Уоллес Карозерс: биография

Поліефіри

У тому ж році доктор Джуліан Хілл, ще один член команди Карозерса, знову спробував отримати поліефір з молекулярною масою більше 4000. Його зусилля незабаром увінчалися успіхом: було створено синтетичний полімер з молекулярною масою близько 12000. Висока молекулярна маса дозволила розплавити полімер і витягнути його в тонкі волокна. Таким чином, був створений перший синтетичний шовк, названий хіміками «поліестер».

Синтез поліефірів і поліамідів - приклад поліконденсації, при якій відбувається поетапне наростання довжини макромолекули. Карозерс розробив теорії поліконденсації і вивів рівняння, що зв'язує середню ступінь полімеризації і ступінь перетворення («конверсії») мономеру в полімер. Це рівняння показує, що для отримання полімерів з високою молекулярною масою потрібна висока ступінь конверсії (стосується це тільки до реакцій поліконденсації).

Ще одне синтетичне волокно, яке було пружним і міцним, Хілл створив шляхом кополімеризації гликолей і кислот при зниженому тиску. На жаль, цього продукту не судилося стати комерційним - поміщений в теплу воду, полімер знову перетворювався на липку масу. Карозерс кинув дослідження полімерів на кілька років.

У 1932 році угоду, за якою Карозерс був найнятий в DuPont, було змінено доктором Болтоном. "Зал чистої науки" тепер повинен зосередитися на "здійсненні робіт, більш тісно пов'язаних з інтересами компанії". Це означало, що кошти були перенаправлені від фундаментальних досліджень до комерційних. Карозерс ніяк не бачив себе в якості комерційного дослідника. Він припустив, що вся дослідницька робота буде обмежена двома-трьома реченнями, відповідними інтересам компанії DuPont.

Поліаміди

У 1934 році Карозерс знову повернувся до волокон. Тепер команда досліджувала сополимеризацию заміщених амінів з гликолями з метою виробництва полімеру під назвою поліамід. Ці речовини були більш стабільними, ніж поліефіри, з числа одержуваних за допомогою гликолей. Схильність поліамідів до підвищеної кристалічності через водневих зв'язків обумовлює корисні механічні властивості. Тому з них можна робити штучний шовк, зручний для повсякденного використання. Його дослідження привели до винаходу ряду нових поліамідів. Лабораторні роботи за цим проектом були проведені докторами Петерсоном та Коффманом. Пізніше, для проведення досліджень з цієї теми був призначений доктор Джерард Берше.

Саме в цей плідний період досліджень, влітку 1934 року, підійшовши впритул до винаходу нейлону, Карозерс раптом зник. Він просто не прийшов на роботу, і ніхто не знав, де він знаходився. Він був знайдений в невеликій психіатричній клініці ім. Пінель, недалеко від знаменитої клініки Фіппс, пов'язаної з лікарнею Джона Хопкінса в Балтиморі. Мабуть, він був настільки пригнічений, що поїхав до Балтімора на консультацію до психіатра, який і направив його в клініку.

Нейлон

Незабаром після виходу з клініки, Карозерс повернувся на роботу в DuPont. Болтон доручив йому працювати над поліаміду.

Роботи вченого в області лінійних полімерів з великою молекулярною масою почалися як серйозний крок у незвідану область, спочатку без будь-яких практичних цілей. Компанія вважала, що дослідження в цій новій галузі хімії і будь-які прориви в науці полімерів будуть представляти цінність для DuPont. У ході досліджень, Уоллесом були отримані деякі полімери з цікавими властивостями, які залишалися високов'язких навіть при високих температурах. Було відзначено, що з цих полімерів у розплавленому вигляді дуже зручно тягнуться нитки. Вся увага проекту змістилося на новий матеріал, і незабаром був відпрацьований спосіб одержання нейлону. .