Но все это далось, разумеется, Сергею Ивановичу не легко. Он много пережил и передумал, в особенности в то время, когда делал первые шаги на своем трудовом поприще.
Основательно изучив общую, аналитическую и органическую химию, Сергей Иванович с II курса университета едет в Мюльгаузен, поступает там в школу химиков для изучения преимущественно красильного и ситценабивного дела у профессора Нёльтенга. Затем, чтобы ближе ознакомиться с постановкой этого дела за границей, посещает некоторые лучшие фабрики Мюльгаузена. Тут все его интересует, и фабрикация, и быт рабочих, и внутренний фабричный распорядок, вообще все стороны фабричной жизни. В Мюльгаузене многие еще и до сих пор помнят хорошо молодого работника-фабриканта.
Здесь все в деятельности, и характере Сергея Ивановича напрашивается на параллель его с замечательным предком Тимофеем Васильевичем. Тут и жажда полезных знаний, и смелость в действиях, и широкая инициатива, и доброе, на все отзывчивое сердце. Как тот, так и другой были больше общественными, государственными деятелями на промышленном поприще, нежели фабрикантами-промышленниками в узком значении этого слова. Они личные свои интересы всегда ставили на второй план относительно интересов государственных или общественных.
Возвратившись в Москву, Сергей Иванович уже не робко берет в свои руки фабрику. Опыт Запада диктует ему, что пора коренным образом изменить весь строй фабричного дела, поставить его на европейский лад.
Наука в это время переставала существовать сама для себя; ее истины стали интересовать не только теоретиков, но к ним стало прислушиваться и все общество. В течении XIX столетия научная химия сделала громадные завоевания в области открытий; все это вскоре же находило себе применение в промышленности. Таким образом, наука становится необходимым двигателем в промышленном деле. На Западе при фабриках и заводах стали учреждаться хорошо оборудованные лаборатории, издаваться специальные журналы по различным частям техники, где обсуждались вопросы не только практического, но и теоретического характера. С этим прежде всего пришлось познакомиться Сергею Ивановичу. Кипучая сила, свежая энергия 24-летнего фабриканта-колориста, его глубокая уверенность в достижении правильно намеченной цели, его вера в силу науки становятся постоянными его качествами.
Прежде всего он основывает в 1882 году на своей фабрике научную химико-аналитическую лабораторию и поручает заведование ею одному из лучших своих университетских учителей — Освальду Карловичу Миллеру, и сам принимает непосредственное участие в решении всех технических вопросов, которые возникали в литературе, в фабричной лаборатории и лично у него.
Прежде всего Прохоровская фабричная лаборатория поставила себе задачею найти научно обоснованные способы к определению достоинств тех продуктов, «которые поступали на фабрику. Растительное индиго в то время играло весьма важную роль в фабричном деле, О. К. Миллер принялся за изучение свойств этого красителя, и в результате получился целый ряд ценных в научном и техническом отношении работ по этому вопросу Прохоровской химической лаборатории, выполненных Освальдом Карловичем, его сотрудниками и преемниками по лаборатории: В. А. Милановским, А. М. Невядомским, М. М. Чиликиным.
В 1883 году Освальд Карлович получил канарин и при этом показал, что искусственные пигменты могут быть прямокрасящими веществами.
Крупнейшею работою химической лаборатории является постановка отбеливания хлопчатобумажных тканей на чисто научных основах и под контролем химической лаборатории.
С основанием на фабриках товарищества химико-аналитической и научной лабораторий и деятельность химико-технической лаборатории начинает приобретать планомерный характер. Эта лаборатория, прежде именовавшаяся «Лабораторией при секретной», появилась с первого дня основания фабрики. Здесь колористы-практики чисто эмпирическим путем вносили те или иные изменения в имевшиеся у них рецепты работ. Т. В. Прохоров, несомненно, был одним из первых в России фабрикантов, пытавшихся входить в «секретную» с теоретическими познаниями по химии. Рецепты красок и более совершенные приемы работы, по совершенно понятным причинам, оставались «секретами» часто даже не самой фабрики, а только ее колориста. С колористом-практиком П. П. Кузовкиным в 40-х годах в лаборатории работает В. К. Прохоров, а в 50-х годах с П. Н. Финягиным «занимаются пробочками» сначала И. Я., а затем и К. К. Прохоровы. Пригласив в конце пятидесятых годов к себе на фабрику колориста-англичанина К. А. Ониль, Иван Яковлевич дает ему в лабораторию ученика своей школы, из рисовальщиков, С. В. Шахина, который за 2–3 года работы с Ониль приобретает некоторый запас химико-технических сведений. В шестидесятых годах Станислав Васильевич уже становится ответственным колористом на фабрике. Лишь с поступлением в 70-х годах на фабрику таких колористов, как г. Выборки и Прю-дом, в лабораторных работах появляется некоторая планомерность, и поручаются они химикам с научною подготовкою. Первым таким химиком был Н. Г. Волчанинов.
Среди выдающихся работ Прохоровской лаборатории того времени нельзя не упомянуть о получении цветной вытравки по черноанилиновому плюсу. Честь этого замечательного в ситценабивном деле открытия принадлежит Николаю Гавриловичу Волчанинову, более 30 лет проработавшему на фабрике товарищества Прохоровской мануфактуры. Способ этот, заимствованный у Н. Г. Волчанинова с Прохоровской фабрики г-м Прюдомом, сделался скоро общим достоянием и более четверти столетия применяется почти повсеместно как в России, так равно в Европе и Америке. В одной России этим способом вырабатывалось и вырабатывается ежегодно миллионное количество кусков различных товаров.
Лишь с переходом в 1886 году химико-технической лаборатории в ведение О. К. Миллера она приобретала прочное положение. Под руководством Освальда Карловича работало несколько химиков — А. Ф. Эбергард, В. Ф. Каулен, В. Н. Оглоблин, А. В. Сиволобов. Затем со вторым поступлением в 1893 году на фабрику В. В. Выборни под его руководством работал с 1894 г. А. К. Шейнерт. Заняв место колориста на фабрике, Артур Карлович расширил химико-техническую лабораторию, которою, кроме него, руководили его помощники В. И. Крепе, В. С. Плужанский, О. Е. Фроссар, П. О. Вильгельм. Лабораторией до 1908 года заведовал Г. А. Флейшер, его сменил Н. Н. Вознесенский, при котором химико-техническая лаборатория достигла ее теперешнего развития. Всевозможного рода химико-технические работы, по указаниям химиков, исполняют ученики мануфактурно-технического училища товарищества, которые, пройдя полный курс таких работ, основательно подготавливаются к практической фабричной деятельности.
Среди своих научных работ химико-техническая лаборатория исполняла и исполняет текущие работы, непосредственно связанные с производством фабрики и не выходящие за ее пределы.
Получив от отца заново устроенную ситценабивную фабрику и вообще прочно поставленное торгово-промышленное дело, братья Сергей и Николай Ивановичи, согласно интересам дела и личным склонностям, разделили между собою труд ведения дела.
Сергей Иванович сосредоточил в своих руках техническую сторону производства. Он почти все свои силы отдавал фабрике; с раннего утра и до вечера он или работал в фабричных лабораториях с химиками, или наблюдал за работами и ходом товара в различных отделениях фабрики, или зорко и внимательно просматривал дневную выработку товаров перед выпуском их с фабрики. Он не только в лицо, но и поименно знал всех мастеров и всех рабочих.
Несмотря на обширность дела, Сергей Иванович во всякое время был в курсе всех его деталей. Всякая замеченная техническая ошибка, неисправность работы привлекали его внимание и будили в нем новые мысли, рождали вопросы. К решению последних тотчас привлекались наличные научные и технические силы — закипала коллективная работа…
Так работал Сергей Иванович на фабрике. Николай Иванович со своей стороны, взяв в ведение коммерческую сторону дел товарищества, постепенно, без резкой ломки принялся за коренное преобразование их. Торговая деятельность товарищества начала расширяться: оно открывало оптовые склады и розничные магазины не только в центре России, но и на окраинах ее, а равно в Южной и Северной Персии. Теперь потребитель в значительной мере становится ближе к производителю товаров — мануфактуре.