尼龙发明史:尼龙之父美国化学家卡罗瑟斯

20世纪30年代,“尼龙之父”卡罗瑟斯的发明犹如一颗重磅炸弹,引起了全球性的“尼龙骚动”。该发明在1938年形成工业化生产后定名为尼龙,它奠定了合成纤维工业的基础。

在尼龙发明之前,人类要解决穿衣问题,只能依赖于大自然的恩赐——用蚕丝、羊毛和棉花来纺织。但是大自然的恩赐毕竟有限,人类由此渴望另辟蹊径,发明一种能够替代天然纤维的东西。

早在20世纪初,企业界搞基础科学研究还被认为是一种不可思议的事情。但1926年,美国最大的工业公司——杜邦公司的研究人员出于对基础科学的兴趣,开展了有关发现新的科学事实的基础研究。1927年,该公司决定每年支付25万美元研究经费,并开始聘请化学研究人员。1928年,杜邦公司成立了基础化学研究所,年仅32岁的卡罗瑟斯博士受聘担任该所有机化学部的负责人。

卡罗瑟斯认真研究了德国高分子化学家施陶丁格发现的缩聚反应,1931年前后他及其研究小组发现,当某种物质分子聚合度大于一定数值后可以纺成丝,再冷却后可得到有一定韧性能拉长好几倍的纤维状细丝。这样的纤维丝可不可以替代蚕丝等天然纤维来纺织呢?

1933—1934年,卡罗瑟斯主持了一系列用聚合方法获得高分子量物质的研究。1935年终于以己二酸与己二胺为原料制得聚合物,并由于这两个组合中均含有6个碳原子,当时称为聚合物66。卡罗瑟斯又将这一聚合物熔融后经注射针压出,在张力下拉伸成为纤维。这种纤维即聚酰胺纤维,1938年形成工业化生产后定名为尼龙66,它奠定了合成纤维工业的基础。

这种尼龙66是利用易于从空气、水、煤或石油中提炼的化学元素碳、氢、氮、氧合成的。由于成本低,杜邦公司很快便开始了大规模的工业化生产,并发表公告称它是“比蜘蛛丝还细、比钢丝还要结实的具有美丽光泽的尼龙丝”。

尼龙66首先在袜子行业中打开了市场:当时杜邦公司用约9米高的大腿模型套上尼龙袜子推广它;西方国家的妇女们喜欢穿浅色袜子,原先的棉袜和羊毛袜都不符合这一要求,而且看起来比较厚重;还有丝绸价格贵,尼龙制成的袜子则又薄、又轻、又结实有弹性,当然受到消费者的普遍青睐。结果1938—1939年底,尼龙袜子从试产到大规模投放市场,迅速传遍全美国,进而风靡全球,各个国家都纷纷引进专利,建厂投入生产。当时,据说全世界妇女一天购买尼龙袜子达400多万双,这一购买热潮因此被当年的新闻媒体称之为“尼龙骚动”。

伴随着尼龙袜的风行,还带来短裙的流行。就这样,又薄又有弹性的尼龙袜取代了相对臃肿、粗糙的棉麻织物,妇女们愿意让她们美丽的双腿露出更多。据说第二次世界大战后,许多士兵在返乡途中,都喜欢买一双尼龙袜放在口袋里,准备送给心上人——可见,当时尼龙袜已经成为盛行的爱情礼物,甚至有人在接收礼物后当街试穿这个甜蜜的爱情信物。此后,尼龙被应用在更广泛的领域,比如做热气球、尼龙蚊帐、渔网、军服等,尼龙也因此成为三大合成纤维之一。

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