Матч представляет собой небольшую палку из дерева или полоска картона с затвердевшей смесью легковоспламеняющихся химикатов, нанесенных на одном конце. Когда этот конец ударяется на шероховатой поверхности, трение генерирует достаточное количество тепла, чтобы зажечь химические вещества и производить небольшое пламя. Некоторые матчи, называемые ударами в любом месте, могут быть зажжены, ударив их на любую грубую поверхность. Другие совпадения, называемые безопасными совпадениями, будут зажигать только тогда, когда они будут поражены специальной грубой поверхностью, содержащей определенные химические вещества.
В 1831 году Чарльз Саурия из Франции разработал матч, в котором использовался белый фосфор. Эти матчи были ударами в любом месте, и их было гораздо легче зажечь. К сожалению, их было слишком легко зажечь и вызвали много непреднамеренных пожаров. Белый фосфор также оказался очень токсичным. Рабочие на спичечных заводах, которые вдыхали белые фосфорные пары, часто страдали от ужасной дегенерации челюстей, известных как «Phossy Jaw». Несмотря на эту опасность для здоровья, белый фосфор продолжал использоваться в матчах забастовки до начала 1900-х годов, когда правительственные действия в Соединенных Штатах и Европе заставляли производителей переключиться на нетоксичное химическое вещество.
В 1844 году Густаф Паш из Швеции предложил поместить некоторые ингредиенты сжигания матча на отдельную поразительную поверхность, а не включать их в головку матча в качестве дополнительной меры предосторожности против случайного зажигания. Эта идея, связанная с обнаружением менее реактивного, нетоксичного красного фосфора, возглавляющего Дж. Э. Лундстрем из Швеции, чтобы ввести матчи безопасности в 1855 году. Хотя безопасные совпадения ставят меньше опасности, многие люди по-прежнему предпочитали удобство забастовки в любом месте, и оба типа продолжают использоваться сегодня.
Вудс, используемые для приготовления спичек, должен быть достаточно пористым, чтобы поглощать различные химические вещества, и достаточно жесткие, чтобы противостоять изгибающим силам, встречающимся при ударе. Они также должны быть прямыми и простыми в работе, чтобы их можно было легко разрезать на палки. Белая сосна и осина - это два общих леса, используемые для этой цели.
После того, как спички образованы, они пропитаны в фосфате аммония, что является огнестойким. Это мешает палке не тлею после того, как матч вышел. Во время изготовления поразительные концы спичечных штук погружены в горячий парафиновый воск. Это обеспечивает небольшое количество топлива, чтобы перенести пламя от горящих химических веществ на кончике в саму спичку. Как только парафин сгорает, фосфат аммония в спичке предотвращает дальнейшее сгорание.
Головы матчей забастовки в любом месте состоят из двух частей, наконечника и основания. Кончик содержит смесь сесквульфида фосфора и хлората калия. Фосфор-сесквисульфид является высокореактивным, нетоксичным химическим веществом, используемым вместо белого фосфора. Его легко зажигают теплоты трения на шероховатой поверхности. Хлорат калия обеспечивает кислород, необходимый для сжигания. Кончик также содержит порошкообразное стекло и другой инертный наполнитель, чтобы увеличить трение и контролировать скорость сжигания. Клей животных используется для связывания химических веществ вместе, а в наконечник может быть добавлен небольшое количество оксида цинка, чтобы придать ему беловарный цвет. Основание содержит многие из тех же материалов, что и наконечник, но имеет меньшее количество фосфорового сесквисульфида. Он также содержит серную, канифрованную и небольшое количество парафинового воска для поддержания сжигания. Можно добавить водорастворимый краситель, чтобы придать основу цвет, такой как красный или синий.
Головы безопасности состоит из одной части. Они содержат трисульфидные, калиевые хлорат, сера, порошкообразное стекло, инертные наполнители и клей животных. Они также могут включать в себя растворимый краситель. Трюсульфид сурьмы не может быть зажжена теплом трения, даже в присутствии окислительного агента, такого как хлорат калия, и требует еще одного источника зажигания, чтобы начать сжигание. Этот источник зажигания поступает с поразительной поверхности, которая наносится на стороне спичечного ящика или на задней крышке спичечной книги. Поразительная поверхность содержит красный фосфор, порошкообразное стекло и клей, такой как гумбис или формальдегид мочевины. Когда безопасное совпадение втирается на поразительную поверхность, трение генерирует достаточно тепла, чтобы преобразовать след красного фосфора в белый фосфор. Это немедленно реагирует с хлоратом калия в головке матча, чтобы произвести достаточное количество тепла, чтобы зажечь трисульфид сурьмы и начать сгорание.
Соответствующие коробки и совместные книги сделаны из картона. Пятничные полоски картон, используемые для составления матчей в матчах, называются расческом.
Матчи производятся на несколько этапов. В случае с деревянными матчами спички сначала вырезаны, подготовлены и перемещаются в зону хранения. Когда нужны спички, они вставляются в отверстия в длинном перфорированном ремне. Ремень несет их через остальную часть процесса, где они погружаются в несколько химических резервуаров, сухой и упаковываются в коробки. Матчи с картонными уколами, используемые в матчах, обрабатываются аналогичным образом.
Вот типичная последовательность операций для производства матчей из деревянных шаров:
1 бревна белой сосны или осины зажаты в дебаркирующей машине и медленно вращаются, когда вращающиеся лезвия отрезают внешнюю кору дерева.
2 Разрезанные бревна затем разрезают на короткие длины длиной около 1,6 фута (0,5 м). Каждая длина помещается в пилер и использует нашвращающаяся режущая машиначтобы сформировать длинный тонкий лист дерева от внешней поверхности бревна. Этот лист составляет около 0,1 дюйма (2,5 мм) толщиной и называется шпоном. Рукоятное лезвие движется внутрь к сердечнику вращающегося бревна, пока не останется только маленький круглый столб. Этот пост отбрасывается и может использоваться для топлива или уменьшен в деревянных чипах для использования при изготовлении бумаги или сопоставки.
Разделенные бревна помещаются в пилер, который разрезает лист около 0,1 дюйма (2,5 мм) толщиной, называемый шпоном, из бревна. Шпон переходит ктоппер, который разрезает его на маленькие палки. Палочки пропитаны в разбавленном растворе фосфата аммония и сушено, удаляя осколки и кристаллизованный раствор. Матчи сбрасываются в кормление, который их выстраивает. Перфорированная конвейерная лента держит их вверх ногами, пока они погружаются в серию из трех танков. Матчи сушат в течение 50-60 минут до их упаковки.
3 Листы шпона сложены и подаются в вертолет. Чоппер имеет много острых лезвий, которые прорезали стек, чтобы производить до 1000 спичек за один удар.
4 Соединенные палочки сброшены в большой НДС, заполненный разбавленным раствором фосфата аммония.
5 После того, как они впитали в течение нескольких минут, спички удаляются из чана и помещают в большой вращающийся барабан, как сушилка для белья. Подавление в барабане высыхает палочки и действует, чтобы полировать и очистить их от любых осколков или кристаллизованных химических веществ.
6 Затем сушеные палочки сбрасываются в бункер и продувают металлический проток в зону хранения. В некоторых операциях палочки взорваются непосредственно в завод позаботывания, а не ходят на хранение.
7 Палочки взорваны из области хранения в конвейерную ленту, которая передает их для вставки в отверстия на длинном, непрерывном, перфорированном стальном ремне. Палочки сбрасываются в несколько V-образных кормовых бункеров, которые выстраивают их с отверстиями в перфорированном поясе. Плюнгеры толкают спички в отверстия по ширине медленно движущегося ремня. Типичный ремень может иметь 50-100 отверстий, расположенных по ширине. Любые палочки, которые не сидят в отверстия, падают в зону подъема под ремнем и переносятся обратно в бункеры с подачей.
8 Перфорированный ремень удерживает спички вверх ногами и погружает нижнюю часть палочек в ванну с горячим парафиновым воском. После того, как они выходят из воска, палочкам разрешается высохнуть.
9 Далее вниз по линии спички расположены над подносом, заполненным жидким раствором химикатов с головкой. Затем поднос на мгновение поднимается, чтобы погрузить концы палочек в раствор. Несколько тысяч палок покрыты одновременно. Этот цикл повторяется, когда следующая партия палочек находится в положении. Если матчи являются видом забастовки, палочки переходят к другому подносу, заполненному раствором химикатов с наконечником, и концы матча погружены в этот поднос, только на этот раз не так глубоко. Это дает забастовку в любом случае соответствует их характерной двухтонной внешности.
10 После того, как головки матчей покрыты, спички должны быть высушены очень медленно, иначе они не будут должным образом зажигать. Поясные петли вверх и вниз несколько раз, так как спички высыхают в течение 50-60 минут.
11 Внутренние и внешние части картонных и внешних частей сопоставления вырезаны, напечатаны, сложены и склеены вместе в отдельной области. Если коробка содержит безопасные совпадения, химические вещества для поразительной полосы смешиваются с клеем и автоматически применяются к внешней части коробки.
12 Когда спички сухие, ремень перемещает их в область упаковки, где много зубчатое колесо выталкивает готовые спички из отверстий в ремне. Матчи попадают в бункеры, которые измеряют надлежащее количество совпадений для каждой коробки. Матчи сбрасываются из бункеров во внутренние части картонных ящиков, которые движутся вдоль конвейерной ленты, расположенной под бункерами. Десять или более коробок могут быть заполнены одновременно.
13 Внешние части списков перемещаются вдоль другой конвейерной ленты, работающей параллельно первым ремню. Оба конвейера на мгновение останавливаются, и заполненные внутренние части проталкиваются во внешние части. Этот цикл заполнения внутренних порций и толкания их во внешние части повторяется со скоростью примерно один раз в секунду.
14 Заполненные совместные коробки перемещаются конвейерной лентой на машину, которая объединяет их и помещает их в гофрированную картонную коробку для доставки.
Контроль качества
Химические вещества для каждой части сопоставления взвешиваются и измеряются точно, чтобы избежать каких -либо изменений в составе соответствия, которые могут повлиять на производительность. Операторы постоянно контролируют работу и визуально осматривают продукт на всех этапах производства. В дополнение к визуальному проверке и другим нормальным процедурам контроля качества, производство матча требует строгого внимания к безопасности. Учитывая, что в любое время может быть более миллиона совпадений, связанных с перфорированным поясом, означает, что рабочая среда должна быть свободна от всех источников случайного зажигания.
