Целлулоидная плёнка¶

Целлулоидная плёнка — это гибкий, прозрачный или окрашенный листовой материал на основе нитроцеллюлозы (целлулоида), применявшийся в XIX — первой половине XX века в качестве основы для фотографических и кинематографических плёнок, а также в производстве различных бытовых изделий (воротнички, игрушки, упаковка). Отличается высокой горючестью и химической нестабильностью, что привело к её постепенному вытеснению более безопасными полимерными материалами (ацетат целлюлозы, полиэтилентерефталат).

¶История

¶Изобретение целлулоида

Целлулоид был впервые получен в 1856 году британским химиком Александром Парксом, который назвал его «паркезин». Паркс смешал нитроцеллюлозу (пироксилин) с камфорой и растворителем, получив пластичную массу, способную застывать в твёрдую форму. Однако коммерческое производство началось только в 1870 году, когда американский изобретатель Джон Уэсли Хайатт усовершенствовал процесс и запатентовал материал под названием «целлулоид». Первоначально целлулоид использовался для изготовления бильярдных шаров (замена слоновой кости), воротничков, манжет и мелких предметов обихода.

¶Разработка плёночного носителя

В 1880-х годах фотографы и изобретатели искали гибкую замену стеклянным фотопластинкам. Первым успешным гибким носителем стала бумажная плёнка, но её зернистая структура ухудшала качество изображения. В 1887 году американский священник и фотограф Ганнибал Гудвин запатентовал прозрачную плёнку из целлулоида, предназначенную для фотографических эмульсий. Однако патентные споры и сложности производства затянули внедрение.

В 1889 году компания Eastman Kodak (США) начала промышленный выпуск целлулоидной плёнки, разработанной химиком Генри Рейхенбахом. Плёнка представляла собой тонкий слой целлулоида, покрытый желатиновой фотоэмульсией. Это позволило создать компактный катушечный фотоаппарат Kodak № 1, положивший начало любительской фотографии.

¶Эра кинематографа

С 1890-х годов целлулоидная плёнка стала стандартом для кинематографа. Братья Люмьер использовали 35-мм целлулоидную плёнку с перфорацией для съёмки и демонстрации первых фильмов. Формат 35 мм, предложенный в 1892 году Уильямом Диксоном (компания Edison), стал мировым стандартом на десятилетия. Вплоть до 1950-х годов целлулоидная плёнка оставалась единственным массовым носителем для кино- и фотосъёмки.

¶Упадок и вытеснение

Основные недостатки целлулоидной плёнки — высокая горючесть и склонность к химическому разложению (выделение оксидов азота, усадка, хрупкость). Многочисленные пожары в кинотеатрах и архивах (например, пожар в хранилище фильмов в 1937 году в США) привели к разработке «безопасной» плёнки на основе ацетата целлюлозы, которая начала внедряться с 1930-х годов. К 1950-м годам ацетатная плёнка полностью вытеснила целлулоидную из кинематографа и фотографии. В СССР производство целлулоидной плёнки прекратилось в 1960-х годах.

¶Физико-химические свойства

Целлулоидная плёнка представляет собой твёрдый раствор нитроцеллюлозы (10–15 % азота) в камфоре (пластификатор). Основные характеристики:

• Плотность: 1,35–1,40 г/см³.
• Толщина: от 0,05 до 0,25 мм (для фотоплёнки — 0,1–0,15 мм).
• Прозрачность: высокая (до 90 % пропускания света в видимом диапазоне).
• Горючесть: чрезвычайно высокая; температура воспламенения около 150 °C, скорость горения — до 30 см/с. Плёнка поддерживает горение без доступа кислорода за счёт собственного кислорода в нитрогруппах.
• Химическая стойкость: устойчива к воде, слабым кислотам и щелочам, но разрушается концентрированными кислотами и щелочами. Растворяется в ацетоне, этилацетате, спирто-эфирных смесях.
• Старение: со временем выделяет оксиды азота (NOₓ), которые катализируют дальнейшее разложение. Плёнка становится хрупкой, желтеет, появляется запах камфоры. При хранении в герметичных условиях возможен самовозгорание.

¶Производство

Процесс изготовления целлулоидной плёнки включал несколько этапов:

1. Приготовление целлулоидной массы: нитроцеллюлозу смешивали с камфорой (15–25 % по массе) и растворителем (этанол, метанол, ацетон). Смесь нагревали до 60–80 °C до полного растворения.
2. Фильтрация и дегазация: масса пропускалась через фильтры для удаления примесей и пузырьков воздуха.
3. Формование плёнки: раствор выливался на гладкую полированную поверхность (барабан или ленту) и сушился при контролируемой температуре. После испарения растворителя образовывалась твёрдая плёнка.
4. Калибровка и резка: плёнка разрезалась на полосы нужной ширины (для кино — 35 мм, для фото — 35, 60, 120 мм и др.) и перфорировалась (для киноплёнки — прямоугольные отверстия по краям).
5. Нанесение эмульсии: на целлулоидную основу наносили слой желатина с галогенидами серебра (для светочувствительности). После сушки плёнка была готова к использованию.

¶Применение

¶Фотография

С 1889 по 1950-е годы целлулоидная плёнка была основным носителем для:

• катушечных фотоаппаратов (форматы 120, 620, 127);
• рулонных плёнок для среднеформатных камер;
• плоских листовых плёнок для профессиональных камер.

¶Кинематограф

Стандартная 35-мм киноплёнка на целлулоидной основе использовалась для:

• съёмки фильмов (негативная плёнка);
• изготовления копий для проката (позитивная плёнка);
• демонстрации в кинотеатрах.

¶Бытовые изделия

Целлулоидная плёнка применялась для изготовления:

• воротничков, манжет, галстуков (имитация ткани);
• прозрачных упаковок, футляров для очков;
• игрушек, кукол, расчёсок;
• защитных покрытий для документов.

¶Проблемы безопасности

Целлулоидная плёнка представляет серьёзную пожарную опасность. Известны случаи массовых пожаров в кинотеатрах из-за возгорания плёнки в проекторах. В 1929 году в США введены нормы, требующие установки огнестойких проекционных кабин. В СССР в 1930-х годах были разработаны противопожарные правила хранения и транспортировки киноплёнки.

Химическая нестабильность целлулоида приводит к так называемому «синдрому уксусной кислоты» (выделение уксусной кислоты при разложении ацетатной плёнки), но для целлулоида характерно выделение оксидов азота, что вызывает коррозию металлических контейнеров и ускоренное разрушение соседних материалов.

¶Хранение и реставрация

Архивные целлулоидные плёнки требуют особых условий хранения:

• температура: не выше 10 °C;
• относительная влажность: 30–50 %;
• вентиляция для удаления выделяющихся газов;
• раздельное хранение от других материалов.

Реставрация включает:

• промывку в дистиллированной воде для удаления кислых продуктов;
• укрепление плёнки желатиновыми или синтетическими покрытиями;
• перевод на современную полиэфирную основу (полиэтилентерефталат) для долговременного хранения.

¶Современное состояние

В настоящее время целлулоидная плёнка не производится для коммерческих целей. Её сохранившиеся образцы представляют историческую ценность. В России крупнейшие коллекции целлулоидных плёнок хранятся в Госфильмофонде России (Московская область, Белые Столбы) и Российском государственном архиве кинофотодокументов (Красногорск). В 2010-х годах начаты программы оцифровки и реставрации старых фильмов на целлулоидной основе.

¶Источники

• Крылов В. А. «Фотографические процессы и материалы». — М.: Искусство, 1956.
• Пономарёв А. И. «Киноплёнка и её производство». — Л.: Химия, 1964.
• Брукс Дж. «История кинематографа: от целлулоида к цифре». — М.: Новое литературное обозрение, 2005.
• ГОСТ 7.1-2003. «Плёнка фотографическая. Термины и определения».
• Материалы сайта Госфильмофонда России (раздел «Реставрация плёнок»).