Wallace Hume Carothers: Nylonin historia

click fraud protection

Wallace Carothersia voidaan pitää ihmisen tekemän tieteen isänä polymeerit ja mies, joka vastaa nailonin ja neopreenin keksinnöstä. Mies oli loistava kemisti, keksijä ja tutkija sekä levoton sielu. Uskomattomasta urasta huolimatta Wallace Carothersilla oli yli viisikymmentä patenttia; keksijä kuitenkin valitettavasti lopetti oman elämänsä.

Taustaa ja koulutus

Wallace Carothers syntyi Iowassa ja opiskeli ensin kirjanpitoa ja opiskeli myöhemmin luonnontiedettä (samalla kun hän opetti kirjanpitoa) Tarkio-yliopistossa Missourissa. Wallace Carothersista tuli vielä kemian osaston johtaja, vaikka hän jatko-opiskelijana toimi. Wallace Carothers oli lahjakas kemiassa, mutta nimityksen todellinen syy oli sotaponnistuksesta johtuva henkilöstöpula (WWI). Hän sai molemmat a Maisterin tutkinto ja Ph. D. Illinoisin yliopistosta ja hänestä tuli sitten professori Harvardissa, missä hän aloitti tutkimuksensa polymeerien kemiallisista rakenteista vuonna 1924.

Työskentely DuPontissa

Vuonna 1928 DuPont-kemian yritys avasi tutkimuslaboratorion keinotekoisten tuotteiden kehittämiseen materiaalit, päättäen, että perustutkimus oli tie - ei ole yhteinen polku, jota yritys seuraa aika.

instagram viewer

Wallace Carothers jätti tehtävänsä Harvardissa johtaa Dupontin tutkimusosastoa. Polymeerimolekyyleistä puuttui perustiedot, kun Wallace Carothers aloitti työnsä siellä. Wallace Carothers ja hänen tiiminsä olivat ensimmäiset tutkineet kemikaalien asetyleeniperhettä.

Neopreeni ja nylon

Vuonna 1931 DuPont aloitti neopreenin, synteettisen kumin, valmistuksen Carothersin laboratoriosta. Tutkimusryhmä suuntasi sitten pyrkimyksensä kohti synteettikuitua, joka voisi korvata silkin. Japani oli Yhdysvaltain tärkein silkin lähde, ja kauppasuhteet näiden maiden välillä olivat hajoamassa.

Vuoteen 1934 mennessä Wallace Carothers oli tehnyt merkittäviä askeleita luomiseen synteettinen silkki yhdistämällä kemikaalit amiini, heksametyleenidiamiini ja adipiinihappo, jotta saadaan uusi kuitu, joka muodostuu polymerointimenetelmällä ja joka tunnetaan nimellä kondensaatioreaktio. Kondensaatioreaktiossa yksittäiset molekyylit liittyvät veteen sivutuotteena.

Wallace Carothers puhdisti prosessia (koska reaktion tuottama vesi tipui takaisin seokseen ja kuitujen heikentäminen) säätämällä laitteistoa siten, että vesi tislattiin ja poistettiin prosessista vahvemmat kuidut.

Dupontin mukaan

"Nailon syntyi polymeerien, erittäin suurten molekyylien, joissa toistuvat kemialliset rakenteet, tutkimuksista, että tohtori Wallace Carothers ja hänen kollegansa veivät 1930-luvun alkupuolella DuPontin kokeellisessa näyttelyssä Asemalle. Huhtikuussa 1930 laboratorion avustaja työskenteli yhdessä esterit - yhdisteet, jotka tuottavat hapon ja alkoholin tai fenolin reaktiossa veden kanssa - löysivät erittäin vahvan polymeerin, joka voitiin vetää kuituun. Tällä polyesterikuidulla oli kuitenkin alhainen sulamispiste. Carothers muutti kurssia ja alkoi työskennellä amidien kanssa, jotka oli johdettu ammoniakista. Carothers löysi vuonna 1935 vahvan polyamidikuidun, joka kestäi hyvin sekä lämpöä että liuottimia. Hän arvioi yli 100 erilaista polyamidia ennen valintaa yhden [nylon] kehittämistä varten. "

Nylon: ihmekuitu

Vuonna 1935 DuPont patentoi uuden nailoniksi nimitetyn kuidun. Nailon, ihmekuitu, esiteltiin maailmalle vuonna 1938.

Vuonna 1938 Fortune -lehden artikkelissa oli kirjoitettu, että "nylon hajottaa peruselementit kuten typen ja hiilen hiilestä, ilmasta ja vedestä luomaan täysin uuden molekyylirakenteen. Se hylkää Salomon. Se on aivan uusi aineen järjestely auringon alla ja ensimmäinen ihmisen valmistama täysin uusi synteettikuitu. Yli neljän tuhannen vuoden aikana tekstiileissä on nähty vain kolme peruskehitystä mekaanisen massatuotannon lisäksi: merseroitu puuvilla, synteettiset väriaineet ja raioni. Nylon on neljäs. "

Wallace Carothersin traaginen loppu

Vuonna 1936 Wallace Carothers meni naimisiin DuPontin työntekijän Helen Sweetmanin kanssa. Heillä oli tytär, mutta traagisesti Wallace Carothers teki itsemurhan ennen tämän ensimmäisen lapsen syntymää. Oli todennäköistä, että Wallace Carothers oli vaikea maanis-depressiivinen, ja hänen sisarensa ennenaikainen kuolema vuonna 1937 lisäsi hänen masennustaan.

Toinen Dupont-tutkija, Julian Hill, oli kerran havainnut Carothersin kuljettavan sitä, mikä osoittautui annokseksi myrkky syanidi. Hill huomautti, että Carothers voisi luetella kaikki kuuluisat kemikaalit, jotka olivat tehneet itsemurhan. Huhtikuussa 1937 Wallace Hume Carothers käytti itse myrkkyannosta ja lisäsi oman nimensä luetteloon.

instagram story viewer