водоотталкивающая пропитка подешевле, состоящая из более распространенных веществ, нежели канифоль, желток и парафин. В идеале подошел бы натуральный каучук, но в России его не было.
В 1926 году Высший совет народного хозяйства СССР объявил конкурс на разработку лучшего метода промышленного получения синтетического каучука. Условия — представить два килограмма продукта и полное описание промышленной технологии. Сырье должно быть дешевым и доступным, а себестоимость не выше, чем у натурального каучука.
Тогда в России нефти особенно-то не было, зато было много картошки, из которой гнали этиловый спирт. Вот из этого спирта С. В. Лебедев с коллегами и сумел сделать первый синтетический бутадиеновый каучук.
С появлением отечественного синтетического каучука у кирзы начинается вторая жизнь. К тому времени в СССР уже была создана инфраструктура новой отрасли — промышленности искусственных кож и пленочных материалов. Первые заводы по изготовлению кожзаменителей вступили в строй в 1930-е годы. Тогда же, в 1931 году, решением правительства были созданы государственный трест «Кожсуррогат» и Центральная научно-исследовательская лаборатория, которую в 1939 году преобразовали в Центральный научно-исследовательский институт заменителей кожи (ЦНИИКЗ), а в 1957 году — во Всесоюзный научно-исследовательский институт пленочных материалов и искусственной кожи (ВНИИПИК), который существует по сей день. В лабораториях и на заводах стали разрабатывать технологию новой водонепроницаемой пропитки для кирзы на основе синтетического каучука, которая шла на голенища сапог. Их испытания проходили в боевых условиях во время финской войны.
Первые опыты были неудачными: кирза растрескивалась, плохо держала тепло и не «дышала». Свойство воздухопроницаемости, которое получил М. М. Поморцев, используя свой рецепт эмульсии, казалось, было утрачено навсегда.
В 1937 году Александр Михайлович Хомутов стал главным инженером завода «Кожимит» в Москве. С его приходом начали осваивать синтетический каучук для изготовления искусственной кожи. «В 1938 году меня пригласили в нарвоенком обороны на совещание, — пишет А. М. Хомутов. — На совещании нам сообщили, что возможна война с фашистской Германией. Очень тяжелое положение со снабжением армии обувью. Кожи нет. Необходим заменитель кожи для голенищ сапог». Задача была поставлена жестко: срочно ускорить работы в этой области. Основные требования: сырье должно быть отечественным и доступным, заменитель кожи — гигиеничным, а кроме того, надо создать производственную базу.
Отечественная ткань «керза» и синтетический каучук имелись в наличии, но не было технологии, которая позволила бы соединить эти компоненты и получить дышащую кирзу. А. М. Хомутов нашел химика И. В. Плотникова. В то время он работал старшим научным сотрудником в ЦНИИ заменителей кожи и занимался пропиткой ткани бензиновыми растворами натурального каучука (по методу Поморцева). Начали отрабатывать технологию с бензиновыми растворами синтетического каучука. Получилось! Сконструировали технологическое оборудование, выпустили первую опытную партию «Кирзы СК» и передали обувщикам. В 1939 году была изготовлена опытная партия солдатских сапог с голенищами из «Кирзы СК», которую отправили в армию.
В 1940 году А. М. Хомутов перешел на другую работу, а место главного инженера занял его соавтор по «Кирзе СК» И. В. Плотников. На его плечи легло снабжение армии кирзовыми сапогами во время Великой Отечественной войны. И с этой задачей он справился с честью.
Трудно переоценить значение кирзовых сапог для армии, особенно в сороковые годы. Поэтому неудивительно, что в апреле 1942 года постановлением Совета народных комиссаров А. М. Хомутову, И. В. Плотникову и другим специалистам была вручена Сталинская премия второй степени за комплекс работ по изобретению и внедрению в промышленность заменителей кожи для армейских сапог.
За годы войны армия получила десять миллионов пар кирзовых сапог, легких, непромокаемых, надежных. А всего к настоящему времени произведено около 150 миллионов пар кирзовой обуви.
Как бы ни складывалась дальнейшая жизнь кирзы, свою миссию она уже выполнила. Кирза заложила основу для развития огромной отрасли композиционных материалов. Многие из них, составленные по принципу кирзы, сегодня применяют для изготовления канатов, ремней, спортивных товаров, касок и бронежилетов. Широкое вхождение композиционных материалов в нашу жизнь по своему значению равнозначно промышленной революции XIX века. И у истоков этой революции стояла русская кирза — первый искусственный композиционный материал.
Источник: Г. М. Глезер, кандидат технических наук, Политехнический музей «Химия и жизнь» №2, 2013, опубликовано с сокращениями. Полная версия статьи https://elementy.ru/nauchno-populyarnaya_biblioteka/431941/Kirza.
