Уильям Эдвард Хэнфорд

Уильям Эдвард «Бутч» Хэнфорд
Рожденный	( 1908-12-09 ) 9 декабря 1908 г. Бристоль, Пенсильвания , США
Умер	27 января 1996 г. ( 1996-01-27 ) (87 лет) Бетесда, Мэриленд
Альма-матер	Филадельфийский колледж фармацевтики и науки Университет Иллинойса
Известный	Соавтор процесса разработки многоцелевого материала полиуретана.
Награды	Премия пионеров химической промышленности (1967) Золотая медаль Американского института химиков (1974 г.) Призывник Национального зала славы изобретателей (1991)
Научная карьера
Поля	Химия
Учреждения	Rohm and Haas , DuPont , General Aniline and Film , MW Kellogg Company , Olin Corporation
Докторантура	Роджер Адамс

Уильям Эдвард «Бутч» Хэнфорд (9 декабря 1908 – 27 января 1996) был американским химиком, который наиболее известен разработкой современного процесса производства многоцелевого материала полиуретана. Самое заметное открытие Хэнфорд сделал во время работы с коллегой-химиком Дональдом Флетчером Холмсом в компании DuPont. 2 июня 1942 года Хэнфорд получил патент на свой процесс. В настоящее время этот метод используется для производства многих пластмасс, которые используются в медицине, автомобильной промышленности и потребительских товарах. Более поздние достижения Хэнфорда включали разработку первого жидкого бытового моющего средства и нового вида боеприпасов для компании Winchester-Western. За свою работу Хэнфорд был занесен в Национальный зал славы изобретателей в 1991 году. Газета New York Times отметила, что разработки Хэнфорда были «монументальными».

Ранняя жизнь

Уильям Эдвард Хэнфорд родился 9 декабря 1908 года в Бристоле, штат Пенсильвания . Его матерью была Ирен Лэнг Хэнфорд, и она родилась в значительной богатой семье. Хотя Ирен происходила из обеспеченной семьи, она оставалась дома и отвечала за воспитание своих детей. Отцом Хэнфорда был Томас Кук Хэнфорд. Томас был родом из Филадельфии, но позже переехал в Бристоль, где встретил свою жену. До женитьбы на Ирен Томас зарабатывал на жизнь бухгалтером. В молодости Томас поранился, поднимая тяжелые предметы, что помешало ему стать традиционным чернорабочим. Томас женился на Ирен в Бристоле, штат Пенсильвания, где пара купила дом и вырастила семью.

Уильям Хэнфорд был вторым из троих детей. Он был на два года старше своего младшего брата и на два года младше старшего брата. В детстве мать Хэнфорда подчеркивала важность религии и учила Хэнфорда ценности тяжелого труда. Хотя его мать выросла в немалой семье, у самого Хэнфорда в детстве было мало денег. Пережив Первую мировую войну, он научился максимально использовать свои возможности и серьезно относиться к своему образованию.

Образование

На протяжении всего своего раннего образования Хэнфорд сосредоточился в первую очередь на школьной работе и стремился узнать больше об окружающем его научном мире. Он окончил среднюю школу Бристоля в 1926 году. Во время учебы в средней школе Хэнфорд заинтересовался химией у своих учителей естественных наук. Дядя Хэнфорда был фармацевтом и также поощрял интерес своего племянника к этому предмету.

После окончания учебы Хэнфорд решил, что хочет получить высшее образование по химии, но не был уверен, в какой институт ему следует поступить. Поскольку дядя Хэнфорда был фармацевтом, уже окончившим школу, он предложил племяннику поступить в Филадельфийский колледж фармации и науки . В то время в колледже только что открылось новое химическое отделение. Это еще больше подогрело интерес Хэнфорда к школе. Дядя Хэнфорда согласился оплатить обучение Хэнфорда, поэтому он поступил в школу в 1926 году. Всего в его классе было семь учеников, и каждый ученик ранее имел какое-то отношение к фармацевтике. В 1930 году Хэнфорд получил степень бакалавра наук и устроился на работу в компанию Rohm and Haas с помощью своего дяди .

Проработав около восьми месяцев, Хэнфорд покинул компанию Rohm and Haas, чтобы поступить в аспирантуру. Ему было трудно выбрать между Университетом штата Пенсильвания и Университетом Иллинойса для учебы в аспирантуре, но в конце концов он поступил в Университет Иллинойса. Во время учебы в аспирантуре его наставником был доктор Роджер Адамс. Хэнфорд и Адамс остались друзьями на всю жизнь после того, как Хэнфорд закончил аспирантуру, и Адамс часто советовал Хэнфорду о возможностях карьерного роста. Во время учебы в Университете Иллинойса Хэнфорд также познакомился с другими известными химиками, включая Карла Марвела, Рейнольда Фьюсона и Ральфа Шрайнера. Точно так же он встретил своего будущего коллегу Дональда Холмса, который также учился в университете. В 1935 году Хэнфорд получил степень доктора философии. по органической химии .

Карьера

Вскоре после окончания Университета Иллинойса Хэнфорд начал искать работу. Он решил отклонить предложение вернуться в Rohm and Haas в пользу работы в DuPont . Эту работу Хэнфорд получил от друга и будущего коллеги Хэнфорда Дональда Холмса. Роджер Адамс сказал Хэнфорду, что ему следует работать в экспериментальном отделе компании. Придя в DuPont, Хэнфорд начал разрабатывать процессы, которые принесли ему множество наград и позволили ему стать обладателем более 120 патентов.

В 1935 году Хэнфорд официально начал работать в DuPont. Во время работы в компании Хэнфорду была предоставлена ​​свобода исследовать области исследований, которые его интересовали. Он начал работать с роданидами . Эти соединения были основными компонентами инсектицидов и смазочных материалов. Примерно через шесть месяцев Хэнфорд стал руководителем группы и получил двух помощников. Именно в это время Хэнфорд начал работать над проблемами, которые другие химики не могли решить. Первой проблемой, с которой столкнулся Хэнфорд, была необходимость полимеризации капролактама . Он унаследовал эту проблему от знаменитого химика Уоллеса Каротерса, который в то время также работал в DuPont. В течение недели Хэнфорд и два его помощника нашли решение, которое позволило получить девяносто шесть процентов желаемого Карозерсом полимера. Решение этой проблемы способствовало интересу Хэнфорда к полиамидам и полиэфирам . Вскоре он начал работать с диизоцианатами, изучая реакции, содержащие гидроксильные , карбоксильные , амидные и аминные компоненты.

24 мая 1939 года Хэнфорд и Дональд Холмс подали заявку на патент под названием «Способ изготовления полимерных продуктов и модификации полимерных продуктов». Этот патент стал разработкой, которая в конечном итоге привела Хэнфорда в Зал славы изобретателей. Проработав три года в DuPont, Хэнфорд придумал способ изготовления полиуретановых цепей. Его первоначальное вдохновение пришло из проблемы, которую не смог решить коллега-химик DuPont Джулиан Вернер Хилл. Хилл пытался соединить вместе несколько полиолов, но не смог найти способа их соединения. Хилл дал вызов Дональду Холмсу, но Холмс также не смог решить задачу. Однажды во время обеда Хэнфорд спросил Холмса, как идут дела. Холмс объяснил, что он ничего не добился, поэтому Хэнфорд предложил Холмсу попробовать использовать диизоцианаты, разработанные Хэнфордом ранее. После встречи Холмс последовал совету Хэнфорда, и вместе они разработали современный процесс изготовления многоцелевого материала полиуретана. Понимание Хэнфордом того, что полиолы могут быть связаны вместе с диизоцианатами, позволило двум ученым разработать свой процесс. Через три года после подачи первоначального запроса Хэнфорд и Холмс 2 июня 1942 года получили патент на свой процесс. Патент был передан компании DuPont.

Позже, в 1942 году, Хэнфорд покинул DuPont и устроился на работу в General Aniline and Film Corporation (GAF). В возрасте тридцати четырех лет Хэнфорд стал директором по исследованиям всей компании. Работая в GAF, Хэнфорд работал над производством первого коммерческого жидкого стирального порошка . Помимо работы над формулой моющего средства, Хэнфорд также разработал более качественную пластиковую бутылку для хранения нового продукта. Новое моющее средство продавалось под названием «Glim» и имело умеренный коммерческий успех.

Проработав четыре года в GAF, Хэнфорд покинул корпорацию и в 1946 году перешел на работу в компанию MW Kellogg. Он считал компанию MW Kellogg «лучшей химической инженерной и нефтяной компанией в мире» и вскоре был назначен директором по нефтяным и химическим исследованиям. . В 1950 году Хэнфорд был включен в совет директоров компании и получил должность вице-президента. Он также был назначен директором по исследованиям всей компании. Исследования Хэнфорда в фирме привели к открытию процесса, который позволит снизить стоимость производства аммиака. Он также работал над одним из первых проектов по созданию синтетического топлива, проводя исследования по получению бензина из угарного газа , водорода и угля.

Проработав семь лет в компании MW Kellogg, Хэнфорд покинул фирму, чтобы заняться другими проектами. В 1957 году у Хэнфорда появилась возможность работать либо в 3M ( Minnesota Minnesota Mining and Manufacturing Company), либо в Olin Corporation . Прежде чем принять решение, Джон Олин сказал Хэнфорду: «Вы будете вице-президентом по исследованиям… Вы будете отвечать за все исследования во всей корпорации. Вы здесь именно для этого».6 Вскоре после того, как услышал об этом предложении, Хэнфорд решил работать в корпорации Olin. Вскоре он приступил к работе над новым видом боеприпасов для дочерней компании Olin Corporation, Winchester-Western Company. Хэнфорд разработал пластиковый патрон для дробовика, который был популярен на протяжении 1960-х годов. При разработке использовался полиуретановый процесс Хэнфорда для усиления корпуса и одновременного сокращения производственных затрат. Позже он кратко экспериментировал с различными видами топлива для автомобилей.

В 1973 году Хэнфорд ушел из Olin Corporation и стал консультантом компании своего сына World Water Resources Incorporated. Уход Хэнфорда из Olin Corporation ознаменовал конец его карьеры корпоративного химика.

Изобретения

Самым заметным достижением Хэнфорда стал процесс изготовления полиуретана. Хотя до своей смерти Хэнфорд владел более чем 120 патентами, следующие две разработки являются одними из его наиболее заметных достижений.

Процесс получения

Процесс Хэнфорда был революционным, поскольку он обнаружил, что диизоцианаты и существующие полиолы очень быстро соединяются в соединения. Это открытие позволило производить полиуретановые цепи в большем количестве и с меньшими затратами, чем это было возможно ранее. Ранее немецкие методы производства полиуретана требовали времени для отверждения и не всегда были надежными. Процесс Хэнфорда был простым, надежным и позволял производить полиуретановые цепи в промышленных масштабах. После своего открытия Хэнфорд сказал: «На разработку этого изобретения у меня ушло семнадцать минут». Точно так же компоненты, необходимые для запуска процесса Хэнфорда, было несложно и дорого достать. Хотя он сам никогда не занимался массовым производством полиуретана, процесс Хэнфорда сыграл важную роль в создании современной промышленности по производству полиуретана. Его процесс до сих пор используется для производства большинства форм полиуретанового пластика и пенопласта.

В настоящее время полиуретан широко используется в качестве пены или лака. Сиденья, приборные панели приборной панели, обшивка потолков и бамперы — обычное применение полиуретана в автомобилях. Сплошные колеса, используемые на роликовых коньках, скейтбордах и тележках для покупок, часто полностью изготовлены из полиуретана. Современная медицина использует полиуретан для изготовления искусственных клапанов сердца и в качестве прозрачного лака для многих протезов. Строительная отрасль использует полиуретан для изоляции, формования и других бытовых приспособлений. Другие известные области применения полиуретана включают теннисные ручки Wilson, ремешки для часов Seiko, клей Gorilla и клей Excel. Маловероятно, что многие из этих продуктов могли бы производиться в промышленных масштабах без оригинального процесса Хэнфорда.

Патрон для дробовика Mark 5

В начале 1960-х годов Хэнфорд разработал патрон для дробовика Mark 5, работая на корпорацию Olin. В то время он проводил исследования для подразделения компании Winchester-Western. Хэнфорд включил свойства своих прошлых разработок в свой новый дизайн. Ему удалось сделать очень тонкую пластиковую гильзу, что уменьшило вес боеприпасов и снизило производственные затраты. Новый корпус снаряда был практически полностью выполнен из пластика и имел дополнительный полиуретановый воротник. Полиуретановый воротник сохранял внутреннюю часть ствола ружья чище, чем у предыдущих типов боеприпасов, после длительной стрельбы. Воротник также уменьшал разброс пуль при выходе из ствола, тем самым делая боеприпасы более эффективными для охоты и спортивной стрельбы. Самое главное, что патрон для дробовика Mark 5 обеспечивал большую силу, чем конкурирующие типы боеприпасов, без увеличения силы отдачи оружия. В марте 1962 года компания Winchester-Western начала продавать населению новые боеприпасы. Снаряд Хэнфорда пользовался большой популярностью из-за своего легкого веса и превосходных характеристик. Компания Winchester-Western производила патроны Mark 5 в размерах 12, 16 и 20 калибра.

Псевдоним

Уильяма Эдварда Хэнфорда часто называли «Бутчем» Хэнфордом из-за его внешнего вида во время работы в лаборатории. Во время учебы в Университете Иллинойса Хэнфорд часто носил грязный лабораторный халат , пропитанный химикатами. Он также отрезал рукава своего пальто, чтобы ему было легче работать. Его коллеги в шутку говорили, что единственным именем, которое могло бы охарактеризовать его внешность, было бы «Буч», потому что он напоминал мясника. После окончания Университета Иллинойса это прозвище сопровождало Хэнфорда до конца его карьеры.

жизнь

Уильям Эдвард Хэнфорд женился на своей жене Лоррейн в молодости. Вместе у них родился сын Уильям Эдвард Хэнфорд-младший, который в настоящее время работает юристом и владеет компанией World Water Resources Incorporated. Компания стремится поставлять системы стерилизации воды для развивающихся стран.

Несмотря на признание и важность процесса производства полиуретана в Хэнфорде, он не получил дополнительной компенсации за свой патент от DuPont. Хэнфорд получал зарплату от фирмы, но компания не выплачивала ему никаких дополнительных выплат, поскольку он был корпоративным химиком. Аналогичным образом патент Хэнфорда был передан компании DuPont, поэтому он не мог продать права на свое открытие. Однажды он заметил, что ни за один из своих 120 патентов, полученных от какой-либо корпорации, он никогда не получал вознаграждения, превышающего его обычную зарплату. Более того, Хэнфорд также не получил гонорара за свои разработки.

27 января 1996 года Уильям Эдвард Хэнфорд скончался в Бетесде, штат Мэриленд . Ему было восемьдесят семь лет. После его смерти 31 января 1996 года газета «Нью-Йорк Таймс» опубликовала его некролог и отметила, что его разработки были «огромным прорывом». У Хэнфорда остались жена, сын и двое внуков.

Награды

• Премия посла, штат Пенсильвания, 1955 г.
• Почетный свиток, Американский институт химиков (Нью-Йоркское отделение), 1 957 г.
• Медаль химической промышленности , Общество химической промышленности (Американская секция), 1961 г.
• Премия пионеров химической промышленности, 1967 г.
• Золотая медаль Американского института химиков, 1974 г.
• Введен в Национальный зал славы изобретателей , 1991 г.
• Введен в Зал славы пластмасс , 1996 г.

патенты

• Хэнфорд, патент США № 2 284 896 «Способ изготовления полимерных изделий и модификации полимерных изделий».
• Хэнфорд, патент США № 2312967 «Химический процесс и продукт».
• Хэнфорд и Салсберг, патент США 2313871 «Политиомочевина».
• Христос и Хэнфорд, патент США № 2333917 «Ткань с покрытием».
• Хэнфорд, патент США № 2 407 419 «Стабилизация тетрафторэтилена».
• Хэнфорд, патент США № 2411159 «Смазка».

Внешние ссылки

• Американский институт химиков, список обладателей медали Бога — http://www.theaic.org/DesktopDefault.aspx?tabid=59.
• Обзор патронов для дробовика Mark 5 — http://vault.sportsillustrated.cnn.com/vault/article/magazine/MAG1073677/index.htm
• Профиль Национального Зала славы изобретателей – http://www.invent.org/Hall_Of_Fame/74.html.
• Некролог New York Times – https://www.nytimes.com/1996/01/31/us/we-hanford-87-chemist-who-changed-world.html
• Профиль Зала славы Академии пластмасс — http://www. Plasticshalloffame.com/articles.php?articleId=69.

Ссылки

1. Кембриджский словарь американской биографии, название «Уильям Эдвард Хэнфорд».

2. Карен Фриман, «МЫ, Хэнфорд, 87 лет, химик, изменивший мир», New York Times, 31 января 1996 г., https://www.nytimes.com/1996/01/31/us/we-hanford-87- химик-кто-изменил-мир.html .

3. Sports Illustrated, новый патрон для дробовика Mark 5 имеет уникальный полиэтиленовый ошейник, который дает стрелкам больше мощности и большую дальность стрельбы, http://vault.sportsillustrated.cnn.com/vault/article/magazine/MAG1073677/index. хм .

4. Национальный зал славы изобретателей, Уильям Эдвард Хэнфорд, http://www.invent.org/hall_of_fame/74.html .

5. Зал славы Академии пластмасс, Уильям Э. «Бутч» Хэнфорд, http://www. Plasticshalloffame.com/articles.php?articleId=69 .

6. Уильям Эдвард Хэнфорд, интервью Джеймса Дж. Бонинга, Интервью по устной истории с Уильямом Э. Хэнфордом, Фонд химического наследия, 15 марта 1995 г.