Ihre kugelsichere Weste haben Polizisten Stephanie Kwolek zu verdanken. Die vor zehn Jahren verstorbene US-amerikanische Chemikerin und Forscherin entdeckte den Prozess, mit der die Faser Kevlar entwickelt wurde, die flexibel und gleichzeitig fünfmal so stark wie Stahl ist.
Viele der mithilfe von Stephanie Kwoleks Entdeckung hergestellten hunderte von Produkten hat fast jeder schon einmal verwendet: Backofenhandschuhe, Helme, Tennisschläger, Seile und Wanderschuhe, aber auch in der Luft- und Raumfahrt, im Automobilbau und in der Glasfaserproduktion bedient man sich der Faser.
Weniger geläufig ist den meisten aber der Name der Erfinderin. Das liegt daran, dass Stephanie Kwolek in unserer Reihe «Forscher und Unternehmer» eher zu den Forschern gehört. Einerseits war es ein «glücklicher Zufall», wie sie selbst sagte, dass sie die Faser entdeckte, andererseits war sie bei der kommerziellen Teilhabe an dem weltweit vermarkteten Produkt der Super-Faser mit dem Handelsnamen Kevlar nicht beteiligt.
Stephanie Sophie Kwolek wurde am 31. Juli 1923 in New Kensington, Pennsylvania, als Kind polnischer Einwanderer geboren. Das Mädchen interessierte sich schon früh für Naturwissenschaften und Medizin. Nach dem Abschluss an dem Women’s College der heutigen Carnegie Mellon University im nahegelegenen Pittsburgh erwarb sie 1946 einen Bachelor in Chemie. Zunächst nur um sich ein Medizinstudium zu finanzieren, nahm sie eine Forschungsstelle im Textilfaserlabor der Firma DuPont in Buffalo, New York, an. Bald darauf erhielt die ehrgeizige Chemikerin eine Anstellung im neuen Forschungslabor von DuPont in Wilmington, Delaware, das 1950 eröffnet wurde. Über 40 Jahre sollte sie in der Firma tätig sein.
Im Jahr 1964 arbeitete Kwolek daran, Stränge von Molekülen auf Kohlenstoffbasis zu manipulieren, um größere Moleküle (Polymere) herzustellen. Es gelang ihr aber nicht, ein festes Polymer in flüssige Form umzuwandeln. Anstelle der von ihr erwarteten klaren, sirupartigen Mischung war die Flüssigkeit dünn und undurchsichtig. Ihre Kollegen meinten, dass ihr erzeugtes Polymer anscheinend nicht zu einer Faser weiterverarbeitet werden könnte. Aber Stephanie Kwolek blieb beharrlich. Sie überredete einen anderen Wissenschaftler, die Flüssigkeit in der Labordüse zu «spinnen», in einer Maschine, mit der flüssige Lösungsmittel entfernt und Fasern zurückgelassen werden. Der Prozess ermöglicht die Herstellung von Polymeren, die nicht schmelzen und sich erst bei Temperaturen von über 400°C zersetzen. Dieser war die Grundlage für die Entwicklung von Industriefasern, die so stark sind, dass nicht einmal Stahlkugeln sie durchdringen können und dadurch bis heute Tausenden von Menschen das Leben gerettet haben.
Während ihrer Tätigkeit bei DuPont meldete Stephanie Kwolek mehr als 25 Patente an – von deren Kommerzialisierung sie finanziell nicht profitierte, da laut ihres Arbeitsvertrags als Angestellte die Früchte der Patente auf ihren Arbeitgeber übergingen.
Für die Entdeckung von Kevlar erhielt Stephanie Kwolek die vom Unternehmen DuPont verliehene Lavoisier-Medaille. Sie wurde außerdem mit der National Medal of Technology und der Perkin-Medaille der American Chemical Society geehrt. 2003 wurde sie schließlich in die National Women‘s Hall of Fame aufgenommen.
Quellen: www.science-to-go.com/stephanie-kwolek-die-frau-die-kevlar-erfand/; www.químicafácil.net/infografías/mujeres-química/stephanie-kwolek/
