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聚酰胺的總稱尼龍發(fā)展史
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發(fā)表時(shí)間:2022-12-30 14:16:10
人們對(duì)尼龍并不陌生,尼龍制品在日常生活中比比皆是,它是美國(guó)杰出的科學(xué)家卡羅瑟斯(Carofhers)及其領(lǐng)導(dǎo)下的一個(gè)科研小組研制出來(lái)的,是世界上出現(xiàn)的第一種合成纖維。尼龍的出現(xiàn)使紡織品的面貌煥然一新,它的合成是合成纖維工業(yè)的重大突破,同時(shí)也是高分子化學(xué)的一重要里程碑。 1928年,美國(guó)最大的化學(xué)工業(yè)——杜邦成立了基礎(chǔ)化學(xué)研究所,年僅32歲的卡羅瑟斯博士受聘擔(dān)任該所的負(fù)責(zé)人。他主要從事聚合反應(yīng)方面的研究。他首先研究雙官能團(tuán)分子的縮聚反應(yīng),通過(guò)二元醇和二元羧的酯化縮合,合成長(zhǎng)鏈的、相對(duì)分子質(zhì)量高的聚酯。在不到兩年的時(shí)間內(nèi),卡羅瑟斯在制備線型聚合物,特別是聚酯方面取得了重要的進(jìn)展,將聚合物的相對(duì)分子質(zhì)量提高到10 000~25 000,他把相對(duì)分子質(zhì)量高于10 000的聚合物稱為高聚物(Superpolymer)。
1930年,卡羅瑟斯的助手發(fā)現(xiàn),二元醇和二元羧酸通過(guò)縮聚反應(yīng)制取的高聚酯,其熔融物能像制棉花糖那樣抽出比來(lái),而且這種纖維狀的細(xì)絲即使冷卻后還能繼續(xù)拉伸,拉伸長(zhǎng)度可達(dá)到原來(lái)的幾倍,經(jīng)過(guò)冷卻拉伸后纖維的強(qiáng)度、彈性、透明度和光澤度都大大增加。這種聚酯的奇特性質(zhì)使他們預(yù)感到可能具有重大的商業(yè)價(jià)值,有可能用熔融的聚合物來(lái)紡制纖維。
然而,繼續(xù)研究表明,從聚酯得到纖維只具有理論上的意義。因?yàn)楦呔埘ピ?00oC以下即熔化,特別易溶于各種有機(jī)溶劑,只是在水中還稍穩(wěn)定些,因此不適合用紡織。隨后卡羅瑟斯又對(duì)一系列的聚酯和聚酰胺類化合物進(jìn)行了深入的研究。經(jīng)過(guò)多方對(duì)比,選定他在1935年2月28日首次由已二胺和已二酸合成的聚酰胺66(第一個(gè)6表示二胺中的碳原子數(shù),第二個(gè)6表示二酸中的碳原子數(shù))。
這種聚酰胺不溶于普通溶劑,熔點(diǎn)為263oC,高于通常使用的熨燙溫度,拉制的纖維具有絲的外觀和光澤,在結(jié)構(gòu)和性質(zhì)上也接近天然絲,其耐磨性和強(qiáng)度超過(guò)當(dāng)時(shí)任何一種纖維。從其性質(zhì)和制造成本綜合考慮,在已知聚酰胺中它是最佳選擇。
接著,杜邦公司又解決了生產(chǎn)聚酰胺66原料的工業(yè)來(lái)源問(wèn)題,1938年10月27日正式宣布世界上第一種合成纖維誕生了,并瘵聚酰胺66(PA66)這種合成纖維命名為尼龍(Nylon)。尼龍后來(lái)在英語(yǔ)中成了“從煤、空氣、水或其他物質(zhì)合成的,具有耐磨性、類似蛋白質(zhì)化學(xué)結(jié)構(gòu)的所有聚酰胺的總稱”。
1930年,卡羅瑟斯的助手發(fā)現(xiàn),二元醇和二元羧酸通過(guò)縮聚反應(yīng)制取的高聚酯,其熔融物能像制棉花糖那樣抽出比來(lái),而且這種纖維狀的細(xì)絲即使冷卻后還能繼續(xù)拉伸,拉伸長(zhǎng)度可達(dá)到原來(lái)的幾倍,經(jīng)過(guò)冷卻拉伸后纖維的強(qiáng)度、彈性、透明度和光澤度都大大增加。這種聚酯的奇特性質(zhì)使他們預(yù)感到可能具有重大的商業(yè)價(jià)值,有可能用熔融的聚合物來(lái)紡制纖維。
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接著,杜邦公司又解決了生產(chǎn)聚酰胺66原料的工業(yè)來(lái)源問(wèn)題,1938年10月27日正式宣布世界上第一種合成纖維誕生了,并瘵聚酰胺66(PA66)這種合成纖維命名為尼龍(Nylon)。尼龍后來(lái)在英語(yǔ)中成了“從煤、空氣、水或其他物質(zhì)合成的,具有耐磨性、類似蛋白質(zhì)化學(xué)結(jié)構(gòu)的所有聚酰胺的總稱”。
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