Лео Бэкеланд | |
---|---|
Портрет Лео Бэкеланда в 1916 году | |
Родившийся | Лео Хендрик Бэкеланд 14 ноября 1863 г. Гент , Бельгия |
Умер | 23 февраля 1944 г. Бикон , Нью-Йорк, США | (80 лет)
Род занятий | Химик , изобретатель |
Известен | Исследования пластмасс , бакелита , новолака |
Супруг (а) | |
Дети | Дженни Нина Роуз Бэкеланд (9 октября 1890 - 1895) Джордж Вашингтон Бэкеланд (8 февраля 1895 - 31 января 1966) Нина Бекенланд (22 июля 1896 - 19 мая 1975) |
Награды | Медаль Джона Скотта (1910) Премия Уилларда Гиббса (1913) Медаль Перкина (1916) [1] Медаль Франклина (1940) |
Подпись | |
Лео Хендрик Артур Бэкеланд FRSE (Hon) (14 ноября 1863 - 23 февраля 1944) был бельгийским химиком . Он наиболее известен изобретением фотобумаги Velox в 1893 году и бакелита в 1907 году. Его называли «отцом индустрии пластмасс » [2] : 13 за изобретение бакелита, недорогого, негорючего и универсального пластика , который положил начало современной индустрии пластмасс. [3] [4]
Ранняя жизнь [ править ]
Лео Бэкеланд родился в Генте , Бельгия, 14 ноября 1863 г. [5] в семье сапожника Чарльза Бэкеланда и горничной Розалии Мерчи. Его братьями и сестрами были: Элодия Мария Бэкеланд; Мелония Леония Бэкеланд; Эдмундус Бэкеланд; Рэйчел Хелена Бэкеланд и Дельфина Бэкеланд. [6]
Он сказал The Literary Digest : «Название - голландское слово, означающее« Страна маяков ». [7] Он провел большую часть своей ранней жизни в Генте, Бельгия . Он с гордостью окончил Гентскую муниципальную техническую школу с отличием и получил от города Гента стипендию [8] : 102 для изучения химии в Гентском университете , в который он поступил в 1880 году. [2] : 13 Он получил докторскую степень. Максимум с отличием в 21 год. [8] : 102 После непродолжительного назначения профессором физики и химии в Государственной высшей нормальной школе в Брюгге(1887–1889), он был назначен адъюнкт-профессором химии в Гентском университете в 1889 году. [2] : 14
Личная жизнь [ править ]
Бэкеланд женился на Селин Свартс
(1889-1944) 8 августа 1889 года, и у них было двое детей. [9] Один из их внуков, Брукс (чьим отцом был Джордж Вашингтон Бэкеланд) женился на модели Барбаре Дейли, также известной как Барбара Дейли Бэкеланд, в 1942 году и имел одного ребенка, мальчика по имени Энтони Тони «Бэкеланд».Карьера [ править ]
В 1889 году Бэкеланд и его жена Селин воспользовались стипендией на поездку, чтобы посетить университеты Англии и США. [1] : 178 [2] : 14 [10] Они посетили Нью-Йорк , где он встретился с профессором Чарльзом Ф. Чендлером из Колумбийского университета и Ричардом Энтони из фотографической компании E. and HT Anthony . Профессор Чендлер оказал влияние на то, что убедил Бэкеланда остаться в Соединенных Штатах. [11] Бакеланд уже изобрел процесс проявления фотопластинок с использованием воды вместо других химикатов, который он запатентовал в Бельгии в 1887 году; [2] : 13[8] : 127–129 Энтони увидел в молодом химике потенциал и предложил ему работу. [8] : 130 [12]
Бэкеланд проработал в компании Anthony два года, а в 1891 году открыл собственный бизнес, работая химиком-консультантом. [8] : 130 Однако приступ болезни и исчезновение средств заставили его переосмыслить свои действия, и он решил вернуться к своему давнему интересу к производству фотобумаги, которая позволяла бы печатать увеличенные изображения с помощью искусственного света. [13] После двух лет интенсивных усилий он усовершенствовал процесс производства бумаги, которую назвал «Велокс»; это была первая коммерчески успешная фотобумага. В то время, когда США переживали рецессию, и не было ни инвесторов, ни покупателей для предложенного им нового продукта, Бэкеланд стал партнером Леонарда Якоби и основал Nepera Chemical Company в Nepera Park,Йонкерс, Нью-Йорк . [8] : 131–135 [12]
В 1899 году Якоби, Бэкеланд и Альберт Хан, еще один партнер, продали Nepera Джорджу Истману из Eastman Kodak Co. за 750 000 долларов. [14] [15] Бэкеланд заработал около 215 000 долларов в результате сделки. [8] : 134–136 [16]
На часть вырученных денег он купил «Snug Rock», дом в Йонкерсе, штат Нью-Йорк, где открыл собственную хорошо оборудованную лабораторию. Там, как он позже сказал, «в удобных финансовых условиях, свободный человек, готовый снова посвятить себя моим любимым занятиям ... В течение нескольких лет я наслаждался этим великим благословением, роскошью, что меня не отвлекают от любимой работы». [17]
Одним из требований продажи Nepera было, по сути, положение об отказе от конкуренции : Бэкеланд согласился не заниматься исследованиями в области фотографии в течение как минимум 20 лет. Ему придется найти новую область исследований. Первым его шагом было поехать в Германию в 1900 году для «повышения квалификации по электрохимии» в Техническом институте в Шарлоттенбурге. [2] : 14
По возвращении в США Бэкеланд ненадолго, но успешно помог Клинтону Полу Таунсенду и Илону Хантингтону Хукеру разработать электролитическую ячейку промышленного качества. Бэкеланд был нанят в качестве независимого консультанта, который отвечал за строительство и эксплуатацию пилотной установки. [8] : 138–139 Бэкеланд разработал более прочную мембранную ячейку для хлорщелочного процесса , используя тканую асбестовую ткань, наполненную смесью оксида железа , асбестового волокна и гидроксида железа. Улучшения Бэкеланда были важны для основания Hooker Chemical Company.и строительство одного из крупнейших в мире электрохимических заводов в Ниагарском водопаде . [2] [17] [18]
Изобретение бакелита [ править ]
Добившись успеха с Velox, Бэкеланд решил найти еще одну многообещающую область для развития химической промышленности. Как и в случае с Velox, он искал проблему, которая предлагала «наилучшие шансы на самые быстрые результаты». [17] На вопрос, почему он занялся синтетическими смолами , Бэкеланд ответил, что его намерением было зарабатывать деньги. [11] К 1900-м годам химики начали осознавать, что многие природные смолы и волокна являются полимерными. Этот термин был введен в 1833 году Йенсом Якобом Берцелиусом . [19] [20] Адольф фон Байер экспериментировал с фенолами и формальдегидами в 1872 году, особенно с пирогаллолом и бензальдегидом.. [21] Он создал «черную тушу», которую считал бесполезной и не имеющей отношения к его поискам синтетических красителей. [8] : 115 [22] Ученик Байера, Вернер Клееберг, экспериментировал с фенолом и формальдегидом в 1891 году, но, как заметил Бекеланд, «не смог ни кристаллизовать этот беспорядок, ни очистить его до постоянного состава, ни фактически что-либо сделать с ним, когда-то полученным». . [21]
Бэкеланд начал исследовать реакции фенола и формальдегида . [11] Он ознакомился с предыдущими работами и систематически подходил к этой области, тщательно контролируя и исследуя влияние температуры, давления, а также типов и пропорций используемых материалов. [2] [8] : 144–145
Первым перспективным применением была разработка синтетического заменителя шеллака (сделанного из секрета лохоедов ). Бэкеланд произвел растворимый фенолформальдегидный шеллак под названием « Новолак », но пришел к выводу, что его свойства хуже. Он никогда не имел большого успеха на рынке, но до сих пор существует как Novolac. [23]
Бэкеланд продолжал исследовать возможные комбинации фенола и формальдегида, заинтригованный возможностью использования таких материалов в формовании. Контролируя давление и температуру, применяемые к фенолу и формальдегиду, он произвел свою мечту о твердом формованном пластике: бакелит . [23] Бакелит был сделан из фенола , известного тогда как карболовая кислота, и формальдегида . Химическое название бакелита - полиоксибензилметиленгликольангидрид. [4] При компрессионном формовании смолу обычно комбинируют с наполнителями, такими как дерево или асбест., прежде чем вдавить его непосредственно в окончательную форму изделия. Патент Бэкеланда на получение нерастворимых продуктов из фенола и формальдегида был подан в июле 1907 года и выдан 7 декабря 1909 года. В феврале 1909 года Бэкеланд официально объявил о своем достижении на заседании Нью-Йоркской секции Американского химического общества . [24]
В 1917 г. Бэкеланд по специальному назначению стал профессором Колумбийского университета . [25] : 87 [26] Смитсоновский институт содержит документы из здания суда округа Вест-Честер в Уайт-Плейнс, штат Нью-Йорк, свидетельствующие о том, что он был принят в гражданство США 16 декабря 1919 года. [27] [28]
В 1922 году, после судебного разбирательства по патентному праву в пользу Бэкеланда , General Bakelite Co., которую он основал в 1910 году, вместе с Condensite Co., основанной Эйлсвортом, и Redmanol Chemical Products Company, основанной Лоуренсом В. Редманом , были объединены в Бакелит Корпорейшн. [24]
Изобретение бакелита знаменует начало эпохи пластмасс . [4] Бакелит был первым изобретенным пластиком, который сохранял свою форму после нагрева. Радиоприемники , телефоны и электрические изоляторы изготавливались из бакелита из-за его отличной электроизоляции и термостойкости. Вскоре его приложения распространились на большинство отраслей промышленности. [4]
Бэкеланд получил множество наград и наград, в том числе медаль Перкина в 1916 году и медаль Франклина в 1940 году. [17] В 1978 году он был посмертно занесен в Национальный зал славы изобретателей в Акроне, штат Огайо . [29]
На момент смерти Бэкеланда в 1944 году мировое производство бакелита составляло ок. 175 000 тонн, и он использовался в более чем 15 000 различных продуктов. Ему принадлежало более 100 патентов [17], включая процессы разделения меди и кадмия и пропитки древесины.
Упадок и смерть [ править ]
По мере того, как Бэкеланд становился старше, он становился все более эксцентричным, вступая в ожесточенные битвы со своим сыном и предполагаемым наследником из-за заработной платы и других вопросов. Он продал General Bakelite Company компании Union Carbide в 1939 году и по настоянию сына вышел на пенсию. Он стал отшельником, ел всю еду из консервных банок и был одержим идеей создания огромного тропического сада в своем зимнем поместье в Коконат-Гроув, Флорида . [30] Он умер от инсульта в санатории в Биконе, штат Нью-Йорк , в 1944 году. [31] Бэкеланд похоронен на кладбище Сонной Лощины в Сонной Лощине, Нью-Йорк . [32]
См. Также [ править ]
- Бакелитовый музей
- Барбара Дейли Бэкеланд
- Список людей из Гента
Ссылки [ править ]
- ^ a b "Премия Перкина медалью" . Журнал промышленной и инженерной химии . 8 (2): 177–190. 1916. DOI : 10.1021 / i500002a602 . Проверено 1 сентября 2015 года .
- ^ a b c d e f g h Вехи индустрии пластмасс . Англия: Imperial Chemical Industries Ltd., подразделение пластмасс. 1962. С. 13–25.
- ^ Боуден, Мэри Эллен (1997). «Лео Бэкеланд». Химические достижения: человеческое лицо химических наук . Филадельфия, Пенсильвания: Фонд химического наследия. ISBN 9780941901123.
- ^ a b c d Амато, Иван (29 марта 1999 г.). «Время 100: Лео Бэкеланд» . Проверено 8 ноября 2007 года .
- ^ Сас, Бенедикт; Вохт, Станислас Де; Джейкобс, Филипп (2014). Интеллектуальная собственность и оценка ее финансовой стоимости . Кидлингтон: Издательство Чандос. С. 2–7. ISBN 9781843347927. Проверено 1 сентября 2015 года .
- ^ Gratzer, Вальтер (2011). Гигантские молекулы: от нейлона до нанотрубок . Оксфорд: Издательство Оксфордского университета. ISBN 978-0199562138.
- ↑ Funk & Wagnalls, 1936.
- ^ a b c d e f g h i j Bijker, Wiebe E. (1997). «Четвертое царство: социальное строительство бакелита» . О велосипедах, бакелитах и лампах: к теории социотехнических изменений (1-е изд. MIT Press, pbk ed.). Кембридж, Массачусетс: MIT Press. С. 101–198. ISBN 9780262522274. Проверено 2 сентября 2015 года .
- ^ Национальная циклопедия американской биографии . XV . Джеймс Т. Уайт и компания. 1916. С. 330–331 . Проверено 25 декабря 2020 г. - через Google Книги.
- ^ "SCI Perkin Medal" . Институт истории науки . Проверено 24 марта 2018 года .
- ^ a b c "Лео Хендрик Бэкеланд" . Институт истории науки . Проверено 20 марта 2018 года .
- ^ a b Гехани, Р. Рэй (1998). Управление технологиями и операциями . Джон Уайли и сыновья. С. 81–82. ISBN 0-471-17906-X.
- ^ a b Хейнс, Уильямс (1946). "XIX: Материалы для завтра". Этот химический век . Лондон: Секер и Варбург . стр. 238 -239.
- ^ Дженкинс, Риз В. (1975). Изображения и предприятие: технологии и американская фотоиндустрия, 1839-1925 гг . Балтимор, Мэриленд: Издательство Университета Джона Хопкинса. С. 191–201 . ISBN 0801815886.
- ^ Хейнс [13] цитирует неожиданное немедленное предложение в размере 1 000 000 долларов, в то время как Бэкеланд надеялся получить самое большее 50 000 долларов.
- ^ Mercelis, Джорис (2012). «Трансатлантическая борьба Лео Бэкеланда за бакелит: патентование внутри и за пределами Америки». Технологии и культура . 53 (2): 372. DOI : 10,1353 / tech.2012.0067 . S2CID 145724031 .
- ^ a b c d e Кеттеринг, Чарльз Франклин (1946). Биографические воспоминания Лео Хендрика Бэкеланда, 1863–1944. Представлен академии на осеннем собрании 1946 г. (PDF) . Национальная академия наук (США); Биографические воспоминания. п. 206.
- ^ Томас, Роберт Э. (1955). Соль и вода, электричество и люди: Краткая история Hooker Электрохимический Co . Ниагара-Фолс, штат Нью-Йорк: Hooker Chemical Co., стр. 109. ISBN 1258790807.
- ^ Дженсен, Уильям Б. (2008). «Спросите историка: происхождение концепции полимера» (PDF) . Журнал химического образования . Калифорнийский университет. 85 : 624–625. Bibcode : 2008JChEd..85..624J . DOI : 10.1021 / ed085p624 .
- ^ Westman, M .; Laddha, S .; Fifield, L .; Kafentzis, T .; Симмонс, К. "Композиты из натуральных волокон: обзор" (PDF) . Тихоокеанская северная национальная лаборатория . Проверено 1 сентября 2015 года .
- ^ a b Кауфман, Моррис (1963). Первый век пластмасс; целлулоид и его продолжение . Лондон: Институт пластмасс. С. 61–69.
- ^ Шварц, Джо (2011). В мозгу доктора Джо вспыхивают: 179 вдохновляющих и поучительных исследований в области науки о повседневной жизни . Торонто: Якорь Канада. п. 124. ISBN 978-0385669320. Проверено 2 сентября 2015 года .
- ^ а б "Лео Хендрик Бэкеланд". Химические достижения . Фонд химического наследия. 2005 г.
- ^ a b Американский институт инженеров-химиков (1977). Двадцать пять лет прогресса химической инженерии . Айер Паблишинг. п. 216. ISBN. 0-8369-0149-5.
- ^ Сеймур, Раймонд Б. (1989). «Разработка термореактивных материалов Ли Бэкеландом и другими химиками начала 20 века» . Пионеры в области науки о полимерах . Дордрехт: Springer, Нидерланды. ISBN 978-94-009-2407-9.
- ^ «Лео Х. Бэкеланд» (на голландском языке). Гентский университет . Проверено 17 января 2019 года .
- ^ Хардинг, Роберт (1994). "Путеводитель по документам Лео Х. Бэкеланда NMAH.AC.0005" (PDF) . Смитсоновский национальный музей американской истории . Проверено 1 сентября 2015 года .
- ^ «Графство Вестчестер» . Проверено 1 сентября 2015 года .
- ^ Флинн, Том. «Йонкерс, дом пластического века» . Архивировано из оригинального 2 - го марта 2000 года . Проверено 2 сентября 2015 года .
- ^ Fairchild, Дэвид (1948). Мир растет вокруг моей двери . Нью-Йорк: Сыновья Чарльза Скрибнера. п. 258.
- ^ "Лео Бэкеланд мертв, создал бакелит. Химик известен изобретением пластмасс. Произведен Велокс, фотобумага" . Нью-Йорк Таймс . 24 февраля 1944 . Проверено 14 апреля 2015 года .
- ^ "Знаменитые погребения" . Кладбище Сонной Лощины . Проверено 12 августа 2018 года .
Дальнейшее чтение [ править ]
- Крейг, Джон А. (апрель 1916 г.). «Лео Хендрик Бэкеланд: Последний обладатель медали Перкина» . Мировая работа: история нашего времени . XXXI : 651–655.
- Мерселис, Джорис. (2020) За пределами бакелита: онлайн-обзор Лео Бекеланда и бизнес науки и изобретений (MIT Press, 2020)
- Фарбер, Эдуард (1970). «Бэкеланд, Лео Хендрик». Словарь научной биографии . 1 . Нью-Йорк: Сыновья Чарльза Скрибнера. п. 385. ISBN 0-684-10114-9.
Внешние ссылки [ править ]
- Фонд Амстердамской коллекции бакелита
Викискладе есть медиафайлы, связанные с Лео Хендриком Бэкеландом . |
- Фонд Бэкеланда
- Виртуальный музей бакелита с краткой биографией Лео Бэкеланда
- Виртуальный бакелитовый музей Гента 1907–2007
- Time , 29 марта 1999 г., химик ЛЕО БЕКЕЛАНД.
- Биографические воспоминания Национальной академии наук
- ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ЯДЕРНЫЙ РЕАКТОР. Нефть # 4: Как нефть попала во все. Проверено 19 августа 2016 года.
Награды и достижения | ||
---|---|---|
Предшественник Сеймур Паркер Гилберт | Обложка журнала Time от 22 сентября 1924 г. | Преемник Хирам Джонсон |