75 Jahre Polyurethan

„Die porösen Leichtstoffe sind geeignet als Stützmaterial im Flugzeugbau, Schiffsbau, als Isoliermaterial für Wärme, Kälte, Schall […], für Möbelteile, Räder, Spielzeug, Hausbau, Prothesen, Schuhsohlen und Streckverbände.“

Das Deutsche Reichspatent DRP 728.981, angemeldet am 13. November 1937, nennt man die „Geburtsurkunde“ der Polyurethan-Chemie. Das oben genannte Zitat stammt aus dieser Abschrift und in der Tat werden auch heute noch alle genannten Industriezweige und noch einige mehr – die Otto Bayer damals noch nicht kennen konnte – bedient.
 
Keine Panik – Sie müssen jetzt nicht zum 100sten Mal in diesem Jahr die Geschichte der Polyurethanchemie über sich ergehen lassen – mit ein paar zeitlichen Abweichungen kennen wir sie jetzt auswendig und das nächste Jubiläum in 25 Jahren werden einige (auch ich) nicht mehr im aktiven Berufsleben mitfeiern, dann wird heute aber bereits Vergangenheit sein. Ich würde mir nur wünschen, dass einige Firmen doch mal etwas gründlicher die eigene Firmenhistorie archivieren. Da findet man viele Lücken und manchmal auch Überraschungen.

Also alle „jüngeren“ Leser jetzt bitte sofort anfangen mit der Datensammlung für das 100-jährige Polyurethanjubiläum!

Vorwort-PatenteDie Firma Ceracon hat auf der FAKUMA mit dem Motto „Für uns ein alter Hut!“ ein Verfahren zur Direktbeschäumung warmer Bauteile vorgestellt. Was heute als Innovation bezeichnet wird, kann bei näherer Betrachtung schon uralt sein.

Ich habe mal ein bisschen im Internet und auch sonst geforscht und was man z.  B. bei Patentämtern findet, ist durchaus spannend.  Ein „wirklich“ alter Hut ist Vulkollan. Da irrt zum Beispiel auch die Bayer-Historie, denn nicht in den 60er Jahren, sondern mindestens schon 1952 existierte dieses System auf dem Markt. Sonst hätte die Firma Pleiger – Gewinner unseres Preisausschreibens „Gesucht wird die älteste noch im Einsatz befindliche PUR Verarbeitungsmaschine“ – nicht bereits 1952 von Bayer die Vulkollanlizenz kaufen können (auf Seite 25 nachzulesen).

Das Thema Recycling ist aber ganz bestimmt noch neueren Datums – meinen SIE – und leider ist das schon wieder falsch. Patente zur Glykolyse existieren bereits seit den 50er Jahren, allerdings dürfte sich damals das Interesse an Ressourcenschonung und Abfallvermeidung stark in Grenzen gehalten haben.

DESMA_PUWer jetzt wirklich der Erste war, der Polyurethan direkt auf Schuhe aufgeschäumt hat, weiß ich noch immer nicht. Als ich 1984 bei einer österreichischen Firma anfing,  die sich unter anderem für die Firma Nike mit der Direktbesohlung von Sportschuhen beschäftigte, wurde mir stolz erzählt, dass man das Verfahren erfunden hat. Wenn ich mir die Firmenhistorie von Desma ansehe, die bereits 1969 Maschinen für dieses Verfahren hergestellt hat, kann da irgendwas nicht stimmen.

Es gibt noch viele weitere Beispiele, doch dazu reichen die Zeit und der Platz nicht. Aber einen habe ich noch!

Polyurea – ja das noch „junge“ Beschichtungstalent, das sich langsam auch in Europa durchsetzt.

Sorry, das war jetzt reinste Ironie!

Das prähistorische Patent zur Herstellung von Polyetheraminen wurde bereits 1948 eingereicht.

Das 1971 eingereichte Patent über Polyurea Coatings verweist auf Seite 2 auf das US Patent 852 488 vom August 1969. Also die Behauptung, dass Polyurea zwar als RIM-System schon früh im Einsatz war, aber als Beschichtungssystem doch noch neuer ist – stimmt schon wieder nicht. ➠
Genug Vergangenheit. Jetzt der Blick in die Gegenwart und Zukunft. Übrigens auch die FAPU feiert das 75. Jubiläum – nicht in Jahren aber als Heft Nr. (reiner Zufall!) – trotzdem sind wir stolz darauf.

Ich orakel jetzt mal und behaupte, dass Polyurethan noch viele Jubiläen erfolgreich feiern wird, vielleicht auch in Branchen, die es jetzt noch gar nicht gibt.

Manches wird aber auch in der Entwicklung noch viel länger dauern, als es heute zu vermuten ist – zumindest bei der Elektromobilität habe ich nach einigen gelesenen Berichten so meine Zweifel.

Denn die Erklärung liegt im Periodensystem: Links steht das in der Auto- und Unterhaltungsindustrie so beliebte Lithium, ganz rechts das zu den Halogenen zählende Fluor. Mit -3,04 Volt hat Lithium das niedrigste Normalpotenzial – also die niedrigste Spannung im Periodensystem..Fluor steht mit einem Wert von +2,85 Volt am anderen Ende der elektrochemischen Spannungsreihe. Zwischen diesen beiden Elementen herrscht die extreme Potenzialdifferenz. Mit der theoretisch möglichen Spannung käme man, bei dieser Konstellation im besten Fall auf eine Energiedichte von 6.000 Wattstunden je Kilogramm. Mehr geht nicht. Zum Vergleich: Diesel hat mit etwa 12.000 Wattstunden je Kilogramm eine gut doppelt so hohe Energiedichte. Theoretisch wird der Elektroantrieb also immer hinter den Verbrennungsmotoren herhinken.

„Als Wissenschaftler kann ich mich nur wiederholen: Selbst in 100 Jahren werden wir kein batterieelektrisches Auto bauen, dessen Reichweite an die eines modernen Diesels heranreicht.“ (Arnold Lamm)
Birgit Harreither