Geschichte des Kunststoffs

Biografien von Pionieren der Kunststofftechnik

Alexander Parkes

* 29.12.1813 in Birmingham, England
† 29.06.1890 in London, England

Alexander Parkes stellte 1862 auf der Internationalen Weltausstellung in London „Parkesine“, den ersten thermoplastischen Kunststoff, vor.


"Alexander Parkes - Der Anfang war eine Pleite"

(Quelle: "Portraits in Plastik – Pioniere des polymeren Zeitalters", 1998, Siegfried Heimlich, Frankfurt am Main - mit sehr freundlicher Genehmigung des Autors)

Nein, begonnen hat er nicht sonderlich strahlend, jener Aufbruch in das polymere Zeitalter. Dabei war durchaus vielversprechend, was der Engländer Alexander Parkes 1862 auf der Londoner Weltausstellung als "Parkesin" präsentierte: einen Kunststoff, aus dem sich Kämme, Schmuck und ähnliche Dinge des täglichen Lebens fertigen ließen. Doch der Stoff aus der Retorte hielt absolut nicht das, was sein Erfinder versprochen hatte. Es hagelte saftige Reklamationen. Der fulminante Start in eine neue Werkstoffära wurde zu einer glatten Pleite, in die auch sein Protagonist hineinschlitterte. Als Parkes am 29. Juni 1890 in London starb, hinterließ er ein Fülle von Patenten und zwanzig Kinder, die sich um ein Erbe nicht streiten mußten, weil es außer Schulden nicht viel zu holen gab.

Anfang des vorigen Jahrhunderts war England der Nabel der Welt. Nicht Frankreich, nicht Amerika und schon gar nicht Deutschland. Das war damals noch ein Flickenteppich aus unzähligen Kleinstaaten, Fürsten- und Herzogtümern, reichsfreien Städten und Königshäusern. Ähnlich wie das Europa unserer Tage wuchs die deutsche Nation zu einer wirtschaftlichen Einheit erst 1834 durch den Zollverein zusammen.

Das koloniale Imperium England dagegen war eine Weltmacht, war reich an Schätzen und Einflüssen. Hier stand die Wiege der industriellen Revolution. Hier wuchsen auf grünen Wiesen die rauchenden Schlote erster Fabriken in den Himmel, wurde tief unter der Erde Kohle und Erz abgebaut und quer durch das Land mit rasanter Geschwindigkeit ein Eisenbahnnetz verlegt. Stolz und im Bewußtsein seiner Überlegenheit präsentierte sich das United Kingdom in jenem Jahr 1862, als in London die Tore zur Internationalen Weltausstellung geöffnet wurden. Der deutsche Komponist Giacomo Meyerbeer (1791-1864), der eigentlich Jakob Liebmann Meyer Beer hieß und der Nachwelt einen ganzen Haufen schwülstiger Opern hinterließ, komponierte extra eine Musik für die Feier aus Anlaß der Eröffnung dieses Spektakels. Englands damals wohl bekanntester Dichter, Alfred Tennyson (1809-1892), textete einen Lobgesang als Auftragsarbeit für das große Ereignis, das auf einem riesigen Gelände südlich des Hyde-Parks stattfand. Noch heute rosten dort einige nostalgische Relikte an Hallenkapazität aus jenen Tagen vor über einem Jahrhundert still vor sich hin, wahre Kathedralen aus Stahl und Glas.

Unter den fast 30 000 Ausstellern dieser Great International Exhibition mitten in der britischen Metropole war unter der Aussteller-Nummer 1112 auch Alexander Parkes mit seinem "Parkesin" vertreten. Propagiert als erster industriell nutzbarer Kunststoff war es somit auch ein Vorläufer von "Celluloid", das heute und eigentlich zu Unrecht als erstes synthetisches Material gefeiert wird und von dem noch zu berichten ist, wenn es um den Amerikaner J. W. Hyatt geht.

Basis sowohl von "Parkesin" als auch "Celluloid" war die natürliche Cellulose, schon damals bekannt und reichlich genutzt. Das Rohr im Wind, der Baum im Wald und Garten, Blätter, Blumen, Gras und Getreide - quasi überall in der Botanik tritt in der Natur Cellulose auf. Als stützendes Gerüst verleiht dieses Polymer den Pflanzen Halt und macht sie gegenüber Feuchtigkeit unempfindlich Der Cellulose-Anteil des Holzes beispielsweise beträgt 40 bis 50 Prozent. Der Rest ist das sogenannte Lignin, der Stützbaustoff des Holzes, der in die Struktur der Cellulose eingelagert ist, sowie einige weitere Begleitstoffe. Cellulose gehört noch heute zu den wichtigsten industriellen Rohstoffen. Größte Verbraucher sind die Papier-Industrie sowie die Textilbranche. Aber auch Watte, bestimmte Lacke, Filter-Hilfsmittel, Tabakersatzstoffe und selbst Sprengstoff (Schießbaumwolle) werden aus Cellulose gewonnen.

Alexander Parkes, Ende 1813 in der mittelenglischen Industriestadt Birmingham geboren, entdeckte schon früh sein technisches Talent. Als Schüler bereits machte er diese Fähigkeit zu einem lukrativen Nebenerwerb, indem er für seine Kameraden tolle, neuartige Drachen bastelte. Die verkaufte er denen dann zu einer für damalige Verhältnisse unglaublichen Wahnsinnssumme von zweieinhalb Pfund. Dann, als Lehrling, mußte auch Alexander die Erfahrung machen, daß Lehrjahre keine Herrenjahre sind. Doch während seiner Ausbildung in einer Messingfabrik lernte der Erfinder in spe auch die Fähigkeit, chemische Zusammenhänge zu erkennen. Er begriff, wie sich durch das Zusammenfügen unterschiedlicher Ingredenzien bestimmte Prozesse auslösen und damit völlig neue Ergebnisse erzielen lassen.

Und noch einige Jahre weiter, als reputierlicher Abteilungsleiter, eignete sich Parkes auch die Regeln an, nach denen ein großer Betrieb funktioniert. Doch die gut dotierte, respektable Position genügte dem ehrgeizigen Mr. Parkes nicht. Mag sein, daß es die Aufbruchstimmung jener Zeit war, die Fülle seiner Ideen und die schon damals daraus resultierenden ersten Patente, die ihm Mut machten, den sicheren und einträglichen Job sausen zu lassen und sich als Berater und Erfinder in die Selbständigkeit zu stürzen. Doch wenn man Parkes in seiner Funktion als Erfinder eine gewisse Genialität nicht absprechen kann, als Kaufmann war er ein lausiger Dilettant. Mehr als 80 Patente kamen bei ihm im Laufe der Zeit zusammen. Für deren Lizenzen ließ er sich recht ordentlich bezahlen, doch das richtig große Geld mit seinen Erfindungen machten andere.

Erstaunlich überhaupt, daß Parkes, der in den Gründerjahren seiner selbständigen Karriere kurzerhand die Küche seines kinderreichen Hauses zum Labor umwidmete, noch die Zeit für Forschung, Experimente und zum Diktieren unzähliger Briefe und Patentanmeldungen blieb. "Denn seine Produktivität war nicht nur rein gedanklicher Natur", wie der Chemiker Morris Kaufmann in seiner Abhandlung über "The First Century of Plastics" mit ironischem Unterton festhält. Parkes war auch Vater von zwanzig Kindern. Nachdem seine erste Frau schon früh verstorben war, bändelte der junge Witwer mit einer Freundin seiner damals siebzehnjährigen Tochter an. Daraus entstand eine Verbindung, die fast vier Jahrzehnte hielt und nach Überlieferung seiner Kinder als sehr harmonisch und glücklich bezeichnet werden konnte.

Glücklich aber auch die Kinder, die ihren Vater teilweise auf seinen vielen geschäftlichen Reisen begleiten durften. Wenn Papa dann in langen Konferenzen und Unterredungen seine Partner mal wieder vom Segen und den Vorzügen einer seiner Erfindungen zu überzeugen versuchte, wenn um Lizenzen und Tantiemen gefeilscht wurde, dann vergnügte sich die Schar der Parkes-Kinder in einem Museum oder Park. Kinos gab es schließlich in dieser zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts noch nicht. Denn das "Celluloid", auf dem die Bilder laufen lernten, war noch nicht erfunden. So wurde die gemeinsame Exkursion der mehr oder minder unvollständigen "Parkes-Family" bei English Cake und Ceylon Tea in einer der vielen Teestuben abgeschlossen, bevor die gemeinsame Heimreise per Bahn angetreten wurde. Denn Eisenbahnen gab es in England schon. Und Herr Parkes und sein Nachwuchs entwickelten sich zu wahren Fans dieser rußigen, dampfenden Ungetüme, die als Fortschritt landgebundener Fortbewegungsart enthusiastisch gefeiert wurden.

George Stephenson (1781-1848) war in Großbritannien der Pionier für den Ausbau der Eisenbahn. Er und sein Sohn Robert (1803-1859), der das Erbe des Vaters antrat, diesen jedoch nur um gut ein Jahrzehnt überlebte. Stephenson selbst baute 1814 seine erste Lokomotive, die er in Anlehnung an den deutschen Feldherrn "Blücher" nannte. Acht Jahre später, 1822, gründete Stephenson eine Lokomotivenfabrik und begann mit dem Bau der ersten Eisenbahnlinie zwischen Stockton und Darlington; immerhin mit etwa 25 Meilen schon stolze 40 Kilometer lang.

Die berühmteste Bahnlinie jener Zeit war die Strecke von Liverpool nach Manchester. Es war die Verbindung zwischen dem Hafen in Liverpool, in dem die meiste Baumwolle aus Übersee angelandet wurde, mit der seinerzeit florierenden Textilindustrie im Raum von Manchester. Diese Strecke wurde 1830 eröffnet. Und nur zehn Jahre später gab es auf dem britischen Inselbereich schon ein Streckennetz von 1350 km Länge. Noch einmal zehn Jahre danach, ziemlich exakt in der Mitte des vorigen Jahrhunderts, war es mehr als 10000 km Schienenstrang, der sich durch das United Kingdom schlängelte, von den Midlands zu den Küsten, von den Häfen zu den industriellen Zentren. Schienen satt für die Bahnreisen von Parkes und Anhang.

Als Parkes 1862 in London auf der Welt-Show sein "Parkesin" vorstellte, hatte der rührige Mann schon eine Reihe anderer Erfindungen unter das britische Volk gebracht. Von manchen kann man noch heute in der aktuellen Literatur lesen; z. B. im "Römpp" , dem mehrbändigen Chemie-Lexikon aus dem Thieme-Verlag, Stuttgart. Dort wird unter dem Stichwort "Parkes-Reagenz" eine chemische Lösung beschrieben, die u. a. aus 10 Gramm Buttersäure und 2 Gramm Wasser in 90 Gramm Essigsäure besteht. Verwendet wird diese Mischung zum Nachweis künstlicher Fettfärbung. Sie ermögliche nach einer Ansäuerung mit verdünnter Schwefelsäure die Extraktion von Farbstoffen aus Fetten.

Ein in Chemiker-Kreisen bekannter Begriff ist das "Parkessieren" , posthumer Tribut vielleicht auch an den Vater des nach ihm benannten "Parkes-Verfahrens". Darunter zu verstehen ist eine Methode zur Abtrennung und Anreicherung des Silbers aus speziellem silberhaItigen Werkblei. Zu diesem Ag-haltigen Material (Ag steht als chemisches Kurzzeichen für Silber/Argentum) werden 1 bis 2 Prozente des Bleigewichts an geschmolzenem Zinn (Zn) hinzugegeben, um am Ende der Prozedur sogenanntes Blicksilber zu erhalten, mit einem Ag-Anteil von immerhin 99,8 Prozent das Edelmetall in fast reiner Form. Daß man nach diesem von Parkes ausgetüftelten Verfahren auch Silber aus Bismuterzen gewinnen kann, macht die Methode bis in unsere Tage interessant.

Völlig uninteressant und weitgehend vergessen dagegen ist das von Parkes in London so großartig kreierte "Parkesin". Die Rezeptur hat der Erfinder minutiös festgehalten und nach der Weltausstellung auch publiziert, so daß im fernen Amerika der Drucker John Wesley Hyatt bei seiner Suche nach einem Ersatz für Elfenbein davon profitieren konnte.

Ein Zentner zerkleinerte Baumwollabfälle oder ähnliche Materialien - so hat es Parkes schriftlich festgehalten - werden in ein eisernes Gefäß gegeben, das man Konverter nennt. In diesen Konverter wird zu der Cellulosebasis dann eine Mischung aus Salpeter- und Schwefelsäure gepumpt. Nach etwa zehn Minuten in dieser ätzend scharfen Suppe ist die Baumwolle ausreichend "chemisch umgewandelt". Als sogenannte Nitrocellulose fällt die Masse dann in einen Behälter mit einem Maschennetz aus Draht, wo die überschüssige Säure abtropfen kann. Die restliche Säure wird danach durch eine starke hydraulische Presse entfernt. "So erhält man einen sehr harten Zylinder aus Kollodium, der bis zu seiner späteren Verwendung in einem kühlen Raum gelagert wird."

Doch damit ist das Procedere zur Gewinnung des "Parkesin" noch lange nicht beendet, wie sich den Aufzeichnungen des Erfinders entnehmen läßt. Wenn erforderlich, so steht es dort schwarz auf weiß, wird der Kollodiumzylinder "in eine eigens für diesen Zweck gebaute Maschine getan, wo er zerkleinert wird". Das daraus gewonnene Kollodiumpulver wiederum wird mit einem Rohbenzin (Naphta) angefeuchtet. Es wird mit Pflanzenöl und Kampfer vermengt, um eine formbare Masse zu erhalten. Dieser wird erneut das Wasser entzogen; und endlich entsteht unter Zusatz von Öl und Farben jenes legendäre "Parkesin", das mit Hilfe von Walzen zu Platten gepreßt wird. "Während das Material noch plastisch ist, kann es zu Rohren geformt oder als Isolation auf Telegraphendrähte oder Texilfasern aufgetragen werden", schwärmte Parkes "Man kann wunderbare Korn- oder Marmoreffekte erzielen, wenn man unterschiedlich gefärbte Platten mit Walzen ineinander preßt, solange sie formbar sind."

Wie aber kam es letztendlich zu dem grandiosen Mißerfolg seiner so vielseitig verwendbaren Innovation? Aus den Erfahrungen der Vergangenheit hatte Parkes gelernt, daß er zwar die Erfindungen, andere aber den großen Reibach damit machten. Bei seinen auf der Weltausstellung in der Hauptstadt des United Kingdom vorgestellten Kurzwaren aus "Parkesin" wollte er selbt die Zügel in der Hand behalten, wollte er die Früchte seiner forschenden Aktivitäten alleine ernten "Parkesin" wurde 1862 ziemlich unverfroren als Alleskönner in den Markt katapultiert tauglich, um damit Schiffsrümpfe seefest zu machen, Telefonleitungen zu isolieren, Kästchen und Kämme, Schmuck und anderen Firlefanz daraus zu fabrizieren. Doch leider - wir wissen es schon - hielt das Zeug nicht, was sich Erfinder und vor allem Verbraucher davon versprochen hatten.

Die Show in London hatte kaum ihre Tore geschlossen, die kostbaren Exponate aus aller Welt waren unvollständig nur abgeräumt, da kamen schon die ersten Beschwerden, die in den folgenden Wochen und Monaten zu einem wahren Sturm der Entrüstung anschwollen. Die aus "Parkesin" kunstvoll geformten Schachfiguren beispielsweise verzogen sich zu unansehnlichen Klumpen Reich verzierte Kämme, Broschen, Schmuckkästchen, Handspiegel, Messergriffe und ähnliche Utensilien des häuslichen Bedarfs mutierten zu Billigwaren, die als nutzlose Staubfänger herumlagen, um endlich bei nächster Gelegenheit entsorgt zu werden.

Woran lag es, woran hat es gehapert? Parkes hatte - so wissen wir heute - schlichtweg geschlampt. Um seinen Wunderstoff "Parkesin" möglichst preiswert auf den Markt zu bringen, ganz versessen darauf, maximalen Profit einzufahren, verwendete er billigste Baumwolle als die cellulose Basis seines Materials. Außerdem verkürzte er die ursprünglich auf fünf Stunden angesetzte Produktionszeit, mit der Folge, daß die Lösungsmittel noch längst nicht vollständig ausgedünstet, das Wasser dem Retortenstoff nur ungenügend entzogen worden war. Im Prinzip erwarben die Kunden eine Ware, die einem noch nicht abgeschlossenen chemischen Prozeß unterworfen war.

Der doch so geniale und in diesem Fall so furchtbar knauserige und/oder geldgeile Herr Parkes erklärte sich und anderen das katastrophale Desaster damit, daß die - zugegeben - leichte Entflammbarkeit seiner thermoplastischen Novität den Ausschlag für die sich häufenden Reklamationen sei. Was nicht stimmt und schon damals nicht stimmte! Richtig ist zwar, daß alle diese Cellulose-Plaste der ersten Stunde teuflisch leicht Feuer fingen. Doch das gab nicht den Ausschlag für die Flutwelle der Empörung.

Daniel Spill, zur damaligen Zeit Geschäftspartner von Alexander Parkes, war ehrlicher. Für ihn hatte die mindere Qualität des angelieferten "Parkesin" als logische Konsequenz zum raschen Niedergang der Geschäfte geführt. "Die Konkursverwalter setzten dann den Schlußpunkt unter die ,Parkesin-Story''', resümiert der Journalist Udo Tschimmel in seinem Buch "Die Zehntausend-Dollar-Idee" über die Geschichte der Kunststoffe lakonisch.



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