Na década de 1960, o Laboratório de Pesquisa Pioneira da DuPont em Wilmington, Delaware, buscava uma fibra de alta resistência e resistente ao calor. Uma linha de pesquisa envolvia poliamidas aromáticas, moléculas de cadeia rígida que, em teoria, formariam uma fibra muito forte.
O problema era que a reação era extremamente sensível à umidade e ao calor, de modo que os intermediários tendiam a hidrolisar ou a autopolimerizar. A química Stephanie Kwolek encontrou um solvente aceitável e estabeleceu condições de polimerização a baixa temperatura. Quando foi fiar seu lote, a solução estava fluida e turva, em vez de viscosa e clara.
A maioria dos pesquisadores teria descartado aquela massa. Kwolek, agindo por instinto, insistiu em fiá-la de qualquer maneira. O resultado foi uma fibra muito mais rígida e forte do que qualquer outra feita antes, porque a aparência turva vinha do alinhamento das moléculas em forma de bastão em solução, formando um estado líquido-cristalino.
O laboratório da DuPont a comercializou como Kevlar, lançado no mercado em 1971, vendido em coletes à prova de balas e pneus radiais. A patente da fibra com baixo ângulo de orientação abrangia a estrutura interna alinhada e o método, e foi atribuída à DuPont.
O fluido líquido-cristalino turvo é fiado na fibra mais forte
Moléculas de bastão rígido se autoalinharam em uma solução líquido-cristalina antes da fiação
Partir de uma massa alinhada eliminou a necessidade de esticar as moléculas em linha depois do fato
O lote turvo estranho era o sinal de que algo novo estava acontecendo, não uma falha
Acreditar nos próprios dados diante da convenção é onde se esconde o resultado único
Um lote turvo e fluido pode ser o sinal de que as moléculas estão se comportando de modo diferente do esperado; verificar o lote estranho em vez de descartá-lo é o que encontra o excepcional.
O Kevlar tornou-se a fibra de alto desempenho carro-chefe da DuPont, usada em coletes à prova de balas, pneus, pastilhas de freio, velas de barco e compósitos aeroespaciais. Gerou centenas de milhões de dólares por ano em vendas; Kwolek obteve 17 patentes nos EUA e dezenas de honrarias.
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As fontes
- Wholly aromatic carbocyclic polycarbonamide fiber having orientation angle of less than about 45° (US 3,819,587) Google Patents · patents.google.com ·
- Stephanie Kwolek Lemelson-MIT · lemelson.mit.edu