Celluloid: Von der Baumwolle zum Kunststoff
Experimente:
Versuch: Herstellung von Collodiumwolle
Versuch: Herstellung von Cellulosetrinitrat
Versuch: Herstellung von Celluloid
Versuch: Herstellung einer Celluloidfolie
Versuch: Entzündbarkeit von Celluloid
Der erste halbsynthetische Kunststoff, der industriell erzeugt wurde und im größeren Ausmaß zur Verfügung
stand, war das Celluloid. J. W. Hyatt entwickelte es 1869 als Ersatzmaterial
für Elfenbein, das vor allen Dingen zur Herstellung von Billardkugeln verwendet wurde. Durch die immer stärkere
Nachfrage nach dem "weißen Gold" und dem damit zusammenhängenden Abschuss der Elefanten, war es zu einem
gewaltigen Preisanstieg gekommen, so dass die Suche nach einem Ersatzstoff gewinnbringend erschien.
Durch Behandlung von Baumwolle mit Salpetersäure ist es möglich, Cellulose, ein natürliches Polymer, in
verschiedene Ester der Salpetersäure zu überführen (fälschlicherweise Nitrocellulose genannt, chemisch richtig:
Cellulosenitrat).
Diese Cellulosenitrate sind im Gegensatz zur Cellulose in einigen organischen Lösungsmitteln löslich
und wie Hyatt feststellte, durch Lösen in Campher in einen Stoff zu überführen, der plastische Eigenschaften aufwies.
Heute bezeichnet man solche Stoffe wie Campher als Weichmacher.
Um Celluloid herzustellen benötigt man das Dinitrat der Cellulose, die
Collodiumwolle. Wird die Baumwolle mit hochkonzentrierter Salpetersäure behandelt, so erhält man
Cellulosetrinitrat, auch Schießbaumwolle genannt, wodurch schnell
ein Nachteil des neuen Stoffes zu ersehen ist, nämlich die leichte Entzündbarkeit
des Celluloids.
Ein großer Vorteil des transparenten Celluloids ist, dass es sich beliebig einfärben lässt, und sich seine
Grundstoffe Campher und Collodiumwolle in ausreichender Menge zur Verfügung stellen lassen.
Durch seine Transparenz und der Möglichkeit ihn zu Celluloidfolien zu verarbeiten,
konnte man aus ihm, nach fotochemischer Beschichtung, die ersten Filme herstellen. Das Kino war geboren.
Andererseits ergaben sich mit der leichten Entzündbarkeit Schwierigkeiten in der Verarbeitung.
Regelmäßig kam es zu Bränden in den Fabriken, die das Material verarbeiteten oder in den Kinos, wenn
der Film riss und vor der heißen Lampe des Filmprojektors stecken blieb. Diese Eigenschaft machte ihn auch
gänzlich ungeeignet als Isolator für die aufkommende Elektroindustrie.
Dennoch findet er auch noch heute, wenn auch in geringem Umfang, für Bedarfsgegenstände,
wie z. B. Kämme oder Brillengestelle Verwendung.
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