卡尔·齐格勒(1898-1973)和朱利奥·纳塔(1903-1979)是几个独立开发催化剂的科学家之一,这些催化剂可以在室温和常压下聚合,并精确控制附着在聚合物链上的原子的位置。

菲利普斯石油公司的罗伯特·班克斯和j·保罗·霍根在大约一年前就发现了一个类似的过程,但直到20世纪80年代,美国法院才将其整理出来;那时,齐格勒-纳塔聚合(Ziegler-Natta polymerization)这个名字已经根深蒂固。

齐格勒的早期职业生涯

齐格勒出生在德国中部的卡塞尔附近。他就读于马尔堡大学,在第一次世界大战期间短暂服役,然后在1920年回到马尔堡攻读博士学位。在他职业生涯的开始,他主要对有机合成和物理有机化学感兴趣,但在第二次世界大战期间,他为德国制造合成橡胶的努力做出了贡献。战争结束时,他很高兴地在黑尔大学(University of Halle)担任教授,那里不久就被苏联占领,最终成为东德。

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Karl Ziegler(中)和Hercules集团的成员将高密度聚乙烯商业化为Hi-fax。

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聚乙烯

为了为西方保留齐格勒的专业知识,美国军方敦促齐格勒接受煤炭研究所(Institute for Coal Research,简称Mülheim)的任命,该研究所位于后来的西德。1953年,他在那里建立了一个研究小组,发现金属的有机化合物,如烷基铝,可以在不像以前那样使用高压和高温的情况下催化生产聚乙烯。齐格勒还发现,他的聚乙烯并不像用旧工艺制造的聚乙烯那样,是由随机地以分支形式连接的乙烯单元组成的,而是由非常有序、非常长的直链分子组成的。

Natta对聚合物的早期兴趣

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Giulio Natta在机场报道。

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纳塔出生在意大利西北海岸热那亚以北的一个家庭,这个家庭培养了几代律师。但他选择了化学,在米兰理工学院学习。就像赫尔曼·马克一样,不断地前进赫尔曼施陶丁格纳塔是在1932年认识他的,他通过研究x射线晶体学对聚合物产生了兴趣。在意大利其他地方担任了一系列职务后,他于1938年回到母校,担任应用化学研究所所长。当时,法西斯意大利正试图绕过国际联盟(League of Nations)为抗议意大利入侵埃塞俄比亚而实施的制裁。和世界各地的聚合物化学家一样,纳塔也投身于合成橡胶的生产。

聚丙烯

战后,纳塔和他的团队继续他们的聚合物研究。当Natta得知Ziegler催化乙烯聚合时,他立刻意识到像丙烯这样的类似物质也可以用催化剂聚合。几个月后,也就是1954年,纳塔在生产立体规则聚丙烯方面击败了齐格勒。Natta的团队用催化剂系统进行了实验,以制造各种各样的聚合物,最终实现了长期追求的目标:合成一种分子与天然橡胶完全相同的合成橡胶。

1963年,齐格勒和纳塔因在聚合物科学和技术方面的发现而被授予诺贝尔化学奖。

这本传记所包含的信息最后更新是在2017年12月13日。