Charles Goodyear

Vuosina 1831–1832 Goodyear kuuli kumista ja tutki huolellisesti kaikki kumia koskevat artikkelit, joita julkaistiin sanomalehdissä. The Roxbury Rubber Company Bostonissa Massachusettsin osavaltiossa oli jo jonkin aikaa tehnyt kumia koskevia kokeita, sillä yhtiö uskoi voivansa valmistaa materiaalista menestyviä tuotteita. Yhtiöllä oli suuri tehdas, josta lähetettiin tuotteita kaikkialle Yhdysvaltoja. Eräät Roxburyn tuotteet herättivät Goodyearin mielenkiinnon, ja pian hän menikin tapaamaan yhtiön edustajia New Yorkissa. Hän tutustui pelastusrenkaisiin ja hämmästyi, kun renkaan kellumisominaisuudet eivät olleet kovinkaan tarkoituksenmukaisia eikä hyvälaatuisia. Hän palasi Philadelphiaan, missä Goodyear kehitti putkista paremman version ja palasi niiden kanssa New Yorkiin. Siellä hän esitteli niitä Roxbury Rubber Companyn johtajalle.

Goodyearin ongelmanratkaisukyky teki vaikutuksen johtajaan. Hän tunnusti, että yritys oli konkurssin partaalla, ja että heidän tuotteitaan piti testata vuosi ennen kuin niiden myyntikelpoisuudesta saatettiin päättää. Yritykselle oli tullut yllätyksenä tuotteiden laatuongelmat, joiden seurauksena tuhansien dollarien arvosta mädäntyneitä kumisia pelastusrankaita palautettiin hyödyttöminä. Goodyear päätti heti testata kyseistä kumilaatua ja tutkia oliko ongelmaan mahdollista kehittää ratkaisua.

Kuitenkin keksijän palatessa Philadelphiaan eräs velkoja pidätytti sekä vangitsi Goodyearin. Vankilassa hän teki ensimmäiset kokeet kumin ("Indian rubber") kanssa. Luonnonkumi oli halpaa noihin aikoihin, ja kuumentamalla sekä käsin muokkaamalla Goodyear sai tuotettua joitakin määriä magnesiumoksidia, joka muodosti kauniin valkoisen muodon sekä näytti poistavan kumin tarrautuvuutta.

Charles Goodyear päätteli löytäneensä vastauksen ja ystäviensä avulla pystyi parantamaan keksintöään New Havenin kaupungissa. Ensimmäinen materiaalista valmistetut tuotteet olivat kengät. Hän käytti omaa taloaan valmistuspaikkana, jossa keksijä jauhoi, kerrosti ("calendering") ja vulkanisoi kumia yhdessä vaimonsa sekä lapsensa kanssa. Kumimateriaali, jota Goodyear tuotti sillä hetekellä, koostui intialaisesta luonnonkumista "Soot" ja magnesiumoksidista. Seos lisättiin tärpättiin ja kaadettiin flanellikankaaseen, joka toimi kenkien muottina. Ei kuitenkaan kestänyt pitkään ennen kuin Goodyear huomasi tällaisen käsittelyn hyödyttömäksi kumin tarttuvuuden poistamiseen. Keksijän luotonantajat pettyivät täysin ja päättivät, ettei hän saisi jatkaa tutkimuksiaan.

Goodyear ei kuitenkaan antanut tämän estää tutkimuksiaan. Hän myi kalusteitaan, siirsi perheensä hiljaiseen asuntolaan ja matkusti itse New Yorkiin asumaan erääseen ullakkoon, jossa apteekkariystävänsä avustuksella saattoi jatkaa kokeitaan. Hän lisäsi magnesiumia luonnonkumiin ja keitti sen kalkin sekä veden sekoituksessa. Tämä näytti poistavan pysyvästi luonnonkumin tarttuvuuden. Tämä uutinen vastaanotettiin heti positiivisesti ja keksijä sai kansainvälisen yleisön huomion. Goodyear näytti olevan matkalla menestykseen, kunnes hän eräänä päivänä huomasi laimean hapon, pienissä määrinkin kankaaseen osuessaan, neutralisoivan alkaliinin, mikä muutti kumin taas pehmeäksi. Tästä hän päätteli, ettei nykyinen prosessi ollut oikeanlainen ja jatkoi keksintönsä parantamista. Niinpä eräänä päivänä valmistettuaan erilaisia sekoituksia ullakollaan hän käveli kolme mailia Greenwich Villagessa olevalle myllylle tekemään erilaisia kokeita. Niiden perusteella Goodyear huomasi typpihapossa kastetun kumin luovan suojaavan kerroksen kumin pinnalle. Hän teki useita yleisön kehuja tuoneita tuotteita tällä menetelmällä ja sai jopa kehukirjeen Yhdysvaltain presidentiltä Andrew Jacksonilta.

Keksijä joutui erilaisten vaarallisten kemikaalien, kuten lyijyoksidin, kanssa tekemisiin kokeita tehdessään. Näiden johdosta hänen terveytensä huononi, ja Goodyear jopa oli tukehtua eräässä laboratoriokokeen aikana syntyneessä kaasuvuodossa. Tämän johdosta puhjennut kuume oli lähellä käydä keksijän kohtaloksi. Uuden liiketoimintakumppaninsa kanssa hän rakensi tehtaan ja alkoi valmistaa vaatteita, pelastusrenkaita, kumisaappaita sekä erilaisia kumista valmistettuja tuotteita. Heillä oli myös toinen suuri tehdas erikoiskoneilla varustettuna Staten Islandilla, jonne hän muutti perheensä kanssa hankittuaan taas oman asunnon. Näihin aikoihin elämä näytti taas hymyilevän keksijälle, kunnes vuoden 1837 paniikki tuhosi hänen yhteistyökumppaneidensa koko omaisuuden jättäen Charles Goodyearin rahattomaksi.

Hän muutti seuraavaksi Bostoniin, missä hän tutustui Roxbury Rubber Companyn J. Haskinsiin. Goodyear sai hänestä hyvän ystävän, joka auttoi tätä rahallisesti sekä puolusti keksijän visioita epäilijöille. Keksijän apuna oli mr. Chaffeen nimellä tunnettu mies, joka kuunteli keksijää tämän ideoissa. Hän myös huomasi, että suurin osa ongelmista, joita kumin tuotekehityksessä oli aiheutunut, tuli käytetystä liuottimesta. Hän kehitti ison koneiston, jossa eri aineiden sekoitus tehtiin koneellisesti. Tämä antoi kumille kauniin ulkonäön, ja jälleen näytti siltä, että keksijän ongelmat olisivat ohitse. Goodyear keksi uuden tavan kumisaappaiden tekemiseen ja sai tästä patentin, jonka keksijä myi Rhode Islandilla toimineelle Providence Companylle. Tämä metodi ei ollut kuitenkaan täydellinen, sillä ei ollut prosessia, jolla kumi kestäisi pitkiä aikoja kuumaa sekä kylmää tai happojen vaikutusta. Tästä syystä kumituotteet muuttuivat ajan myötä tarrautuviksi sekä hajosivat, joten niitä palautettiin jatkuvasti valmistajille.

Vuonna 1838 Goodyear tapasi Nathaniel Haywardin Woburnissa Massachusettsissa, jossa Hayward oli tehtaanjohtaja. Hieman tämän jälkeen Goodyear muutti kaupunkiin ja jatkoi kokoaikaisesti keksintönsä parantamista. Hän oli erittäin kiinnostunut Haywardin rikkipohjaisista kumin kuivatuskokeista. Hayward kertoi Goodyearille, että hän käytti rikkiä kuminvalmistuksessa.

Goodyear kertoi kirjassaan "Gum Elastic and Its Varieties, with a detailed account of its application and uses and of the Discovery of Vulcanization", kuinka tuli näihin aikoihin keksineeksi vallankumouksellisen vulkanointimenetelmänsä. Kirjassaan keksijä, kenties nöyryyttään tai ajan tieteellistä kirjoitusta seuraten, käytti vain kolmannen persoonan lähteitä viitatessaan itseensä. Toisaalta Goodyear ei ehkä halunnut kehuskella löydöllään ja halusi antaa mahdollisimman rehellisen näkökulman.

Joidenkin lähteiden mukaan Goodyear kokeili samantyyppisillä materiaaleilla avoimen liekin avulla ja näki, kuinka kumin reunat tummuivat, mutta kuinka kärventyneiden alueiden reunoilla oli alueita, jotka näyttivät muuttuneilta. Toiset lähteet väittävät, että Goodyear vahingossa kaatoi kumimassaa kuuman keittolevyn päälle. Käänteellinen löytö oli reaktio, jossa luonnonkumin kuumentaminen ja rikki tuottivat vulkanoitua kumia. Tämä prosessi johti aikanaan vulkanointiprosessiin. Charles Goodyear itse myönsi, että vulkanoinnin kehitys ei ollut suoraan seurausta tieteellisen menetelmän käytöstä, vaan sanoi löydön syyksi vahingon sekä kokeilun ja havainnoinnin.

Nyt kun keksijä oli vuosien jälkeen löytänyt kriittiseen prosessiin ratkaisun, hän alkoi levittää sanaa ystävilleen pääoman keräämiseksi. Epäonnekseen Goodyearin useat vastaavanlaiset projektit olivat karkottaneet potentiaaliset rahoittajat. Usean vuoden ajan hän kärsi perheensä kansa äärimmäisessä köyhyydessä työskennellen pienessä mittakaavassa. Viimein hän meni New Yorkiin ja näytti eräitä näytteistään William Ryderille, joka yhdessä veljensä Emory Ryderin kanssa kiinnostui keksinnöstä ja aloitti valmistuksen. Keksijän epäonni ei näyttänyt poistuvan tässäkään vaiheessa, sillä Ryder Bros. yhtiö ajautui vaikeuksiin ja näytti siltä, että yritystoiminnan jatkaminen oli mahdotonta.

Onnekseen Goodyear oli käynnistänyt pienen tehtaan Springfieldissä yhdessä sisarensa miehen De Forestin kanssa, joka oli rikas villan valmistaja. Hän tuli Ryderin tilalle liiketoiminnassa, ja prosessin kehittäminen liiketaloudellisesti kannattavaksi saattoi jatkua. Vuonna 1844 kumin vulkanointimenetelmä oli Goodyearin silmissä tarpeeksi valmis, joten hän haki sille patenttia. Tuotantolaitosta Springfieldissä johtivat keksijän veljet Nelson ja Henry. Vuonna 1843 Henry aloitti uuden tehtaan Naugatuckissa ja vuonna 1844 esiteltiin mekaaninen sekoitusmenetelmä, jolla korvattiin entinen liuotinaineisiin perustunut sekoitusprosessi.