Geschichte des Kunststoffs

Biografien von Pionieren der Kunststofftechnik

Walter Julius Reppe

* 29.07.1892 in Göringen, Kreis Eisenach
† 26.07.1969 in Heidelberg

Walter Julius Reppe hat sich in der nach ihm benannten "Reppe-Chemie" maßgeblich mit der technischen Verwertung von Acetylen beschäftigt. Hieraus wurden Verfahren entwickelt, die die Erzeugung von Lacken, Klebstoffen, Schäume, Polyesterharze etc. ermöglicht haben.


"Walter Julius Reppe - Auf Acetylenschwaden zu neuen Ufern"

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

Der Name Walter Reppes steht für ein ganzes Kapitel der noch jungen Kunststoffgeschichte: für die "Reppe-Chemie", einer Arbeitsrichtung der organischen Chemie, die sich nach Definition des "Kunststoff-Lexikon" aus dem Hanser- Verlag mit der technischen Verwertung von Acetylen und Kohlendioxid beschäftigt. Und der "Römpp ", die Bibel aller Chemiker, sekundiert knapp und wenig aufschlußreich, daß mit dem Namen Reppes eine Reihe technisch wichtiger Reaktionen verbunden sind. Weniger wissenschaftlich: Der Mann hat sich intensiv mit diversen Gasen herumgeschlagen, und die Chemie und wir alle haben ihm viel zu verdanken. Denn Farben und Klebstoffe, Lacke für Möbel und Benzinkutschen, Schäume für Polster und Schuhsohlen, Polyesterharze für Steckdosen und Telefonkabinen - das alles und noch viel mehr sind Entwicklungen der chemischen Industrie, in die Reppes Erkenntnisse einfließen. Sie haben unseren Alltag geprägt und komfortabler gemacht. So unterschiedlich diese Produkte auch sein mögen, allen gemeinsam ist eine chemische Synthese, also eine Verbindung auf Basis winzig kleiner Moleküle wie Acethylen, Ethylen und Kohlendioxid. Nun war Reppe nicht der erste Chemiker auf der Welt, der diese Möglichkeiten erkannte, aber er war es, der sozusagen auf den Schwaden des Acetylens zu ganz neuen Ufern aufbrach.

Mit Acetylen, diesem farblosen Gas, das sich knapp oberhalb von 300°C entzündet, hatten sich vor Reppe schon andere Forscher beschäftigt. Erstmals erwähnt wird es 1836 von dem irischen Chemiker Edmund Davy (1785-1857). Bei der Herstellung von metallischem Kalium durch Erhitzen eines Gemisches aus calciniertem Kaliumtartrat mit Holzkohle erhielt er Acetylen. Doch erst dem deutschen Chemiker Friedrich Wöhler (1800-1882) wird die Entdeckung des Gases zugeschrieben. Pech für den Iren Davy, der seine Beobachtung lediglich in seinem Laborjournal notierte und nicht lauthals der Fachwelt kundtat.

Der Franzose Marcelin Berthelot (1827-1907), einer der Begründer der synthetischen organischen Chemie, und eine Reihe weiterer Kollegen der chemischen Zunft nahmen sich des Acetylens ebenfalls an. Doch erst Reppe gelang mit Hartnäckigkeit und recht unkonventionellen Methoden der große Durchbruch. Er setzte sich über alle Bedenken hinweg und leitete von Acetylen eine Vielzahl chemischer Strukturen ab.

In einem Nachruf zum Tode Walter Reppes am 26.7.1969, drei Tage vor seinem 77. Geburtstag, im "Mannheimer Morgen" heißt es: "Sein Feld war die Chemie des Unmöglichen. Die chemische Zauberformel sei ganz einfach ,oben rein, unten raus', meinte Reppe, wenn man ihn nach den Geheimnissen fragte, wie in den Retorten des Labors und in den Hochdrucktürmen der Produktionsanlagen neue Stoffe entständen. Doch so einfach war es wohl nicht. Sein Arbeitsfeld setzte dort an, wo andere eine Sackgasse sahen, den Grundstoff für unbrauchbar hielten. Und dann fand Reppe Ergebnisse, die der Chemie oft völlig neue Wege erschlossen."

An Ehrungen hat es denn auch im Leben des Wissenschaftler Walter Reppe und auf der Höhe seines Schaffens nie gemangelt: Er war Ehrendoktor der Universität Heidelberg und der Technischen Hochschule München, Mitglied der Leopoldinischen und Carolinischen Akademie der Wissenschaften in Halle und der Akademie der Wissenschaften in New York sowie der Königlich Schwedischen Akademie in Stockholm. Reppe war Mitglied im Vorstandsrat des Deutschen Museums in München, Ehrenmitglied der Real Sociedad Espanola de Fissica y Quimica und der japanischen Chemischen Gesellschaft. Ihm wurde die Goldene Verdienstmedaille der pfälzischen Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften, der Werner-von-Siemens-Ring und das Große Verdienstkreuz mit Stern der Bundesrepublik Deutschland verliehen, außerdem die Adolf von Baeyer Gedenkmünze und die Gaußmedaille der Braunschweigischen Wissenschaftlichen Gesellschaft.

Dabei wollte der gebürtige Thüringer ursprünglich gar nicht Wissenschaftler in einem chemischen Labor werden, sondern Lehrer am Gymnasium. Reppe, am 29. Juli 1892 in Göringen, Kreis Eisenach, geboren, studierte von 1911 an der Universität Jena zunächst Mathematik und Physik. 1912 wechselte er nach München, um das Studium mit Chemie fortzusetzen. Dann aber kam ihm der 1. Weltkrieg (1914-1918) in die Quere. Mit den Schüssen von Sarajevo und der Ermordung des österreichischen Thronfolgers am 28. Juni 1914 war vorerst Schluß mit der akademischen Laufbahn. Reppe wurde eingezogen. Als Leutnant der Reserve beendete er seinen Wehrdienst, dekoriert mit dem Eisernen und dem Frontkämpferkreuz. Außerdem konnte er sich das Verwundetenabzeichen in Silber ans Revers heften: für dreimalige Blessuren im Einsatz fürs Vaterland.

Nach Ende des 1. Weltkriegs saß Reppe dann wieder in den Vorlesungen und Seminaren der Uni München. 1930 promovierte er mit einer Arbeit "Über die Reduktionsstufen von Arylderivaten der Salpetersäure" zum Dr. phil. Im März 1921 trat er als Chemiker in das Hauptlaboratorium der BASF ein. Nach 1923 war er mehrere Jahre in Fabrikationsbetrieben des badischen Chemiewerks mit Verfahrensentwicklungen betraut. Er übernahm 1934 die Leitung des Forschungslaboratoriums für Zwischen- und Kunststoffprodukte. Hier auch begann Reppe seine Arbeiten über das Acetylen. Die konnte er nach 1938 mit sehr viel größerem Aufwand fortsetzen, nachdem man ihm die Leitung des Hauptlaboratoriums übertragen hatte.

Frühere Mitarbeiter an seiner langjährigen Wirkungsstätte an den Ufern des Rheins, die sich noch gut an ihren "Boss" erinnern, beschreiben Reppe als impulsiven und zuweilen ungeduldig aus der Haut fahrenden Menschen. Andererseits bewundern sie noch heute seine unendliche Zähigkeit und ausgeprägte Experimentierkunst. Für Anne Gundlach war es "eine schöne Zeit". Neun Jahre arbeitete sie als Sekretärin für Walter Reppe, "schön, auch wenn's beim Professor manchmal gedonnert und geblitzt hat". Mal "verletzend direkt, dann aber auch wieder ungeheuer mitfühlend" sei er gewesen. Sein Credo "Wenn ich meine Mitarbeiter nicht trage, stehen sie auch nicht hinter mir."

Auch August Magin, viele Jahre Laborant und später Chemotechniker in Reppes Privatlabor, hat seinen früheren Chef als ziemlich rast- und ruhelos in Erinnerung, als einen, dem Geschwindigkeit keine Hexerei war: "Als Forscher wollte Reppe immer schnell eine Erfolgsmeldung. Wenn einer seiner Mitarbeiter zu bedenken gab, daß es mit dieser chemischen Reaktion nicht klappt, dann hielt ihm der Professor vor, er wolle nicht wissen, daß es nicht geht, sondern wie es geht." Reppe - so Magin - verlangte oft schon das Ergebnis, wenn das Experiment noch lief.

Die Erinnerung an eine längst vergangene Zeit allerdings legt einen Schleier des Verzeihens über Begebenheiten, die man damals wohl kaum so lustig gefunden hat, wie sie sich jetzt als Anekdote darstellen. Oder was ist so erheiternd daran, daß Reppe in seiner aufbrausenden Ungeduld mit der Faust auf den Tisch haute? Im tatsächlichen Sinne des Wortes, so daß dann schon mal die gläserne Platte seines Schreibpults dran glauben mußte und in tausend Stücke zersprang. Oder wenn er - wie sich Anne Gundlach entsinnt - in seiner Wortwahl nicht sonderlich wählerisch war und "öfter in die Kiste seiner Grobheiten griff".

Es muß irgendein ungeschriebenes Gesetz geben, nach dem den großen Männern (und auch Frauen!) selbst große Grobheiten nachgesehen werden. Und groß auf seinem Arbeitsfeld war Reppe ohne Zweifel, megagroß, was die Bilanz seiner Forschungen betrifft. Vorrangig seiner eigenen Intuition folgend, setzte er sich über traditionelle technische Vorurteile hinweg. Er folgte ganz neuen, für seine Zeit ungewöhnlichen Ansätzen.

Simple Grundlage für den Erfolg seiner Arbeiten war das Acetylen, ein im reinen Zustand nahezu geruchsfreies Gas, das mit leuchtend gelber Flamme, leicht rußend verbrennt. Das technisch aus Carbid gewonnene Acetylen jedoch stinkt heftig, flackert aber mit ebenfalls grell lodernder Flamme. Bis an das Ende des vergangenen Jahrhunderts wurden Straßen und Stuben damit beleuchtet. Zum Autogenschweißen in der Metallverarbeitung wird Acetylen noch heute verwendet. Ein flüchtiger Stoff: zwei Atome Kohlenstoff, zwei Atome Wasserstoff. Ein "ungesättigtes" Gas, immer begierig, leichte Verbindungen einzugehen. Die Chemiker liebten es nicht besonders. Hoher Druck oder der Einsatz von Schwermetallen als Beschleuniger von chemischen Prozessen waren tabu. Wer sich nicht daran hielt, lebte gefährlich, lebensgefährlich: Acetylen neigt zu explosionsartigen Zersetzungen.

Nicht gerade berauschende Bedingungen, mit dieser tückischen Materie zu laborieren. Wegen der Unfallgefahr war in einigen Ländern die Verwendung von komprimiertem Acetylen gänzlich untersagt. Reppe zeigte sich furchtlos. Er wollte selbst während eines Versuchsablaufs nicht - und da würde jedem Sicherheitsexperten heute der kalte Schweiß ausbrechen - auf seine qualmende Zigarre verzichten. In breit angelegten Experimenten untersuchte er das Zündverhalten von Acetylen unter Druckbeanspruchung, unter allen erdenklichen Arbeitsbedingungen, im Zusammenspiel mit unterschiedlichsten Reaktionspartnern.

Der Beweis war irgendwann dann erbracht. Auf Basis seiner Forschungen konnte Reppe überzeugend demonstrieren, daß sich mit diesem teuflisch gefährlichen Acetylen durchaus arbeiten läßt: in speziellen Apparaturen und selbst unter wesentlich erhöhten Druckverhältnissen. Auch großtechnisch sei das möglich. Und ohne Gefahr, daß einem die komplette Anlage um die Ohren fliegte - sofern für entsprechende Sicherheitsvorkehrungen gesorgt sei. Aus diesen Erkenntnissen heraus entwickelte Reppe die Hochdrucktechnik des Acetylens, und zwar die Vinylierungs- und Ethinylierungsreaktionen.

Unmittelbares Ergebnis und in die Praxis übertragbarer Pluspunkt aber waren, daß aus dieser von Reppe entwickelten Hochdrucktechnik des Acetylens eine Fülle chemischer Grundstoffe resultierte: z.B. die Vorprodukte für etliche Kunststoffe und Polymerdispersionen. Doch mehr als das: Etwa gleichzeitig mit dem russischen Chemieprofessor Aleksandr Favorskij (1860-1945) aus Petersburg gelang Reppe bis 1945 die Vinylierung von Alkoholen, Carbonsäuren und Stickstoffverbindungen. Er entwickelte die Ethylinierung von Formaldehyd sowie die Carbonylierung von Alkenen mit Kohlenmonoxid zu gesättigten und ungesättigten Verbindungen.

Nach dem 2, Weltkrieg (1939-1945) wurde Reppe, den man 1939 innerhalb des IG Farben-Konzern zum Direktor ernannt hatte, für zwei Jahre von der amerikanischen Besatzungsmacht ins Gefängnis gesteckt. Das nennt sich zwar Internierungslager, ist aber weiß Gott kein Zuckerschlecken. Als Direktor eines Unternehmens vom Rang der IG Farben, in Hitlers "totalen" Krieg tief verstrickt, war Reppe von vornherein verdächtig. Deshalb saß er monatelang in Haft, ohne daß man ihm - wie er sich später empörte - konkret etwas vorgeworfen, noch eine offizielle Anklage erhoben hätte. Die Amerikaner wußten schon warum: "Wir können nicht einmal im Ansatz die Wirkungen der Reppe-Chemie auf die Nachkriegszeit voraussehen", hieß es in einem Protokoll an den amerikanischen Kongreß gleich nach der Kapitulation.

Die Absicht der langen Inhaftierung zielte wohl auch in ganz andere Richtung: Die Besatzer wollten Reppe für einen Job in der Neuen Welt "weichkochen". Doch der Professor blieb hart. Die Franzosen, die später das Werk in Ludwigshafen kontrollierten, hatten es erkannt: "Wir können alles demontieren", so halten sie in ihrem Bericht fest, "nur nicht die Köpfe von Direktor Wurster und Reppe." Schließlich mußten auch die Besatzer aus Übersee einsehen, daß ihre Abwerbeversuche vergeblich waren. Man entließ Reppe, sagte vielleicht noch "sorry" und "never mind", und der vorübergehend Internierte konnte seine Tätigkeit im stark zerstörten Werk der BASF wieder aufnehmen. Tatkräftig stürzte sich Reppe in den Wiederaufbau der in Trümmern liegenden Laboratorien.

Man wußte das auf höherer Ebene zu würdigen 1950 wurde Reppe die Gesamtleitung der Forschung in der BASF übertragen. Seine Berufung in den Vorstand der neugegründeten BASF, die als eines von mehreren Unternehmen aus der zerrupften IG Farben hervorging, erfolgte 1952. Nach seinem Ausscheiden aus dem aktiven Dienst wurde er 1957 in den Aufsichtsrat des badischen Chemiewerks gewählt, dem er bis 1966 angehörte. Fast zeitgleich wurde er 1951 als Honorarprofessor an die Universität Mainz und an die TH Darmstadt berufen.

Auch auf den Rentner Reppe und seine kreativen Impulse will man in Ludwigshafen nicht verzichten. Ihm wird ein Privatlabor eingerichtet, in dem er sich bis zu seinem Tod im Juli 1969 seinen Forschungen widmet. Mit neuen Katalysatoren - Stoffe, die in einem chemischen Prozeß eine Reaktion auslösen, sich selbst jedoch dabei nicht verändern - gelingt Reppe die Anlagerung von Kohlenmonoxid auch an Acetylen und Ethylen. Damit wiederum hat er die Ausgangsstoffe zur Herstellung u.a. von Lacken, Klebstoffen, Waschmitteln oder auch sogenannten Superabsorbern. Das sind Einlagen in modernen Vliesstoffwindeln, mit denen die Feuchtigkeit absorbiert, soll heißen aufgesaugt wird. Wenn heute also - zumindest in der TV-Werbung - Kleinkinder so quietschvergnügt in ihren "Pampers" strampeln, dann haben dazu auch Walter Reppe und seine "Reppe-Chemie" ihren Teil beigetragen.



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