前史上首要创造的一种组成纤维—尼龙

时间: 2023-11-18 17:34:59 |   作者: 华体汇综合app下载地址

  人们对尼龙并不生疏.在日常日子中尼龙制品举目皆是,可是知道它前史的人就很少了。尼龙是世界上首要研制出的一种组成纤维。

  本世纪初,企业界搞根底科学研讨还被认为是一种难以想象的工作。1926年美国最大的工业公司-杜邦公司的的董事斯蒂恩(CharlesM.A.Stine,l882~1954)出于对根底科学的爱好,主张该公司展开有关发现新的科学现实的根底研讨。1927年该企业决议每年付出25万美元作为研讨费用,并开端延聘化学研讨人员,到1928年杜邦公司在特拉华州威尔明顿的总部所在地成立了根底化学研讨所,年仅32岁的卡罗瑟斯(WallaceH.Carothers,1896~1937)博士受聘担任该所有机化学部的负责人。

  1930年卡罗瑟斯用乙二醇和癸二酸缩合制取聚酯,在试验中卡罗瑟斯的搭档希尔在从反响器中取出熔融的聚酯时发现了一种风趣的现象:这种熔融的聚合物能像棉花糖那样抽出丝来,并且这种纤维状的细丝即便冷却后还能持续拉伸,拉伸长度可以到达本来的几倍,经过冷拉伸后纤维的强度和弹性大幅度提高。这种从未有过的现象使他们预感到这种特性或许具有严重的使用价值,有或许用熔融的聚合物来纺制纤维。他们随后又对一系列的聚酯化合物进行了深化的研讨。因为其时所研讨的聚酯都是脂肪酸和脂肪醇的聚合物,具有易水解、熔点低(100℃)、易溶解在有机溶剂中等缺陷,卡罗瑟斯因而得出了聚酯不具备制取组成纤维的过错定论,终究抛弃了对聚酯的研讨。趁便指出,就在卡罗瑟斯抛弃了这一研讨今后,英国的温费尔德(T.R.Whinfield,1901-1966)在罗致这些研讨成果的根底上,改用芳香族羧酸(对苯二甲酸)与二元醇进行缩聚反响。

  尼龙的组成奠定了组成纤维工业的根底,尼龙的呈现使纺织品的相貌面目一新。用这种纤维织成的尼龙既通明又比耐穿,1939年10目24日杜邦公在总部所在地揭露出售尼龙丝长袜时引起轰动,被视为珍惜之物争相抢购,紊乱的局势迫使治安机关出动差人来维持秩序。人们曾用“象蛛丝相同细,象钢丝相同强,象绢丝相同美”的词句来赞誉这种纤维.到1940年5月尼龙纤维织品的出售广泛美国各地。从第二次世界大战迸发直到1945年,尼龙工业被转向制降落伞、飞机轮胎帘子布、军服等军工产品。因为尼龙的特性和广泛的用处,第二次世界大战后展开十分敏捷,尼龙的各种产品从、穿着到地毯,渔网等,以难以计数的办法呈现.开始十年间产值添加25倍,1964年占组成纤维的一半以上,至今聚酰胺纤维的产值保持在10千克数量级上,虽然总产值已不如聚酯纤维多,但仍是三大组成纤维之一。

  尼龙的组成是高分子化学展开的一个重要里程碑。杜邦公司展开这项研讨曾经,国际上对高分子链状结构理论的剧烈争辩主要是缺少清楚的毫无疑义的试验现实的支撑.其时对缩聚反响研讨得还很少,得到的缩聚物并不完美。卡罗瑟斯采用了远超于进行有机组成一般规程的办法,他在进行高分子缩聚反响时,对反响物的配比要求很严厉,相差不超越1%.缩聚反响的程度适当完全,超越99.5%,然后组成出分子量高达两万左右的聚合物。卡罗瑟斯的研讨标明,聚合物是一种真实的大分子,可以终究靠已知的有机反响取得,其缩聚反响的每个分子都含有个或两个以上以上的活性基团,这些基团经过共价键相互衔接,而不是靠一种不确定的力将小分子简略集合到一同,然后提醒了缩聚反响的规则。卡罗瑟斯经过对聚合反响的研讨把高分子化合物大体上分为两类:一类是由缩聚反响得到的缩合高分子;另一类是由加聚反响得到的加成高分子。卡罗瑟斯的帮手弗洛里(PaulJ.Flory,1910~1986)总结了聚酰胺等一系列缩聚反响,1939年提出了缩聚反响中所有功用团都具有相同的活性的根底原理,并提出缩聚反响动力学和分子量与缩聚反响程度之间的定量联系。后来又研讨了高分子溶液的统计力学和高分子模型、构象的统计力学,1974取得了诺贝尔化学奖。尼龙的组成有力地证明了高分子的存在,使人们对斯陶丁格的理论坚信不移,从此高分子化学才真实建立起来。