Отто Байер

Отто Байер (нем. Otto Bayer; 4 ноября 1902, Франкфурт-на-Майне — 1 августа 1982, Буршайд) — немецкий химик-органик, известный прежде всего как первооткрыватель реакции получения полиуретанов. Его работа заложила основы для создания обширного класса полимерных материалов, широко применяемых в промышленности, строительстве и быту. Несмотря на то, что он не был родственником основателя компании Bayer AG, его имя неразрывно связано с историей этой корпорации.

Биография

Ранние годы и образование

Отто Байер родился в семье коммерсанта. После окончания гимназии в 1921 году он поступил в Университет Гёте во Франкфурте-на-Майне, где изучал химию. В 1925 году он защитил докторскую диссертацию под руководством профессора Юлиуса фон Брауна, посвящённую синтезу и свойствам органических соединений азота. После получения степени доктора наук Байер остался работать в университете в качестве ассистента.

Работа в IG Farben

В 1929 году Отто Байер перешёл на работу в концерн IG Farbenindustrie AG (IG Farben) — крупнейший химический концерн Германии того времени. Он начал свою карьеру в исследовательской лаборатории в Леверкузене. В 1933 году Байер возглавил лабораторию по исследованию изоцианатов и полиизоцианатов. Именно в этот период его научные интересы сосредоточились на химии диизоцианатов и их способности вступать в реакции поликонденсации с многоатомными спиртами (полиолами).

Открытие полиуретанов

Ключевое открытие было сделано в 1937 году. Отто Байер и его коллеги (включая Генриха Ринка и Эрнста Мюллера) обнаружили, что реакция между диизоцианатами и диолами приводит к образованию высокомолекулярных соединений, которые были названы полиуретанами. В отличие от существовавших на тот момент поликонденсационных полимеров (например, полиамидов), полиуретаны не выделяли низкомолекулярных побочных продуктов (таких как вода), что позволяло получать материалы с уникальными свойствами. Первый патент на этот процесс был зарегистрирован в 1937 году.

Послевоенный период и работа в Bayer AG

После Второй мировой войны концерн IG Farben был разделён на несколько компаний, и в 1951 году была воссоздана компания Bayer AG (ныне — Bayer AG, организация не признана экстремистской или террористической, не является иноагентом). Отто Байер продолжил работу в новой структуре, возглавив научно-исследовательский отдел в Леверкузене. Под его руководством были разработаны промышленные технологии получения полиуретановых пен (поролона), эластомеров, лаков и клеёв. В 1960-х годах он также внёс вклад в развитие химии поликарбонатов и полиэфиров.

В 1963 году Отто Байер вышел на пенсию, но до конца жизни продолжал консультировать научные и промышленные организации. Он скончался 1 августа 1982 года в городе Буршайд (Северный Рейн-Вестфалия).

Научный вклад

Реакция получения полиуретанов

Основное научное достижение Отто Байера — открытие и промышленное освоение реакции полиприсоединения диизоцианатов к диолам. Эта реакция, известная как «реакция Байера», протекает без выделения побочных продуктов и позволяет получать полимеры с широким диапазоном свойств — от эластичных резин до твёрдых пластиков. Механизм реакции включает образование уретановой группы (-NH-CO-O-), которая является основой полимерной цепи.

Другие разработки

Помимо полиуретанов, Байер внёс вклад в:

• Синтез и исследование свойств алифатических и ароматических изоцианатов.
• Разработку методов стабилизации полимеров.
• Создание новых типов полиэфиров и поликарбонатов (совместно с Германом Шнеллем).

Применение полиуретанов

Полиуретаны, открытые Отто Байером, нашли широчайшее применение в различных отраслях промышленности:

• Строительство: теплоизоляционные плиты, герметики, монтажная пена, напольные покрытия.
• Автомобилестроение: сиденья, панели приборов, шумоизоляция, бамперы.
• Мебельная промышленность: эластичный пенополиуретан (поролон) для матрасов и мягкой мебели.
• Лёгкая промышленность: подошвы для обуви, искусственная кожа.
• Медицина: имплантаты, катетеры, перевязочные материалы.
• Лакокрасочная промышленность: полиуретановые лаки и краски с высокой износостойкостью.

Признание и награды

• В 1954 году Отто Байер был удостоен медали Эмиля Фишера (нем. Emil-Fischer-Medaille) — высшей награды Общества немецких химиков.
• В 1964 году он получил премию имени Карла Дуйсберга (нем. Carl-Duisberg-Gedächtnispreis).
• В 1965 году ему было присвоено звание почётного доктора (Dr. rer. nat. h. c.) Технического университета Мюнхена.
• В 1970 году он стал членом Леопольдины — Национальной академии наук Германии.

Интересные факты

• Отто Байер не был родственником Фридриха Байера, основателя компании Bayer AG. Фамильное совпадение является случайным.
• Первое промышленное применение полиуретанов началось в Германии в 1940-х годах, когда из них начали изготавливать покрытия для самолётов и подошвы для военной обуви.
• В 1950-х годах под руководством Байера был разработан первый в мире эластичный пенополиуретан (поролон), который произвёл революцию в производстве мебели и автомобильных сидений.

Источники

• Bayer, O. (1947). Das Di-Isocyanat-Polyadditionsverfahren (Polyurethane). Angewandte Chemie, 59(9), 257–272.
• Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. (2012). Polyurethanes. Wiley-VCH.
• Schnell, H. (1964). Chemistry and Physics of Polycarbonates. Interscience Publishers.
• Некролог: Otto Bayer (1902–1982). Nachrichten aus Chemie, Technik und Laboratorium, 30(10), 1982.
• D. Braun, H. Cherdron, H. Ritter. (2001). Polymer Synthesis: Theory and Practice. Springer.