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Geschichte der Kunststoffe

Geschichte der Kunststoffe

Kaum eine Erfindung hat die Welt so verändert wie die Entdeckung der Kunststoffe. Vor mehr als 100 Jahren begann diese Erfolgsgeschichte mit der Umwandlung von Naturstoffen in künstliche Werkstoffe, wie z.B. Zelluloid oder Casein.
Eine lange Zeit galten Kunststoffe, besonders im Konsumgüterbereich, als preiswerte Ersatzmaterialien für Metall- oder Holzprodukte. Im Investitionsgüterbereich wurden sie zum Teil gar nicht beachtet und in ihren Eigenschaften weit unterschätzt.

Diese Einstellung hat sich im Laufe der letzten 50 Jahre grundlegend geändert. Seit dieser Zeit ist die Vielfalt an Kunststoffen extrem gestiegen. Mehr noch als die Quantität wuchs die Qualität der verfügbaren Werkstoffe und Werkstoffvarianten. Es entstanden die so genannten Hochtemperatur- oder Hochleistungskunststoffe, die konventionelle Materialien in ihrem Eigenschaftsspektrum weit übertreffen.
Vorteile der Kunststoffe wie Gewichtsersparnis, Verschleißfestigkeit, Wartungsfreiheit und gute Bearbeitungsmöglichkeiten haben viele Anwender überzeugen können, sodass Kunststoffe aus unserem heutigen Leben kaum noch wegzudenken sind.

Die Geschichte der Kunststoffe ist verglichen mit der anderer Werkstoffe extrem kurz. Daher kann man sie noch kompakt wiedergeben. Nachfolgend erhalten Sie einen kleinen Überblick über die wichtigsten Schritte in der Geschichte der Kunststoffe:

19tes Jahrhundert

1825 - Michael Faraday
Der britische Chemiker und Physiker Michael Faraday entdeckt bei Versuchen in seinem Labor das Benzol, dass später zum Ausgangsstoff vieler Kunststoffe wird.

1826 - Otto Unverdorben
Der Apotheker Otto Unverdorben entdeckt das Anilin, ein flüssiges Zersetzungsprodukt von Indigo. Es wird später ein wichtiger Grundstoff für viele Farb- und Kunststoffe.

1828 - Friedrich Wöhler
Friedrich Wöhler stellt durch Synthese von anorganischem Ammoniumcyanat den organischen Harnstoff her.

1838 - Victor Regnault
Victor Regnault stellt das gasförmige Vinylchlorid im Laboratorium her. Er beobachtet dabei, dass sich aus dem gasförmigen Stoff bei längerer Einwirkung von Sonnenlicht ein weißes Pulver bildet, Polyvinylchlorid.

1861 - Alexander Parkes
Alexander Parkes lässt sich den von ihm erfundenen Werkstoff „Parkesine“ patentieren. Parkesine ist ein Material auf Basis von Zellulosenitrat und der Vorläufer des bekannten Celluloid.

1865 - Kekulé von Stradonitz
Kekulé von Stradonitz stellt die ringförmige Benzolformel auf. Damit begründet er die moderne organische Chemie.

1869 - John Wesley Hyatt
John Wesley Hyatt beginnt mit der kommerziellen Vermarktung von Celluloid.
Hyatt entwickelte ein Verfahren zur Bearbeitung von Collodiumwolle (= Pyroxylin) unter Druck. Es entstand ein Zellulosenitrat, das mit Kampher und Alkohol plastisch gemacht wurde. Hyatt gewann wurde als erster erfolgreicher Hersteller von Kunststoffen bekannt.

1872 - Adolf Ritter von Bayer
Adolf Ritter gelingt die Polykondensation von Phenol und Formaldehyd.

1897 - Adolph Spitteler, W. Kirsche
Die beiden bayrischen Chemiker Spitteler und Kirsche entwickeln das Kasein (Kunsthorn) aus Milchserum und Formaldehyd.

Erste Hälfte des 20sten Jahrhunderts

1905 - Jacques E. Brandenberger
Der Schweizer Chemiker Jacques E. Brandenberger erfindet das Cellophan. Im Jahre 1908 meldet Brandenberger sein Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Cellophan-Folie aus Viskose zum Patent an.

1910 - Leo Hendrik Baekeland
Leo H. Baekeland und die Rütgers AG gründen gemeinsam die Bakelite GmbH bei Berlin. Dort starten sie mit der ersten industriellen Produktion von vollsynthetischem Kunststoff, dem Phenolharz.

1912 - Fritz Klatte
Fritz Klatte klärt die 1838 zufällig von Victor Regnault (siehe oben) entdeckte Polymerisation von Vinylchlorid (PVC) auf. Zusammen mit E. Zacharias schafft er die Grundlage für die technische Herstellung von Vinylchlorid aus Acetylen und Chlorwasserstoff. 1913 wird Klatte das erste Patent für die Polymerisation von Vinylchlorid erteilt. Die industrielle Herstellung von PVC begann dann 1938 in Bitterfeld.

1926 - Hermann Staudinger
Hermann Staudinger begründet die makromolekulare Chemie. Staudingers Idee, dass Kunststoffe aus großen Molekülen bestehen, die aus zahlreichen kleinen Molekülen zusammengesetzt sind (Theorie der Makromoleküle), stieß auf heftiges Unverständnis. Letztlich wurde erst durch die Experimente von W.H. Carothers (siehe unten) die Theorie der Makromoleküle bewiesen. Staudingers Forschungsergebnisse wurden daher erst nach Jahrzehnten anerkannt. 1953 erhält Staudinger dann sogar den Nobelpreis für Chemie.

1926 - Eckert & Ziegler GmbH
1926 bringt die Eckert & Ziegler GmbH aus Weißenburg in Bayern die erste industriell hergestellte Spritzgießmaschine auf den Markt.

1928 - Otto Röhm
Otto Röhm entwickelt bei Versuchen im Labor seiner Firma Röhm & Haas künstliches Glas aus synthetisiertem Methylmetaacrylat (PMMA). Seit 1933 vertreibt er die so gewonnenen transparenten Platten unter dem Markennamen PLEXIGLAS®.

1930 - IG-Farben
Die Weiterentwicklung der Hochdrucktechnik erleichtert der IG-Farben die Herstellung unterschiedlicher synthetischer Stoffe. So gelingt bei der ehemaligen BASF in Ludwigshafen unter anderem die Polymerisation von Styrol (PS) sowie die Herstellung von synthetischem Kautschuk (NBR), BUNA® genannt.

1935 - Wallace H. Carothers
Bei DuPont de Nemours in den USA entwickelt Wallace H. Carothers den Werkstoff Polyamid 6.6 (PA 6.6) oder auch NYLON genannt. 1938 nimmt DuPont die Fabrikation von Nylon auf und fertigt Textifasern unter anderem für die so genannten Nylonstrümpfe.

1937 - Otto Bayer
In den Labors der IG-Farben in Leverkusen widmen sich Otto Bayer und seine Mitarbeiter der Kautschukchemie und entwickeln die Polyaddition mittels Diisocyanaten zu Polyurethan (PUR).

1937 - Paul Schlack
Paul Schlack entwickelt in den Labors IG-Farben auf der Suche nach widerstandsfähigen Textilfasern das Polyamid 6 (PA 6) durch Polymerisation des e-Caprolactam. Dieser Werkstoff wird unter dem Markennamen PERLON® weltbekannt.

1938 - Roy J. Plunkett
Roy J. Plunkett entdeckt in den Labors von DuPont bei Experimenten mit Kältemitteln die Polymerisation von Tetrafluorethylen (PTFE). DuPont vermarktet dieses Produkt ab den vierziger Jahren unter dem Namen TEFLON®.

1939 - 1945

Der zweite Weltkrieg begünstigt die Weiterentwicklung der Kunststoffe. Viele Entwicklungen werden in den beteilligten Ländern als kriegswichtig oder sogar geheim eingestuft. Vor allem im Flugzeugbau kommen verschiedene Kunststoffe, wie z.B. Acrylglas für Kanzelverglasungen, zum Einsatz.

Der Krieg führt auch zur Zerschlagung der mächtigen IG-Farben!

1946 - Louis Stott
Dem Amerikaner Louis Stott gelingt es als erstem, Polyamid 6.6 industriell zu Halbzeug zu extrudieren. Zur Vermarktung seiner Produkte gründet er die POLYMER Corporation.

Zweite Hälfte des 20sten Jahrhunderts bis heute

1953 - Karl W. Ziegler, Giulio Natta
Karl W. Ziegler und Giulio Natta entwickeln ein Verfahren zur Polymerisation von Ethylen unter niedrigem Druck. Damit schufen sie die Vorraussetzung für die industrielle Herstellung von Polyethylen. Beide erhalten für ihre Arbeiten 1963 den Chemie-Nobelpreis.

1958 - DuPont de Nemours
Basierend auf den Grundlagenexperimenten des Chemikers A. W. Hoffmann aus dem Jahre 1869, entwickeln die Techniker von DuPont de Nemours in den 50er Jahren einen neuen Kunststoff mittels Polymerisation von Formaldehyd. Der Werkstoff wird ab 1958 unter dem Markennamen DELRIN® verkauft.

1960 ff. - diverse Hersteller
Mit den 60er Jahren des zwanzigsten Jahrhunderts nimmt die Entwicklung von neuen Kunststoffen rapide zu.
Unternehmen wie General Electric, heute Sabic (Kunststoffe: PPO, PEI), Union Carbide (PSU), Phillips Petroleum (PPS), ICI Corporation, heute Victrex (PEEK), DuPont (PI), Amoco, heute Solvay (PAI, PPSU) oder BASF (PEK) erfinden eine Vielzahl von neuen, so genannten Hochleistungskunststoffen mit Eigenschaften, die man bisher nur metallischen Werktoffen zutraute.

1978 - ICI Corporation
In den Labors der ICI Corporation wird der Hochtemperaturthermoplast Polyetheretherketon (PEEK) entwickelt. Aus dieser Entwicklung entsteht 1993 durch ein Management-Buy-Out die Firma Victrex. Victrex macht PEEK zu dem bekanntesten und am häufigsten eingesetzten Hochleistungskunststoff nach PTFE.

2000 - Alan J. Heeger, Alan G. MacDiarmid, Hideki Shirakawa
Den drei Professoren Heeger, MacDiarmid und Shirakawa wird der Nobelpreis für Chemie wegen Ihrer Forschungsarbeit an elektrisch leitenden Polymeren verliehen. Mit der Erfindung von elektrisch leitenden Polymeren gelingt die Kombination der elektrischen Eigenschaften von Metall mit der Flexibilität von Kunststoffen.

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