Die Geschichte von Kunststoff

Plastic balls

Kunststoff ist derzeit eines der am meisten umstrittenen Materialien, und doch ist unser tägliches Leben voll davon. Wie die Lösungen und Probleme, die es schafft, ist auch seine Geschichte zweideutig. Als es zum ersten Mal auftauchte, erregte Plastik großes Aufsehen und wurde sogar als Retter der Tierwelt angepriesen. Heute, nur wenige Jahrzehnte nach dem goldenen Zeitalter des Plastiks, produzieren wir mehr als 50 Mal so viel davon. Heute wissen wir, dass es, einmal hergestellt, für immer bleibt, sich nicht zersetzt, ins Wasser und in die Nahrung gelangt und schädliche Stoffe in den Boden abgibt. Aber wie bei jeder neuen Erfindung gibt es auch hier Lösungen - man lässt sich von der Vergangenheit inspirieren.

Wie das Billardspielen Plastik erzeugt?

In den 1860er Jahren wurden Elfenbeinprodukte wie Billardkugeln sehr beliebt. Aber damit die Menschen dieser Zeit schöne Gegenstände haben konnten, zahlte die wilde Natur einen hohen Preis - den Tod dieser Tiere. Außerdem war Elfenbein teuer und schwer zu beschaffen. Auf der Suche nach Alternativen lobte Michael Phelan, der als Vater des modernen Billards bekannt ist, eine Belohnung von 10.000 US-Dollar für denjenigen aus, der einen hinreichend guten Ersatz entwickelt.

Der Vorläufer des heutigen Kunststoffs - das so genannte Celluloid

Das inspirierte den amerikanischen Erfinder John Wesley Hyatt, und so patentierte er 1869 Celluloid, ein plastikähnliches Material aus Baumwollfasern und Kampfer. Die Erfindung erregte Aufsehen, und in der Werbung wurde das neue Material als Retter der Elefanten und der Natur gepriesen.

Herstellung des ersten synthetischen Kunststoffs

Leo Baekeland

Man schrieb das Jahr 1907, als der belgische Chemiker Leo Baekeland seine Erfindung Bakelit patentieren ließ und damit zum Vater der Kunststoffindustrie wurde. Bakelit war der erste vollsynthetische Kunststoff, und sein Werbeslogan lautete "Das Material mit den tausend Verwendungsmöglichkeiten", weil es unendliche Möglichkeiten für die Formgebung von Gegenständen aller Art bot.

Und wie er am 11. Juli 1907 in sein Tagebuch schrieb: "Wenn ich mich nicht sehr täusche, wird sich diese Erfindung in der Zukunft als wichtig erweisen.

Baekeland wurde in Belgien geboren, in einer armen Familie mit einem Schuhmacher als Vater und einer Dienstbotin als Mutter, aber trotz dieser Schwierigkeiten war der junge Leo sehr fleißig. Obwohl seine Eltern ungebildet waren, unterstützten sie ihn und er besuchte die Abendschule. Später erhielt der junge Mann ein Stipendium an der Universität Gent und verteidigte im Alter von 20 Jahren seinen Doktortitel in Chemie. Nachdem er geheiratet hatte, zog er nach New York. Mit der Herstellung von Fotopapier erwirtschaftete er ein solches Vermögen, dass er es sich leisten konnte, nicht zu arbeiten.

Im Juli 1907, so schrieb er in sein Tagebuch, experimentierte er mit Formaldehyd und Phenol. Was Backeland dann erfand, war der erste vollsynthetische Kunststoff, Bakelit, und er hatte Recht mit dessen zukünftiger Bedeutung. Er wurde so berühmt, dass sogar das Time Magazine sein Bild auf die Titelseite setzte, ohne zu erklären, wer er war.

Die vom Erfinder gegründete Firma Bakelite war nicht bescheiden in der Werbung für ihr Produkt. Sie wies darauf hin, dass es dem Menschen gelungen sei, die alte Einteilung in Tiere, Mineralien und Pflanzen zu überwinden und dass es nun ein "viertes grenzenloses Reich" gebe. Das klingt übertrieben, aber es ist wahr. Bis dahin versuchten die Wissenschaftler, natürliche Stoffe zu imitieren oder zu verbessern. Die ersten Kunststoffe, wie Zelluloid, waren auf pflanzlicher Basis. Baekeland selbst suchte nach einer Alternative zu dem von den Käfern ausgeschiedenen Harz, das zur Isolierung von Elektrizität verwendet wurde. Aber man erkannte schnell, dass Bakelit für viel mehr verwendet werden konnte. Die Bakelite Corporation nannte es "das Material mit den tausend Verwendungsmöglichkeiten". Und wieder hatte sie nicht unrecht. Es wurde in Telefonen und Radios, in Pistolen und Kaffeetassen, in Billardkugeln und in Schmuckstücken verwendet. Sogar in der ersten Atombombe war Bakelit enthalten.

Der Erfolg von Bakelit inspirierte auch zu neuen Kreationen. Welche anderen künstlichen Materialien können mit Eigenschaften geschaffen werden, die in der Natur nicht unbedingt vorkommen? Der unglaubliche Erfolg von Hyatt und Baekeland veranlasste große Chemieunternehmen, in die Erforschung der Möglichkeiten synthetischer Kunststoffe zu investieren, und so entstanden in den 1930er Jahren mehrere Kunststoffarten, die wir heute noch verwenden. Es entstanden Polyester, das häufig für Verpackungen verwendet wurde, Nylon, das in den Medien populär wurde, und Polyethylen, das in Plastiktüten verwendet wird.

Während des Zweiten Weltkriegs spielten diese Materialien eine wichtige Rolle für das Militär - sie wurden für Flugzeuge, Kleidung, Fallschirme und alle möglichen anderen Ausrüstungsgegenstände verwendet. Und als der Krieg zu Ende war, kamen neue Produkte wie Tupperware auf den Konsumgütermarkt.

Die ersten Probleme mit Plastik

Bunch of plastic products

Nach dem Ende des Krieges, als die Menschen das Leben wieder genießen konnten, überschwemmte Kunststoff die gesamte Gesellschaft. Damals war es eine faszinierende technologische Innovation mit dem Versprechen, dass der Mensch nun alles schaffen konnte, was er wollte, wann immer er wollte, ohne von der Natur abhängig zu sein. Doch dieser Ruhm währte nicht lange. Das Image von Kunststoff begann sich allmählich zu verändern. Trotz des Imageproblems ist die Kunststoffproduktion ein halbes Jahrhundert später um ein Vielfaches gestiegen. Dies geschah trotz zunehmender Hinweise auf Umweltprobleme, und in den 1960er Jahren schlug die Aufregung in eine andere Richtung. Damals wurde der erste Plastikmüll in den Schaufenstern bemerkt, und die Öffentlichkeit, vor allem in wissenschaftlichen Kreisen, begann, über die ökologischen Folgen der Industrie nachzudenken.

Mikroplastik

Close-up on micro plastic particles on the fingers under a magnifying glass

Im Gegensatz zu anderen Materialien wird Kunststoff nicht abgebaut, sondern zerfällt in kleine Teile, die als Mikroplastik bezeichnet werden. Diese Partikel gelangen über das Regenwasser in den Kreislauf der Natur. Die Partikel finden sich sogar in großen Höhen und an sehr abgelegenen Orten, wie etwa in der Arktis. Sie wissen vielleicht schon, dass Mikroplastik als Teil der Nahrungskette und der Natur auch in unsere Nahrung und unser Trinkwasser gelangt. Was wir noch nicht wissen, ist, welche Auswirkungen das hat.

Nach Untersuchungen der Weltgesundheitsorganisation ist Mikroplastik buchstäblich überall zu finden. Da dieses Phänomen jedoch relativ neu ist, sind weitere Untersuchungen erforderlich, um mit Sicherheit sagen zu können, ob es existiert und welche Auswirkungen es auf den Menschen hat. Anderen Studien zufolge kann sich die Aufnahme von Mikroplastik negativ auf die menschlichen Chromosomen auswirken und so zu gesundheitlichen Problemen wie Sterilität, Fettleibigkeit und bösartigen Erkrankungen führen. In jedem Fall ist es wichtig, dass mehr Forschung betrieben wird und dass die Kunststoffhersteller, die Öffentlichkeit und alle Verbraucher zur Verantwortung gezogen werden.

Heutzutage werden nur etwa 30 % des produzierten Kunststoffs recycelt, viel weniger als Papier oder Stahl. Die erfolgreichsten Optionen zur Bewältigung des Problems bestehen daher darin, so wenig Kunststoff wie möglich zu verwenden und - wenn es doch notwendig wird - ihn anschließend zu recyceln.

Einige Kunststoffprodukte können jedoch nicht recycelt werden. Bakelit ist ein Beispiel dafür. Die Verbesserung der Ergebnisse wird eine wichtige Aufgabe sein. Sie haben vielleicht gesehen, dass Kunststoffprodukte mit kleinen Dreiecken mit den Zahlen eins bis sieben gekennzeichnet sind. Dies wird als Harz-Identifizierungscode bezeichnet und ist eine der Initiativen der Industrie zur Verbesserung des Recyclings, obwohl das System bei weitem nicht perfekt ist.

Was können wir machen?

Colorful Plastic Polymer Granules

Was wir als Verbraucher tun können, ist, uns auf die Grundsätze der Kreislaufwirtschaft zu konzentrieren - Produkte und Verpackungen mit einem möglichst geringen ökologischen Fußabdruck wählen, wiederverwenden und recyceln. Der Trend in dieser Hinsicht ist weltweit und es gibt immer mehr "grüne" Profile, von denen wir uns inspirieren lassen.

Ein bemerkenswertes Beispiel dafür ist die Website Ecobricks.org - eine Vereinigung, die Menschen aus der ganzen Welt zusammenbringt und zum Bauen mit sogenannten "Öko-Bausteinen" anregt. Dabei handelt es sich einfach um mit Kunststoffabfällen gefüllte Plastikflaschen, die einfach, effizient und kostengünstig in den Bau integriert werden können und gleichzeitig den Planeten schützen.

Darüber hinaus untersuchen mehrere wissenschaftliche Labors derzeit das Potenzial bestimmter Typen von Bakterien und Würmern, das Plastik zu fressen. Sollten sich die Studien als erfolgreich erweisen, könnte dies einer der Schlüssel zur Lösung des Verschmutzungsproblems sein.

Vorteile von Kunststoff

Kunststoff hat auch einige Vorteile für die Umwelt.

Autos mit Kunststoffteilen sind viel leichter und verbrauchen dementsprechend weniger Kraftstoff.

Während des Transports werden durch das geringe Gewicht der in Kunststoff verpackten Produkte schädliche Emissionen vermieden.

Kunststoffverpackungen ermöglichen es, die Qualität von Lebensmitteln länger zu bewahren, was die Lebensmittelverschwendung verringert und die Ressourcen (Energie, Wasser, Fläche) für ihren Anbau sinnvoll nutzt.

Da Kunststoff nicht so leicht zerbricht, ist dies ein weiterer Grund dafür, dass Produkte nicht in den Abfall gelangen.

Plastikflaschen, nicht Glas, wären sicherer, wenn sie in den Park geworfen würden, in dem unsere Kinder spielen.