Болтон, Елмер Кайзер

Бо́лтон, Е́лмер Ка́йзер

Бо́лтон, Е́лмер Ка́йзер (англ. Elmer Keiser Bolton; 23.06.1886, м. Філадельфія, штат Пенсильванія, США — 30.07.1968, м. Вілмінґтон, штат Делавер, США) — вчений у галузі хімії органічної, директор з досліджень хімічної корпорації «Дюпон де Немур» (англ. DuPont de Nemours, Inc.; далі — «Дюпон»), один із організаторів промисловості синтетичних барвників у США, член Національної академії наук США (з 1946). Під його керівництвом був розроблений неопрен (різновид синтетичного каучуку) і винайдений нейлон.

Болтон, Елмер Кайзер (Elmer Keiser Bolton)
Народження	23.06.1886
Місце народження	Філадельфія
Смерть	30.07.1968
Місце смерті	США
Alma mater	Гарвардський університет
Напрями діяльності	органічна хімія

Відзнаки
Медалі	Хімічної промисловості США (1941); Перкіна (США; 1945); Вілларда Гіббса (1954).

Життєпис

Закінчив державну школу і коледж у Франкфорді (район м. Філадельфії). Навчався в Університеті Бакнелла (англ. Bucknell University; м. Льюїсбург, штат Пенсильванія, США), здобув ступінь бакалавра (1908). Закінчив Гарвардський університет зі ступенем магістра хірургії (1910). Під науковим керівництвом одного з перших хіміків-органіків США Ч. Л. Джексона (англ. Charles Loring Jackson; 1847–1935; США) захистив дисертацію з хімії періодохінонів (див. Хінони) і здобув ступінь доктора філософії з органічної хімії (1913). В аспірантурі навчався разом із Роджером Адамсом (англ. Roger Adams; 1889–1971; США), який згодом мав значний вплив на Болтона (ідеї щодо промислової підтримки хімічних досліджень).

Завдяки стипендії Шелдона для випускників Гарвардського університету (1913) два роки працював в Інституті кайзера Вільгельма (нім. Kaiser-Wilhelm-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften, Німеччина), де із професором Р. Вільштеттером досліджував антоціани, опублікував статті про виділення та структуру антоціанових пігментів. Там зацікавився дослідженнями зі створення штучного каучуку; науковий підхід учених з Німеччини роками пізніше застосував в лабораторіях компанії «Дюпон» для розробки неопренового каучуку.

Після повернення з Німеччини (1915) був запрошений у компанію «Дюпон», хімічний відділ Експериментальної станції (штат Делавер, США), де працював над синтезом гліцерину. 1916 обраний керівником новоствореної групи для дослідження синтезу барвників. Того ж року відвідав Англію, де вивчав британські технології (зокрема — синтез індиго). Після повернення призначений радником з питань барвників і проміжних продуктів в офіс у Вілмінгтоні (штат Делавер). 1918 перейшов у відділ барвників, став помічником генерального директора заводу з виготовлення барвників для шовку. 1919 повернувся до хімічного відділу на посаду керівника відділу органічної хімії.

У 1922 компанія «Дюпон» реорганізувала свої дослідження відповідно до виробничих потужностей. Болтона було призначено директором із досліджень у відділ барвників. Виробництво барвників вимагало синтезу значної кількості проміжних сполук, лабораторія під керівництвом Болтона працювала також над їхнім практичним застосуванням: прискорювачами для виробництва синтетичного каучуку (1923), антиоксидантами для бензину й каучуку, флотаційними агентами (див. Флотація), інсектицидами, засобами з дезінфекції насіння та виробництвом тетраетилсвинцю. 1925 група Болтона розпочала дослідження синтетичного каучуку. За два роки компанія «Дюпон» відкрила фундаментальний дослідницький проєкт зі створення синтетичного каучуку зі значним фінансуванням (250 000 доларів).

1951 вийшов на пенсію.

Дослідження

Праці з хімії барвників і високомолекулярних сполук.

Група під керівництвом Болтона почала роботу над синтетичним каучуком з полімеризації бутадієну, отриманого шляхом гідрування діацетилену. Наприкінці 1925 Болтон залучив до проєкту «Дюпон» хіміком-консультантом Дж. А. Ньюленда, який відкрив спосіб полімеризації ацетилену. Був розроблений реактор безперервного потоку (мав добрий вихід стабільного, хімічно стійкого полімеру, який однак руйнувався під впливом світла).

1928 до проєкту долучився В. Карозерс, якому Болтон доручив дослідити хімію ацетиленового полімеру з метою створення синтетичного каучуку. Болтон вважав, що можливо отримати хлорбутадієн (хлоропрен) з ацетилену. У 1930 один зі співробітників — Арнольд Коллінз (1899–1982; США), виділив хлоропрен — рідину, яка в результаті полімеризації утворює твердий матеріал, схожий за властивостями на каучук. Цей хімічно- і світлостійкий продукт був першим синтетичним каучуком. Новий матеріал зареєстрували 02.11.1931 у відділі гуми Американського хімічного товариства за назвою торгової марки Дюпрен (тепер відомий під назвою неопрен). Перший синтетичний каучук коштував у двадцять разів дорожче за натуральний, тому не став його замінником. Проте його застосовували там, де потрібна була гумова суміш, більш стійка до мастил і руйнувань під впливом зовнішніх чинників.

Серед завдань групи Болтона була також розробка нових синтетичних волокон для текстилю. У той час широко використовували ряд природних полімерів (латекс, целюлозу), напівсинтетичний матеріал віскозу, повністю синтетичні полімери (бакеліт). Але тодішні штучні полімери не вдавалось витягувати у волокна для виробництва ниток і пряжі, щоб замінити ними натуральні волокна бавовни, вовни, льону і шовку. Підхід групи Болтона полягав в адаптації відомих коротколанцюгових полімерів для отримання довголанцюгових молекул. Першим проривом стало відкриття, що біфункціональна етерифікація може створювати довгі молекулярні ланцюги — суперполімери (сьогодні відомі як аліфатичні поліефіри).

Хімік групи Джуліана В. Гілл (1904–1996; США) у 1930 відкрив метод холодного витягування для виробництва поліестеру. Він виявив, що суперполімери можна витягувати у розплавленому стані і вони утворюють тонкі, прозорі волокна, набагато міцніші за полімери у невитягнутому стані. Однак синтезовані суперполімери мали або занадто низьку температуру кипіння і недостатній хімічний опір, або занадто високу температуру плавлення для формування. У 1934 команда замінила гліколі на діаміни для отримання іншого типу полімеру — поліаміди (речовини набагато стабільніші за поліефіри). Наслідком став винахід низки нових поліамідів. Метод холодного витягування Гілла використав Карозерс для розробки поліаміду, який пізніше отримав назву нейлон, був запатентований компанією «Дюпон» і мав більший комерційний успіх завдяки вищій температурі плавлення. Полімер вперше був виготовлений на початку 1935. Завдяки одночасному розвитку технологій прядіння поліамінів його можна було прясти. Волокна мали високу міцність та еластичність, були нечутливими до звичайних розчинників і плавилися при температурі 263 °C, що значно вище температури прасування.

27.10.1938 концерн «Дюпон» сповістив про будівництво в м. Сіфорді (штат Делавер) заводу для виробництва нейлону — першого у світі повністю синтетичного волокна.

Під керівництвом Болтона розроблено синтетичні барвники, проміжні продукти, хімікати для флотації, хімікати для гуми, неопреновий синтетичний каучук, нейлонове синтетичне волокно та політетрафторетиленова смола Тефлон (Teflon®). Мав двадцять один патент США.

Протягом усієї кар’єри підтримував і заохочував технічний персонал.

Визнання

Почесний ступінь доктора наук Університету Бакнелла (1932), Університету Делавера (1942).

Член Ради опікунів (1937–1967) і почесний член правління Університету Бакнелла (1967–1968).

Комітети з відвідування Массачусетського технологічного інституту (1938-1939), Гарвардського університету (1940–1941).

Регіональний директор (1936–1938), директор з особливих обов’язків (1940–1943) Американського хімічного товариства.

Член консультативної ради з питань промислової та інженерної хімії та хімічної інженерії (1948–1949).

Медаль хімічної промисловості США (1941).

Медаль Перкіна (США; 1945).

Медаль Вілларда Гіббса Чиказького відділення Американського хімічного товариства за внесок у фундаментальні дослідження (1954).

Додатково

Був одружений із Маргаритою Л. Дункан, у них народилося троє дітей: дочка і двоє синів.

Праці

Chemical Industry Medal. Development of Nylon // Industrial & Engineering Chemistry. 1942. № 34 (1). P. 53–58.

Література

Dutton W. S. Du Pont; One Hundred and Forty Years. 3d ed. New York : Scribner, 1951. 408 p.
Joyce R. M. Elmer Keiser Bolton // Biographical Memoirs : in 92 vol. Washington : The National Academies Press, 1983. Vol. 54. P. 50–72.
McGrath P. J. Scientists, Business, and the State, 1890–1960. Chapel Hill : University of North Carolina Press, 2002. 248 p.

Автор ВУЕ

Редакція_ВУЕ

Покликання на цю статтю: Болтон, Елмер Кайзер // Велика українська енциклопедія. URL: https://vue.gov.ua/Болтон, Елмер Кайзер (дата звернення: 11.10.2026).

Статус гасла: Оприлюднено
Оприлюднено: 24.12.2025