En 1927, le directeur de la recherche de DuPont, Charles M. A. Stine, a convaincu les dirigeants de lui permettre d'ouvrir un laboratoire de recherche fondamentale et d'embaucher des chimistes universitaires de premier plan, libres de travailler sur des problèmes purs. Wallace Hume Carothers se consacra à l'étude des polymères, qui demeuraient encore un mystère.
Carothers construisit de très grandes molécules en chaîne et découvrit qu'il pouvait éliminer l'eau qui limitait leur longueur. En 1930, son collègue Julian Hill étira un échantillon et découvrit qu'un échantillon pouvait être étiré à froid en un filament, et que l'étirement alignait les molécules et rendait la fibre solide. Ce polyester avait un point de fusion trop bas pour être un textile.
Carothers fabriqua ensuite des polyamides, qui fondent à plus haute température. Le meilleur, le nylon 6-6, fut préparé le 28 février 1935. Le directeur de la recherche, Elmer K. Bolton, orienta le développement vers un seul objectif : le marché de la soie pour bas, estimé à 70 millions de dollars par an, où une fibre bon marché, résistante et lavable en machine pouvait l'emporter.
DuPont annonça le nylon le 27 octobre 1938, le présenta pendant 18 mois, puis vendit en mai 1940 quatre millions de paires de bas en une journée ; à la fin de l'année, 60 millions de paires avaient été vendues. Le nylon devint le produit le plus rentable de l'histoire de DuPont.
L'étirage à froid aligne les chaînes d'un polymère en une fibre solide
L'étirage à froid oriente les chaînes de polymère enchevêtrées en une fibre linéaire solide
Le nylon n'avait besoin que d'une fibre plausible, que le marché des bas prisait déjà
Viser la soie, l'acteur en place coûteux, garantissait un acheteur pour la nouveauté
La recherche fondamentale a payé en découvrant le mécanisme, puis une application pour celui-ci
Un nouveau matériau a besoin d'un seul usage de tête de pont, et non d'une promesse large ; choisissez l'application où l'acteur en place est coûteux et où la nouveauté est simplement meilleure, puis laissez cette première victoire financer le reste.
Suites
Le nylon remplaça la soie dans les bas, les parachutes, les cordages et les pièces en plastique pendant la Seconde Guerre mondiale et devint le produit le plus rentable de DuPont. Son modèle de recherche fondamentale financée s'acheva dans le laboratoire de recherche industrielle aujourd'hui courant ; Carothers mourut en 1937 avant la délivrance de son brevet posthume.
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Les sources
- Synthetic fiber (US 2,130,948) Google Patents · patents.google.com ·
- Carothers Invents Nylon EBSCO Research Starters · ebsco.com