Лео Хендрик Бакеланд HonFRSE (14 ноября 1863 – 23 февраля 1944) был бельгийским химиком. Получив образование в Бельгии и Германии, он провел большую часть своей карьеры в США. Он наиболее известен изобретением фотобумаги Velox в 1893 году и бакелита в 1907 году. Его называли «отцом индустрии пластмасс » [2] за изобретение бакелита, недорогого, негорючего и универсального пластика . что положило начало современной индустрии пластмасс. [3] [4]
Лео Бакеланд родился в Генте , Бельгия, 14 ноября 1863 года, [5] в семье сапожника Чарльза Бэкеланда и горничной Розалии Мерчи. Его братьями и сестрами были: Элодия Мария Бакеланд; Мелония Леония Бакеланд; Эдмундус Бекеланд; Рэйчел Хелена Бакеланд и Дельфина Бэкеланд. [6]
Он рассказал The Literary Digest : «Это название - голландское слово, означающее «Земля маяков»». [7] Большую часть своей ранней жизни он провел в Генте, Бельгия . Он с отличием окончил Гентскую муниципальную техническую школу и был удостоен стипендии города Гента [8] : 102 для изучения химии в Гентском университете , куда он поступил в 1880 году. [2] : 13 Он получил докторскую степень с отличием. с отличием в возрасте 21 года. [8] : 102 После недолгого пребывания на должности профессора физики и химии в Государственной высшей педагогической школе в Брюгге (1887–1889) в 1889 году он был назначен доцентом химии в Гентском университете . [ 2] : 14
Бэкеланд женился на Селин Свартс (1868–1944) 8 августа 1889 года, и у них родилось двое детей. [9] Один из их внуков, Брукс (чьим отцом был Джордж Вашингтон Бэкеланд), женился на модели Барбаре Дейли, также известной как Барбара Дейли Бакеланд, в 1942 году и имел одного ребенка, мальчика по имени Энтони «Тони» Бэкеланд.
В 1889 году Бакеланд и его жена Селин воспользовались стипендией и посетили 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 фотокомпании E. and HT Anthony . Профессор Чендлер оказал влияние на то, чтобы убедить Бэкеланда остаться в Соединенных Штатах. [11] Бакеланд уже изобрел процесс создания фотопластинок с использованием воды вместо других химикатов, который он запатентовал в Бельгии в 1887 году. [2] : 13 Хотя этот метод был ненадежным, Энтони увидел потенциал в молодом химике и предложил ему работа. [8] : 127–130 [12]
Бакеланд проработал в компании Энтони два года, а в 1891 году открыл собственный бизнес, работая химиком-консультантом. [8] : 130 Однако период болезни и исчезновение средств заставили его переосмыслить свои действия, и он решил вернуться к своему старому интересу — производству фотобумаги, которая позволяла бы печатать увеличенные изображения при искусственном освещении. [13] После двух лет интенсивных усилий он усовершенствовал процесс производства бумаги, которую назвал «Велокс»; это была первая коммерчески успешная фотобумага. В то время в США переживала рецессия, и не было инвесторов или покупателей для предложенного им нового продукта, поэтому Бакеланд стал партнером Леонарда Якоби и основал компанию Nepera Chemical Company в Непера-Парке, Йонкерс, Нью-Йорк . [8] : 131–135 [12]
В 1899 году Якоби, Бэкеланд и Альберт Хан, еще один партнер, продали Неперу Джорджу Истману из Eastman Kodak Co. за 750 000 долларов. [14] [15] Бакеланд заработал около 215 000 долларов США в результате сделки. [8] : 134–136 [16]
На часть денег он купил «Snug Rock», дом в Йонкерсе, штат Нью-Йорк, где устроил собственную хорошо оборудованную лабораторию. Там, как он позже сказал,
«В благополучном финансовом положении, свободный человек, готовый снова посвятить себя любимым занятиям… Я несколько лет наслаждался этим великим благом — роскошью не отвлекаться на любимую работу». [17]
Одним из условий продажи Nepera был, по сути, пункт о неконкуренции : Бэкеланд согласился не проводить исследований в области фотографии в течение как минимум 20 лет. Ему придется найти новую область исследований. Его первым шагом была поездка в Германию в 1900 году для «повышения квалификации по электрохимии» в Техническом институте в Шарлоттенбурге. [2] : 14
По возвращении в Соединенные Штаты Бэкеланд ненадолго, но успешно помогал Клинтону Полу Таунсенду и Илону Хантингтону Хукеру в разработке электролизера промышленного качества. Бэкеланд был нанят в качестве независимого консультанта, отвечавшего за строительство и эксплуатацию пилотного завода. [8] : 138–139 Бакеланд разработал более прочную диафрагменную ячейку для хлорщелочного процесса , используя тканую асбестовую ткань, наполненную смесью оксида железа , асбестового волокна и гидроксида железа . Усовершенствования Бэкеланда сыграли важную роль в основании Hooker Chemical Company и строительстве одного из крупнейших в мире электрохимических заводов в Ниагарском водопаде . [2] [17] [18]
Бэкеланд был избран членом Американского философского общества в 1935 году и Национальной академии наук США в 1936 году .
Добившись успеха с Velox, Бакеланд решил найти еще одну многообещающую область для развития химической промышленности. Как и в случае с Velox, он искал проблему, которая давала «наилучший шанс получить максимально быстрые результаты». [17] На вопрос, почему он вошел в область синтетических смол , Бакеланд ответил, что его намерением было зарабатывать деньги. [11] К 1900-м годам химики начали признавать, что многие природные смолы и волокна являются полимерными — термин, введенный в 1833 году Йёнсом Якобом Берцелиусом . [21] [22] Адольф фон Байер экспериментировал с фенолами и формальдегидами в 1872 году, особенно с пирогаллолом и бензальдегидом . [23] Он создал «черную гадость», которую считал бесполезной и не имеющей отношения к его поискам синтетических красителей. [8] : 115 [24] Ученик Байера, Вернер Клееберг, экспериментировал с фенолом и формальдегидом в 1891 году, но, как заметил Бэкеланд, «не смог ни кристаллизовать эту массу, ни очистить ее до постоянного состава, ни фактически ничего с ней сделать после того, как она образовалась». . [23]
Бэкеланд начал исследовать реакции фенола и формальдегида . [11] Он ознакомился с предыдущими работами и подошел к этой области систематически, тщательно контролируя и исследуя влияние температуры, давления, а также типов и пропорций используемых материалов. [2] [8] : 144–145
Первым многообещающим применением оказалась разработка синтетического заменителя шеллака ( изготовленного из секрета лаковых жуков ). Бакеланд произвел растворимый фенол-формальдегидный шеллак под названием « Новолак », но пришел к выводу, что его свойства были хуже. Он так и не имел большого успеха на рынке, но до сих пор используется (например, в качестве фоторезиста ). [25]
Бэкеланд продолжал исследовать возможные комбинации фенола и формальдегида, заинтригованный возможностью использования таких материалов при формовании. Контролируя давление и температуру, применяемые к фенолу и формальдегиду, он создал твердый пластик, о котором мечтал, — бакелит . [25] Бакелит изготавливался из фенола , тогда известного как карболовая кислота, и формальдегида . Химическое название бакелита — полиоксибензилметиленгликолангидрид. [4] При компрессионном формовании смолу обычно смешивают с наполнителями, такими как древесина или асбест , прежде чем придать ей конечную форму изделия. Патент Бэкеланда на процесс получения нерастворимых продуктов 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 собрании нью-йоркской секции Американского химического общества . [26]
В 1917 году Бэкеланд стал профессором по специальному назначению в Колумбийском университете . [27] : 87 [28]
В Смитсоновском институте есть документы из здания окружного суда округа Вестчестер в Уайт-Плейнс, штат Нью-Йорк, свидетельствующие о том, что он был принят в гражданство США 16 декабря 1919 года. [29] [30]
В 1922 году, после патентного разбирательства в пользу Бэкеланда, компания General Bakelite Co., которую он основал в 1910 году, вместе с компанией Condensite Co., основанной Эйлсвортом, и компанией Redmanol Chemical Products , основанной Лоуренсом В. Редманом , были объединены в компанию Бакелитовая корпорация. [26]
.jpg/1280px-Bakelite_Buttons_2007.068_(66948).jpg)
Изобретение бакелита знаменует собой начало эры пластмасс . [4] Бакелит был первым изобретенным пластиком, который сохранял свою форму после нагрева. Радиоприемники , телефоны и электрические изоляторы изготавливались из бакелита из-за его превосходной электроизоляции и термостойкости. Вскоре его применение распространилось на большинство отраслей промышленности. [4]
Бэкеланд получил множество наград и наград, как при жизни, так и за ее пределами, в том числе медаль Перкина в 1916 году и медаль Франклина в 1940 году . Национальный зал славы изобретателей в Акроне, штат Огайо . [31]
На момент смерти Бакеланда в 1944 году мировое производство бакелита составляло ок. 175 000 тонн, и его использовали в более чем 15 000 различных продуктах. Ему принадлежит более 100 патентов, [17] включая процессы разделения меди и кадмия , а также пропитки древесины.
По мере того, как Бэкеланд становился старше, он становился все более эксцентричным, вступая в ожесточенные битвы со своим сыном и предполагаемым наследником из-за зарплаты и других вопросов. В 1939 году он продал General Bakelite Company компании Union Carbide и по настоянию сына вышел на пенсию. Он стал отшельником, ел всю еду из консервов и был одержим идеей создания огромного тропического сада в своем зимнем поместье в Коконат-Гроув, Флорида . [32] Он умер от инсульта в санатории в Биконе, штат Нью-Йорк , в 1944 году. [33] Бэкеланд похоронен на кладбище Сонной Лощины в Сонной Лощине, штат Нью-Йорк . [34]
Дженни Нина Роуз Бэкеланд (9 октября 1890–1895)
Джордж Вашингтон Бакеланд (8 февраля 1895 г. - 31 января 1966 г.)
Нина Бакеланд (22 июля 1896 г. - 19 мая 1975 г.)
