英語版クイズをもとにAIで日本語で作成しました。出典は日本語版ウィキペディアにリンクしています。
ナイロンは、アメリカのデュポン社でウォーレス・カロザースが合成に成功したポリアミド系の合成樹脂。世界初の合成繊維とされるナイロン6,6を含み、ストッキングから自動車部品まで幅広く使われている。 このクイズでは、名前の由来や数字の意味、原料と製法、日本で生まれたナイロン6、発売当時の熱狂ぶりを取り上げる。 後半は発明者カロザースの学生時代や研究班の成果にも踏み込む。身近な素材の意外な歴史を、四択で確かめてみよう。
全30問の答えと解説。クイズで遊ぶ
Q 01第二次世界大戦で軍需が優先されると、ナイロンは主に何に使われた?
パラシュート
傘の部分だけでなくコードにも使われた。各国政府が次第に軍需を優先し、用途が民生品から移っていった。
Q 02ナイロン6,6は、世界で初めての何とされている?
合成繊維
ナイロン6,6は6,6-ナイロンなどとも呼ばれ、アメリカのデュポン社で合成された。
Q 03ナイロンの名の由来とされる「norun」は、何をしない繊維を意図した?
伝線
英語のrunは伝線のこと。もともとストッキング用の繊維として考えられた名前だった。
Q 04ナイロン6の肌触りは、一般に何に近いとされる?
木綿
同じナイロンでも種類によって風合いが違い、ナイロン6,6のほうは絹に近いとされている。
Q 05強度を盲信されたナイロンが1950〜70年代に多用され、切断事故が起きた用具は?
クライミングロープ
鋭い岩肌にすれる環境での強度テストは行われておらず、突然切れて登山者が墜落する死亡事故が何度も起きた。
Q 06ナイロンをモノマーに分解する酵素の研究が進むのは、何がほとんど無いため?
生分解性
背景には、自然環境中で分解されないマイクロプラスチック類が海洋生物に及ぼす悪影響への懸念がある。
Q 07デュポン社のカロザースがナイロンの合成に成功したのは西暦何年?
1935年
成功の日付は2月28日。ナイロンは現在、アミド結合でつながった高分子の繊維の総称として定着している。
Q 08カロザースが無名のまま世を去ったのは、当時ナイロンが何だったため?
企業秘密
死去は1937年4月。ナイロンストッキングが全米で発売されるのは、その3年後のことだった。
Q 09デュポン社がナイロン繊維の工業生産(大量生産)を始めたのは何年?
1939年
量産が始まると、それまで主に絹で作られていた薄手のストッキングが新たな用途として注目された。
Q 10カロザースが研究を行ったデュポンの研究所は、どの都市の近郊にあった?
ウィルミントン
デラウェア州の都市。カロザースはこの研究所でグループリーダーを務め、重合体の研究の大部分を行った。
Q 111941年に日本でナイロン6を合成した企業は?
東洋レーヨン
現在の東レ。星野孝平らが合成し、当時の名は「アミラン」だった。ε-カプロラクタムを開環重合して作られる。
Q 12カロザースが1926年に有機化学の講師となった大学は?
ハーバード大学
このころから、重合反応と高分子化合物の分子構造について考え始めていたという。
Q 13ナイロン6,6は、ヘキサメチレンジアミンと何を重合して作られる?
アジピン酸
アメリカのデュポン社でウォーレス・カロザースが合成したのが、この組み合わせによる種類である。
Q 141927年にデュポンが設けると決めたのは、製品に直接結びつかない何の部門?
Q 21ナイロンを発明した化学者ウォーレス・カロザースは何年生まれ?
1896年
誕生日は4月27日。アメリカの化学者で、世界で初めて高分子から成る化学繊維を発明した。
Q 22デュポンが入社前のカロザースに提示した月給はいくら?
500ドル
それまでの月給は267ドル(年収3200ドル)で、提示額は2倍近かった。
Q 231960年代にデュポン社が開発したナイロン6,6合成法で使う触媒の金属は?
ニッケル
原料は1,3-ブタジエンで、これをヒドロシアノ化してナイロン6,6を得る合成法である。
Q 24カロザースがロジャー・アダムズの下で博士号を取得したのは何年?
基礎研究
カロザースは、新たな有機化学研究部門の責任者に就く可能性について同社と話し合った。
Q 15ポリアミドが結晶質の領域を形成し機械的特性を増すのは、何という結合の働き?
水素結合
ポリアミドはポリエステルよりずっと安定しており、日常的に使える繊維を生産できる可能性があった。
Q 16ナイロンの名に暗に込められたとされる「nil」は、どんな意味?
虚無
名称の直接のもとになったのは、ほつれないストッキング用の繊維を意図した別の語だった。
Q 171936年、カロザースが産業界の化学者として初めて会員に選ばれた機関は?
アメリカ科学アカデミー
選出は4月30日で、ヘレン・スイートマンとの結婚の直後だった。科学への貢献が認められた栄誉である。
Q 18ナイロンの発明者カロザースが生まれたのは、アメリカのどの州?
アイオワ州
バーリントンで4人兄弟の長男として生まれた。幼いころから機械いじりが好きで、実験ばかりしていた。
Q 19カロザースの研究班が実証を目指した「高分子説」を唱えたドイツの化学者は?
ヘルマン・シュタウディンガー
研究班は重合体合成をテーマに据え、それまでに達成されていた分子量4,200を超える合成を目標にした。
Q 20カロザースがターキオカレッジを卒業後に進学した大学院は?
イリノイ大学
卒業時は24歳。ターキオでは当初英語を専攻していたが、化学に転向して天賦の才を発揮した。
1924年
専門は有機化学だが、物理化学や数学も得意とした。博士課程の間には研究助手も務めている。
Q 251930年4月、カロザースの研究班が単離に成功した物質は?
クロロプレン
成功したのはスタッフのアーノルド・M・コリンズ。この液体を重合させると、ゴム状の固形物質ができた。
Q 26カロザース班のヒルが再挑戦したのは、分子量いくつ以上のポリエステル合成?
4,000
ジュリアン・ヒルは間もなく分子量約12,000の重合体合成に成功し、液状だった重合体の繊維化が可能になった。
Q 27中間体アジポニトリルを作る電解ヒドロ二量化法を開発した企業は?
モンサント
原料はプロピレンをアンモ酸化したアクリロニトリル。原料や電力の価格によって、他の製法との優劣が変わる。
Q 28カロザースが理論を考案し、自身の名が付く方程式を導いた重合の形式は?
段階成長重合
その方程式は平均的な重合度と重合率を関係付けるもので、高分子量を得るには高い重合率が必要だと示している。
Q 29大学院でカロザースの修士課程を指導した教授は?
カール・マーベル
修士号の取得は1921年。この教授は後年、デュポンの研究班にコンサルタントとして招かれている。
Q 30入社を断ったカロザースを説得しに出向いた、デュポンの重役は?
ハミルトン・ブラッドショー
カロザースは当初、神経系の不調を理由に誘いを断っていた。学界を離れる決断は彼にとって困難だった。