新しいアイデアに心を開き、いろいろなことを試してみると、あらゆる種類のことが起こる可能性があります。
Stephanie Louise Kwolek(ステファニー・ルイーズ・クウォレック)はアメリカの化学者で、Kevlar(ケブラー)の発明者として知られています。ポーランド系の血統を持ち、DuPont社でのキャリアは40年以上にわたっています。彼女は例外的な強度と硬度を持つ合成繊維のファミリーの最初のもの、ポリ-パラフェニレン・テレフタルアミドを発見しました。
この発見により、KwolekはDuPont社のLavoisier Medal(ラボアジェメダル)を優れた技術的成果に対して授与されました。2019年8月時点で、彼女はこの名誉を受けた唯一の女性従業員でした。1995年、彼女はNational Inventors Hall of Fame(全米発明家の殿堂)に追加された4番目の女性となりました。Kwolekは高分子化学での仕事に対して、National Medal of Technology(国家技術勲章)、IRI Achievement Award、Perkin Medal(パーキンメダル)を含む多くの賞を受賞しました。
初期の人生と教育
Kwolekはポーランド系移民の両親のもと、ペンシルベニア州ピッツバーグ郊外のNew Kensington(ニュー・ケンシントン)で1923年に生まれました。彼女の父親John Kwolek(ポーランド語:Jan Chwałek)は彼女が10歳の時に亡くなりました。彼は趣味の博物学者であり、Kwolekは子ども時代に彼と一緒に多くの時間を過ごし、自然界を探検しました。彼女は科学への関心を彼に、ファッションデザインへの関心を母親のNellie Zajdel Kwolek(ネリー・ザイデル・クウォレック)に帰しました。母親は裁縫師として働いていました。

1946年、Stephanyは化学を専攻としたBachelor of Science(理学士号)をCarnegie Mellon UniversityのMargaret Morrison Carnegie College(マーガレット・モリソン・カーネギー・カレッジ)から取得しました。彼女は医者になることを計画していて、化学関連分野での一時的な仕事から医学部に通うのに十分なお金を稼ぐことを望んでいました。
DuPontでのキャリア
将来のメンターであるWilliam Hale Charch(ウィリアム・ヘイル・チャーチ)は、1946年にNew York州Buffalo(バッファロー)にあるDuPontの施設でKwolekに職を提供しました。この空きポジションは男性が海外で軍務に就いていたためでした。
Kwolekは当初、勉強するためのお金を集めるために、DuPontで一時的に働くつもりでした。仕事が興味深いことに気付くと、彼女は留まることを決め、1950年にDuPontと共にDelaware州Wilmington(ウィルミントン)に移りました。1959年、彼女はAmerican Chemical Society(ACS、アメリカ化学会)から出版賞を受けました。これは多くの賞の最初のものでした。「The Nylon Rope Trick」と題された論文は、室温でビーカー内でナイロンを生成する方法を実証しました。これは今日でも一般的な教室実験であり、このプロセスは高分子量ポリアミドに拡張されました。1985年、Kwolekと同僚はPBOおよびPBTポリマーを製造するための方法を特許取得しました。
Kevlar
DuPontで働いている間、KwolekはKevlarを発明しました。1964年、ガソリン不足を予想して、彼女のグループはタイヤで使用されている鋼に代わる、軽量でありながら強い繊維を求めて探索を始めました。当時彼女が取り組んでいたポリマー、ポリ-p-フェニレン・テレフタラートおよびポリベンズアミドは、溶液中で液晶を形成し、その当時は200℃以上(392°F)で融融紡績する必要があり、より弱くて硬度の低い繊維を生成していました。彼女の新しいプロジェクトでのユニークな技術と融合縮合重合プロセスは、それらの温度を0~40℃(32~104°F)の間に低下させることでした。
彼女は後に1993年のスピーチで以下のように説明しました:
その溶液は異常に(低粘度)、濁度があり、撹拌-乳光沢があり、バターミルクのような外観でした。従来のポリマー溶液は通常透明または半透明で、多かれ少なかれモラッセスの粘度を有しています。私が調製した溶液は分散液のように見えましたが、細孔フィルターを通して完全にろ過可能でした。これは液晶溶液でしたが、当時私はそれを知りませんでした。
この種の曇った溶液は通常は捨てられていました。しかし、Kwolekはスピンネレットを操作していた技術者Charles Smullen(チャールズ・スミュレン)に彼女の溶液をテストするよう説得しました。彼女は新しい繊維がナイロンが通常壊れるときに壊れないことに驚きました。ナイロンより強いだけでなく、Kevlarは重量比で鋼より5倍強度がありました。彼女の上司と実験室長の両方も彼女の発見の重要性を理解し、高分子化学の新しい分野が急速に生じました。1971年までに、現代的なKevlarが導入されました。Kwolekは熱処理によってファイバーをさらに強くできることを学びました。ポリマー分子は棒またはマッチ棒のような形をしており、非常に配向されており、これがKevlarに並外れた強度を与えています。Kwolekは脂肪族およびクロリン基を含むサーモトロピックKevlar誘導体の研究を続けました。
Kevlarの応用
Kwolekはあまりkevlarの実用的な応用の開発に関与していませんでした。上級DuPont管理職が発見を知らされると、彼らは異なる側面で作業するために全体のグループをすぐに割り当てた」と彼女は述べました。それでも、KwolekはDuPontのためのKevlar誘導体の化学調査を継続しました。彼女はまたDuPontの製品から利益を得ていません。彼女はKevlar特許を会社に譲渡したからです。
Kevlarは200以上のアプリケーションでの材料として使用されており、テニスラケット、スキー、パラシュートライン、ボート、飛行機、ロープ、ケーブル、および防弾ベストが含まれます。これは自動車タイヤ、消防士ブーツ、ホッケースティック、カット耐性手袋、および装甲車に使用されています。爆弾対策材、ハリケーン安全室、橋補強などの保護建築材料としても使用されています。Kwolekの死の週の間に、Kevlarで作られた100万番目の防弾ベストが販売されました。Kevlarはまた携帯電話の構築にも使用されています。MotorolaのDroid RAZRはKevlar一体型に成形されています。
賞と栄誉
Kevlarの発見に対して、Kwolekは1995年にDuPont社のLavoisier Medal(ラボアジェメダル)を優れた技術的成果に対して授与されました。「液晶ポリアミドの発見がKevlar aramid fiberにつながった、粘り強い実験者で役割モデル」として。2014年の彼女の死の時点で、彼女はまだこの名誉を受けた唯一の女性従業員でした。彼女の発見はDuPontに数十億ドルの収入を生み出しました。当時彼女の雇用主でしたが、彼女は決して直接的に経済的に利益を受けていません。
1980年、Kwolekはアメリカ化学者協会からChemical Pioneer Award(化学開拓者賞)を、American Chemical Society(アメリカ化学会)からCreative Invention Award(創意工夫賞)を受けました。1995年、Kwolekはnational Inventors Hall of Fame(全米発明家の殿堂)に追加されました。1996年、彼女はNational Medal of Technology(国家技術勲章)とIRI Achievement Award(IRI成就賞)を受けました。1997年、彼女はAmerican Chemical Society(アメリカ化学会)からPerkin Medal(パーキンメダル)を受けました。2003年、彼女はNational Women's Hall of Fame(全米女性の殿堂)に入会しました。

彼女はCarnegie Mellon University(2001年)、Worcester Polytechnic Institute(1981年)、Clarkson University(1997年)から名誉学位を授与されています。
Royal Society of Chemistry(王立化学会)は2年ごとに「Stephanie L Kwolek Award」を付与しており、「英国外で働く科学者による材料化学の分野への例外的な貢献を認める」ために付与されます。
Kwolekはロイヤルケミカルソサエティの「175 Faces of Chemistry」の1人として紹介されています。
Star Trek E-book novella「Starfleet Corps of Engineers #30: Ishtar Rising」はKwolekという名前のシャトルクラフトを参照しています。
退職
1986年、Kwolekはコニシアル・アソシエイトとしてDuPontから退職しました。人生の終わりに向けて、彼女はDuPontのコンサルタント、および全米研究評議会と全米科学アカデミーの両方に従事しました。研究科学者として40年の間に、彼女は17または28の特許を出願して受け取りました。
彼女はしばしば化学の学生にチュートリアルを行いました。彼女はまた、今日でも学校で使用されている多くの教室での実演を設計および執筆しました。Nylon Rope Trickなど。
Kwolekは2014年6月18日に90歳で亡くなりました。
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