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2014
Vb
Applied History: Einführungsmodul
Entstehunsgeschichte von Superabsorbent Polymer
Autor: Anja Anastasja Keller
Supervisor: lic. Phil. Walter Bersorger, Universität Zürich
Anja Anastasja Keller
Universität Zürich
Applied History – SAP History
Inhaltsverzeichnis
1. Einführung ................................................................................................. 1
1.1. Kontextualisierung ........................................................................................ 1
1.2. Thema Eingrenzung...................................................................................... 2
1.3. Fragestellung .............................................................................................. 2
1.4. Ausgangslage ............................................................................................. 2
2. Hauptteil.................................................................................................... 3
2.1. Erfindungsgeschichte .................................................................................... 3
2.2. Materialgeschichte ....................................................................................... 5
2.3. Entwicklungsgeschichte und Anwendungsbereich .................................................. 6
3. Schlusswort................................................................................................ 8
4. Quellen .....................................................................................................X
4.1. Quelle US 3669103 A ....................................................................................X
4.2. Quelle US 3670731 A .................................................................................. XI
4.3. Quelle US 3935099 A ................................................................................. XII
5. Literatur- und Abbildverzeichnis .................................................................... XIII
i
1. Einführung
Das Kapitel Einführung beinhaltet die Kontextualisierung, die Eingrenzung des Themas, die dazu
gehörige Fragestellung und die Ausgangslage, welche den Forschungsstand und die Quellenlage
beinhaltet.
1.1.
Kontextualisierung
Aufgrund meiner abgeschlossenen Masterarbeit im Frühjahr 2014 welche über eine Businessstrategie für Superabsorbent Polymer (SAP) handelte, kam der Beweggrund, mehr über SAP zu
verstehen. Das Essay soll vor allem die Materialgeschichte von SAP aufzeigen, um einerseits zu
verstehe, was SAP ist und zum anderen das Wissen über den geschichtlichen Hintergrund von
SAP zu erweitern.
Zur Illustration ein Bild von Superabsorbent Polymer (SAP):
(Foto: Imerial College, London, Research: Concrete Durability)
Im trockenen Zustand ist SAP ein weisses Pulver. Mit Beigabe von Wasser, kann es, abhängig
der chemischen Formell, zwischen 500- bis zu 1000-fache des Eigengewichts Wasser speichern.
In der obigen Illustration wird Wasser dazugegeben und innert wenigen Minuten wird das Wasser
gebunden, so dass ein sogenanntes Hydrogel (Pudding ähnlich) entsteht.
Meine Masterarbeit entwickelte eine Businessstrategie für SAP Anwendung im Agrarsektor, um
die Wasserspeicherung der Pflanzen im Wurzelbereich zu erhöhen, um gerade in Wasser knappen Gebieten die Wassereffizienz zu verbessern. Der Grund für die geschichtliche Auseinandersetzung von SAP in diesem Kontext ist, die Fragestellung, wieso dass sich diese Innovation bis
heute noch nicht im Agrarsektor durchsetzen konnte, obwohl die Wasserspeicherkapazität von
bis 500 Mal eine sehr hohe Verbesserung zeigt, um den Wasserstress bei Pflanzen zu minimieren. Auch ausschlaggebend für das Essay über SAP ist mein persönliches Projekt im Bereich
Wüstenrandbepflanzung, in welchem SAP als unterstützende Anwendung die Verwüstung eindämmen könnte. Aus diesem Grund ist es umso wichtiger, um den geschichtlichen Hintergrund
über SAP zu verstehen, im Speziellen, wieso sich SAP im Agrarsektor nicht etablieren konnte.
1
1.2.
Thema Eingrenzung
Es geht einerseits um den Ursprung der Erfindung und um die Zusammensetzung von SAP. Bei
Superabsorber handelt es sich um ein Copolymer, welches aus Natriumacrylat (Natriumsalz der
Acrylsäure, H2C = CH-COONa) besteht. Da meine Masterarbeit sich auf SAP für Agrarwirtschaft
handelte, wird sich das Essay sich auf die neuere Monokularstruktur der kaliumbasierte (Na +
KCl = K + NaC) Inhaltsstoffe fokussieren, dies hat damit zu tun, weil die ursprüngliche Formel,
welche auf natriumbasierte, zu Bodenversalzungen führte. Im Weiteren wird sich das Essay lediglich auf die Materialgeschichte und die daraus entstandene Anwendungsbereiche und Entwicklungsgeschichte beschränken, nicht aber auch die chemische Mischung oder Behandlung.
Die Quellenerläuterung beinhaltet das Recherchieren der Ursprungsquelle der SAP Erfindung
insbesondere des Erfinders, Herkunftsland und Forschungsbereich. Im Weiteren sind auch die
chemischen Komponenten und deren Herkunft (Rohstoff) zu hinterfragen. Im Bereich Quellenkritik können Expertenbefragungen durchgeführt werden (Oral History).
1.3.
Fragestellung
Die Fragestellung ist zum einen, wie es zu der Superabsorbent Polymer Erfindung kam und zum
anderen, der daraus entstandene Entwicklungsgeschichte und Anwendungsbereiche.
Folgende Fragen sind im Essay zu klären:




Wann und wer hat SAP erfunden?
Welche Rohstoffe werden verwendet um SAP herzustellen?
Für was wurde SAP erfunden und was war die daraus resultierende Anwendung?
Wieso hat sich SAP nicht im Agrarsektor etabliert bzw. kommerzialisiert?
1.4.
Ausgangslage
Im Jahr 1960 hat die United States Departement of Agricultue (USDA) Superabsorbent Polymer
(dazumals genannt Super Slurper) entwickelt, um die Wassereffizienz in der Erde zu verbessern.12 Zur selben Zeit, Im Jahre 1966 wurden Patentregistrierungen vorgenommen, nicht aber
durch die USDA, sondern durch Carlyle Harmon von Johnsen & Johnsen und unter anderem von
Billy Gene Harper von Dow Chemical.34 Geschichtlich ist es nicht ganz nachvollziehbar, wieso
unterschiedliche Ausgangslagen in Bezug auf den Ursprung von SAP festgehalten wurden. Da
allerdings die Patentregistrierung von USDA erst 1974, gut acht Jahre später, erfolgte, ist aufgrund der Dokumentation den Erfindern Harmon und Harper den Vorrang zu geben.
1
USDA United States Department of Agriculture, Agriculural Research Service 2007 (website)
M2 Polymer Technologies, Inc (website)
3 Adner, Faculty & Research, INSEAD (S. 10)
4 Young 2005 (S. 1)
2
2
Jedoch erst 20 Jahre später etablierte sich die Erfindung im industriellen Sektor, unter anderem
in der Windelherstellung. Die hohe Wasserabsorbierung bzw. –speicherung fand hier grossen
Anklang und revolutionierte die Windelindustrie in der 80er Jahren. Anfangs hat die Windelindustrie SAP noch mit Natrium hergestellt, jedoch durch die toxische Wirkung auf Kinderpopos, wurde
in den letzten Jahren die Herstellung Kalium (engl. potassium) umgestellt.5
2. Hauptteil
Im Hauptteil wird zuerst auf die Erfindungsgeschichte von Superabsorbent Polymer eingegangen
(SAP) und anschliessend auf die Materialgeschichte und den Anwendungsbereich bzw. Entwicklungsgeschichte von SAP.
2.1.
Erfindungsgeschichte
Die Suche nach der Erfindungsgeschichte von Superabsorbent Polymer hat zwei Patente gefunden, welche unabhängig und fast zur gleichen Zeit die Erfindungen im amerikanischen Patentregister haben eintragen lassen.
-
Das Patent US 3669103 A aus dem Jahr 1966 hat folgende Erfinder registriert: Bobby
Leroy Atkins, Robert Niles Bashaw, Billy Gene Harper. Dies unter dem Namen der Unternehmung Dow Chemical.6
-
Das Patent US 3670731 A aus dem Jahr 1966 hat folgenden Erfinder registriert: Carlyle
Harmon, im Namen des Unternehmens Johnson & Johnson.7
Es war das Jahr 1966, als Billy Gene Harper (Dow Chemical) und Carlyle Harmon (Johnson &
Johnson) ihr Patent für das Superabsorbent Polymer eingereicht haben. Zwei unterschiedliche
Industrien, Dow Chemical war dazumal bekannt als Hersteller von Kunststoffharz und konnte
durch die stark wachsende Nachfrage des Kunststoffs für Verpackungen die Expansionsstrategien in andere Länder wie Japan, 1952, vorantreiben. Die Johnson & Johnson Unternehmung
war dazumal, wie heute, ein bekannter Pharma- und Konsumgüterhersteller.89
Die bekanntesten Erfinder, aufgrund der Patentanmeldungen und durch die Recherche, sind
zweifelhaftlos Frank Carlyle Harmon und Gene Harper. Die Erfindung von SAP wurde allerdings
erst nach Patentablauf von 20 Jahren für die Windelindustrie kommerzialisiert, dies aufgrund der
bis dahin bestehenden Patentrechte. Bei den bis dato tiefen Margen-Verkäufen von Windeln,
wäre die Kommissionszahlung für die Nutzung der Patente zu teuer gewesen.
5
Throp 2010 (website)
Siehe Quellenverzeichnis US 3669103 A
7 Siehe Quellenverzeichnis US 3670731 A
8 Richer Investment (website)
9 Dyer 2005 (11/15)
6
3
-
Das Patent US 3935099 A („Super Slurper“) aus dem Jahr 1974 hat folgende Erfinder
registriert: Mary Ollidene Weaver, Edward B. Bagley, George F. Fanta und William M.
Doane. Dies im Namen einer staatlichen Einrichtung: United States Department of Agriculture (USDA), The United States of America as represented by the Secretary of Agriculture.10
Allerdings ist festzuhalten, dass das Patent der USDA um ein vielfaches der Wasserspeicherung,
von 1000 Mal des Eigengewichts, verfügte. Im Vergleich zu Harper’s Patent, in welchem nur von
hoher Wasserspeicherung die Rede ist und bei Harmon’s Patent, welches 15 Mal das Eigengewichts als Speicherung nennt. Dazumal basierte die Erfindung auf Natrium (engl. sodium), weshalb sich SAP möglicherweise nicht im Agrarsektor durchsetzen konnte, wegen den langzeitfolgen bzw. der Bodenversalzung. Da Natriumgewinnung zu dieser Zeit günstiger als Kalium war,
wurden die ersten kommerziell hergestellten Windeln auf Basis Natrium produziert. Die spätere
Erfindung aus dem Hause USDA wurde 1973 geboren und hatte dazumal einen wissenschaftlichen Namen „saponified starch-graft polyacrylonitrile copolymers“ (Englisch). Diese anfängliche
Namensgebung war zu schwerfällig und niemand ausserhalb der Wissenschaft konnte etwas damit anfangen, deshalb wurde nach einem einfacheren Namen gesucht und es entstand der Name
„Super Slurper“. 11
William M. Doane diente in Peoria, Illinois (USA) vor seiner Pensionierung als Forschungsleiter bei der United States Department of
Agriculture, Agricultural Research Service (USDA, ARS) im Bereich von Pflanzen und Polymer Forschung. Er initiierte und führte
Forschungen für die Industrie und Landwirtschaft um Produktentwicklungen im Markt zu etablieren. Doane wurde als Entdecker
und Entwickler von „Super Slurper“ bekannt. Heute noch sind viele
Produkten davon geprägt, beispielsweise Saatbeschichtungen,
12
(Bild: USDA, ARS) Wundverbände und Wegwerfwindeln.
Im Jahre 1975 haben die Erfinder dieses Wissenschaftlicheteams den „IR 100 Award“ für industrielle Forschung erhalten. Die ARS gewährte ca. 40 nicht-exklusive Lizenzen um diese Absorptionstechnologie des Polymers zu vermarkten. Nach der Lizenzerteilung begann Doane und andere Wissenschaftler die Informationen über Polymer und we es verarbeitet wurde bereitzustellen. Jedoch wurden diese nicht-exklusive Lizenzen von der Industrie nicht nachgefragt. Es kamen
noch andere Faktoren hinzu, welche in der Vergangenheit nicht alle Publiziert wurden, allerdings
eines hat die ARS festgehalten, dass durch den zunehmenden Druck der Industrie, diese nicht
mehr damit einverstanden waren, dass die ARS nur nicht-exklusive Lizenzen an Unternehmungen gewähren.
Vor dem Jahr 1980 war der Weg von der Forschung zur Produktentwicklung, wie für staatliche
oder industrielle Organisation, sehr steinig. Vor allem für Bundesforscher, da diese Verpflichtet
waren, ihre Technologien an alle, die danach fragen anzubieten. Dies führte laut Peter B. Johnsen, Direktor bei der NCAUR, dazu, dass sie nicht in der Lage waren Ihre Erfindungen durch
exklusive Lizenzen schützen zu lassen. Keine Unternehmung hatte das ausschliessliche Recht
die Entwicklung im Markt zu schützen, so dass die investierten Kosten für die Produkt- oder NeuEntwicklungen refinanziert werden konnten. Als Resultat hatten die Unternehmungen keinen Anreiz finanzielle Mittel in ARS Technologien zu investieren um diese zu kommerzialisieren. 13
10
Siehe Quellenverzeichnis US 3935099 A
12
USDA, ARS (http://www.ars.usda.gov/careers/hof/browse.htm)
13
11
4
Der Aufwind kam im Jahr 1980 als Stevenson-Wydler eine Änderung an das US-Parlament- und
Marktrechtlabor vorgeschlagen hatte, so dass Patentlizenzen von öffentlichen Forschungen an
die Privatwirtschaft gewährt werden konnten. Dies führte zu einer raschen Verbesserung der Forschungsaktivitäten und erhöhte den Transfer von exklusiven Lizenzen an die Industrie. Dies Förderte auch die kooperative Forschung und Entwicklung zwischen der öffentlichen Forschung und
der Industrie.
Wegen den nicht-exklusiven Lizenzen, welche auf „Super Slurper“ abgegeben wurden, haben
nur wenige Unternehmungen Interesse gezeigt, eine davon war Super Absorbent von Lumberton,
North Carolina. Der Eigentümer Ed Kirkland hat in der Ausgabe im Agrarforschungsmagazin im
Jahr 1975 über Erfindung von „Super Slurper“ erfahren und hat Doane kontaktiert. Im Jahr 1978
haben Sie begonnen eine Polymermischung zu entwickeln, um die Baumwurzeln feucht zu halten
bis die Bäume gepflanzt wurden. Zu seinen Kunden gehören die 30‘000 Hektar Baumschule für
Weihnachtsbäume in North Carolina.14
2.2.
Materialgeschichte
Um SAP herzustellen, ist Kalium oder Natrium notwendig. Da Kalium für SAP für Agrarproduktion
unverzichtbar ist, wird die Materialgeschichte sich mit dem Schwerpunkt auf Kalium fokussieren,
jedoch einen Vergleich zu Natrium vornehmen.
(Bild: Kalium, Seilnacht,
Lexikon)
Das Wort Kalium hat die frühere Bedeutung von Pottasche aus
Stroh. Im Lexikon der Chemie gehört Kalium zu dem chemischen
Element der 1. Hauptgruppe des Periodensystems mit der Ordnungszahl 19. Der chemische Fachausdruck für Kalium ist K. Es
wurde im Jahr 1807 von Humphry Davy entdeckt, welcher dies der
Royal Society in London berichtete. Es wäre ihm gelungen durch
Elektrolyse von schwach angefeuteten Ätzalkalien zwei unterschiedliche Metalle zu gewinnen. Dieses Metall wurde dazumal Potassium genannt, weshalb dies immer noch die englische Bezeichnung für Kalium ist.15
In der Natur ist Kalium nur als Kation in Kaliumverbindungen zu finden. Der Name Kation ist
aufgrund des positiv geladenen Ions, da dieses bei einer Elektrolyse zur Kathode wandert. Ein
Ion wiederum ist ein elektrisch geladenes Atom oder Molekül. Bei einer Elektrolyse wird das Aufspalten einer chemischen Verbindung unter Einwirkung des elektrischen Stroms verstanden und
bei einer Kathode ist im Allgemeinen der Minuspol bzw. die Elektrode verstanden. Die Kathode
(-) ist im Gegenelektrode zur Anode (+). Weshalb für die Gewinnung von metallischem Kalium
durch ein elektrolytisches Verfahren eingesetzt wird. Allerdings ist die Reaktion von Kalium in
Verbindungen mit anderen Nichtmetallen sehr heftig und besteht in der Natur nur in gebundener
Form. Durch die starke exotherme Reaktion kann sich der Wasserstoff bei Luftzutritt entzünden.
Wegen der Explosionsgefahr von Kalium, gerade bei langen Stehenlassen und durch das Herausheben von den Kaliumstücken, ist Vorsicht geboten.16
14
Schwedt 2007 (online book)
16 Chemie.de (website)
15
5
Die Bedeutung von wasserlöslichem Kaliumsalz bei Düngermittel ist sehr wichtig, da die Pflanzen
die vorkommenden Kaliumsilicate im Boden nicht gut aufschliessen können. Das Kalium ist ein
Gegenpol von Calcium für die Pflanze und kann die Wasseraufnahme der Pflanzenzellen erhöhen. Das Kalium unterstützt im Xylem17 den Aufbau des Wurzeldrucks und in den Blattzellen
erhöht es den Blattflächenwachstum sowie die CO2-Aufnahme, welches direkten Einfluss auf die
Photosyntheseleistung hat. Kalium fördert die Bildung von C3-Zucker, welches den Stoffwechselprozess von Stärke, Zellulose, Lignin und Proteine beeinflusst.18
(Bild: Natrium,
Seilnacht, Lexikon)
Bereits die Ägypter in der Antike haben den Betriff netjeri geprägt, dies
aufgrund des gewonnenen Soda aus Sodaseen19. Humphry Davy entdeckte Natrium (nachdem er Kalium entdeckt hatte) dies durch Elektrolysen von geschmolzenem Natriumhydroxid (Ätznatron) unter Verwendung
von Voltaschen Säulen als Stromquelle. Natrium wurde schon seit jeher
aus Meerwasser und Seen gewonnen, aus Erdlagerstätten abgebaut und
gehandelt. Die bekannteste Natriumverbindung ist Kochsalz und die Stadt
Salzburg hat ihren Reichtum dem Salzhandel zu verdanken. Natrium steht
im Universum an 14. Stelle der Häufigsten Rohstoffen.20
Im Gegensatz zu Kalium, spielt Natrium in der Pflanzenwelt eine untergeordnete Rolle. Kalium
als essenzielles Element für fast alle Pflanzen und die meisten Mikroorganismen, wird Natrium
nur von sehr seltenen Pflanzen benötigt. Gelangt das Natrium in die Blattzellen, würde sie dort
das für die Bildung von Polymeren wichtige Kalium verdrängen (natriuminduzierter Kaliummangel), was zur Folge hätte, dass die Photosynthese gehemmt würde. Die Akkumulation von Natrium im Zentralzylinder der Wurzel und im Xylem21 wirkt sich bei hoher Natriumkonzentration negativ für die Pflanze aus. Durch die Vermehrung des osmotischen Wertes kommt es zu einer
Wasser- und Nährstoffunterversorgung der Blätter.22
Dieser Geschichtliche Aspekt und die Differenzierung zwischen Kalium und Natrium ist sehr wichtig, da USDA ihre ersten Feldversuche mit SAP auf Natriumbasis durchgeführt hat, was nicht nur
die Pflanzen beeinträchtigte, sondern auch zu Bodenversalzungen führte. Weshalb auch zu erklären ist, dass der Patentierung, Anfangs keine Kommerzialisierung stattfand, da die Erhoffte
Wirkung der Wasser-Speicherungskapazität den Pflanzenwachstum nicht unterstützt hat.
2.3.
Entwicklungsgeschichte und Anwendungsbereich
Der Anfang Entwicklungsgeschichte mit „Super Slurper“ basierte auf Natrium, weshalb das Hydrogel mehr dazu geeignet war, Baumwurzeln feuchtzuhalten bis zur Einpflanzung oder auch für
dekorative Zwecke, wie in Floristengeschäften, die bunten Gelkugeln in den gläsernen Blumenvasen. Durch die Kommerzialisierung des Superabsorbent Polymer für die Windelindustrie und
auch durch den steigenden Umsatz und Profit, kam mit der Zeit der Anspruch, die Windeln noch
besser herzustellen, vor allem nicht toxisch, da einige Babypopos auf Natrium sensibel reagierten.
17
Baumstamm / Pflanzenstengel
Mengel 1991 (S. 335-346)
19 Sodasee = Natronsee in Tansania
21 Baumstamm / Pflanzenstengel
18
6
Durch Agrarforschung wurden Feldstudien in Jordanien gemacht, um SAP gerade in Wasserknappen Regionen genauer zu erforschen.23 Wie auch Feldforschungen in Iran haben die Speicherkapazität und Möglichkeiten in wissenschaftlichen Studien festgehalten.24 25 Jedoch die heutige Forschung und effektive Anwendung ist zweifelslos in Asien.26 Dies hängt auch damit zusammen, weil die Industrialisierung beispielsweise in Amerika bereits sehr früh Bewässerungssysteme implementiert hat und aufgrund dessen, keinen Bedarf hat an einer zusätzlichen Wasserspeicherungstechnologie. Hingegen ist in China oft die Landwirtschaft in ländlichen Regionen
noch sehr manuell ausgelegt, so dass es günstiger ist, in SAP als Dünger und Wasserspeicherungsprodukt zu investieren als in Bewässerungssystemen, die ein Vielfaches mehr kosten als
eine SAP Anwendung. Oft wird SAP für Wiederaufforstung, Baum-, Sträucherbepflanzungen oder
auch herkömmliche Landwirtschaft wie Weizen und Bohnen in China verwendet.
In der Landwirtschaft dienen die super absorbierenden Polymere als Bodenhilfsstoffe, da sie über
einen hohen Nähstoffreservoir und über eine hohe Wasserspeicherung im Boden verfügen. Die
Wirkung des SAP ist abhängig von vielen Faktoren, wie beispielsweise die chemische Zusammensetzungscharakteristika (Kalium oder Natrium), die Bodenbeschaffenheit (herkömmlicher,
lehmiger oder sandiger Boden), die Pflanzenarten (Baum, Busch, Mehrjährig, Einjährig) und auch
Umweltfaktoren (Klima, Düngermitteleinsatz). Der biologische Abbau von SAP im Boden hängt
von den Bodenpartikel und der organischen Substanz ab. Auch mit abnehmender Sauerstoff im
Boden und durch die Verringerung von Aktivitäten der Bakterien, wird sich der biologische Abbau
reduzieren.27
Wie auf dem Foto 1) zu sehen ist, blühen die Blumen auf der linken Seite in aller Pracht, wohingegen die gleiche Blumenart rechts verkümmert ist. Diese einfache Feldstudie, welche in der
Schweiz von Juli bis September 2014 durchgeführt wurde, zeigt die Eindeutige differenzierte Wirkung von SAP mit Kalium und Natrium. Beide Blumen hatten 60 Gramm SAP erhalten und wurden
während drei Monaten nur sehr selten (am Anfang und am Schluss der Studie 2-mal jeweils eine
½ Giesskanne) gegossen. Während gut drei Monaten kamen sie lediglich mit Regenwasser aus.
Bild 1) rechts SAP mit Kalium vs. links SAP mit Natrium (Foto: Anja Keller)
23
Amjad et al. 2012
Jalilian et al. 2013
25 Nazarli et al. 2010
26 Robiul et al. 2011
27 Barhi et al. 2013 (S. 2 Engineer Press)
24
7
Blumen links im Bild) hatten SAP mit Kalium, welches für die Pflanze als Düngerersatz diente und
ihren Nährwert sichtlich verbessert hat. Dies ist durch die vielen Blüten und durch die grün geprägten Xylem28 und Blätter zu erkennen.
Blumen rechts im Bild) hatten SAP mit Natrium, welches zur Verdrängung von wichtigen Kalium
in der Pflanze geführt hat (natriuminduzierter Kaliummangel), was zur Folge hatte, dass die Photosynthese gehemmt wurde, dies ist daran zu erkenne, dass die Blüten verwelkt sind und kaum
noch grün geprägtes Xylem und Blätter vorhanden sind. Dies obwohl die Erde nicht ausgetrocknet war, sondern Hydrogelflüssigkeit enthielt. Da Natrium eine bindende Wirkung hat, kann es
auch sein, dass die Pflanze das Wasser aus dem Hydrogel ziehen zu konnte.
3. Schlusswort
Die Fragestellungen im Essay bezüglich SAP Erfinder konnten geklärt werden, wobei bei der
Patentanmeldung von Harper, Dow Chemical (31. Mail 1966) und Harmon, Johnsen & Johnsen
(20. Mail 1966) nicht einschliesslich beurteilt werden kann, ob es ein purer Zufall war, dass sie
lediglich 11 Tagen zwischen den jeweiligen Patentanmeldungen lag oder ob sie voneinander gewusst haben und unter Zeitdruck die Erfindung zuerst registrieren wollten. Auch wird Doane,
USDA (3. April 1974) in geschichtlichen Werken als Erfinder genannt, dies obwohl 8 Jahre seit
der Patentanmeldung von Harper und Harmon dazwischen liegen. Jedoch ist die Erfindung von
Doane mit einer 1000-fachen Gewichtsspeicherung massiv revolutionärer als eine 15-fache Gewichtsspeicherung von Harmon. In Anbetracht auf eine bahnbrechende Erfindung, müsste wohl
Doane als Erfinder genannt werden. Hinsichtlich, der ersten Erfolge in Polymerspeicherungsmöglichkeit wiederum, Harper und Harmon.
Die geschichtliche Auseinandersetzung mit Superabsorbent Polymer hat einige neue Aspekte
hervorgebracht. Einerseits der grosse Wirkungsunterschied zwischen Kalium und Natrium, wie
die Untersuchung der chemischen Molekularstrukturen ergeben hat. Auch die Schwierigkeit, welches eine staatliche Forschung in den USA hatte, durch die gegebenen politischen Rahmenbedingungen, dass sie keine Patentrechte exklusiv registrieren oder vergeben konnten. Abschliessend ist zu sagen, dass es von einer Erfindung bis zur Kommerzialisierung bis über 20 Jahre
dauern kann, gerade um ein bestehendes Patentrecht zu umgehen, um Kommissionskosten zu
sparen. Der Weg von der Forschung bis zur Produktentwicklung und Markteinführung ist sehr
Kostenintensive. Viele Erfindungen auf unserer Welt hatten bis zu ihrem Durchbruch einen langen
und beschwerlichen Weg zu gehen.
Einer Erfindung nachzugehen, um mehr über deren Ursprung zu erfahren, kann sich als schwieriges Unterfangen heraus stellen. Auch wenn durch die heutige Technologie die Patentregister
digitalisiert wurden, ist es dennoch nicht einfach die relevanten Quelle wiederzufinden. Gerade
die Erfindung aus dem Jahr 1966 und die erste kommerzialisierte Windelherstellung erst nach 20
Jahren. Es entstehen grössere Lücken, da nur durch die Patentierung eine spätere Dokumentation sichergestellt werden kann. Eine Forschung, welche nicht publiziert wurde, ist später kaum
bis unmöglich historisch zu belegen.
28
Baumstamm / Pflanzenstengel
8
4. Quellen
4.1.
Quelle US 3669103 A
Patent Publikationsnummer: US 3669103 A, Publikationsdatum: 13. Juni 1972, Einreichdatum:
31. Mai 1966, Erfinder: Bobby Leroy Atkins, Robert Niles Bashaw, Billy Gene Harper, ursprünglicher Bevollmächtigter: Dow Chemical Co
https://drive.google.com/file/d/1JCkA4a8biKC9_T41WkzkX_R3LAj6iOaVhff5dSSTNxTnHscRla3V_1aLYU7u/view?usp=sharing
X
4.2.
Quelle US 3670731 A
Patent Publikationsnummer: US 3670731 A, Publikationsdatum: 20. Juni 1972, Einreichdatum:
20. Mai 1966, Erfinder: Carlyle Harmon, ursprünglicher Bevollmächtigter: Johnson & Johnson
https://drive.google.com/file/d/10oR7RHbdSL7f1LwSxcqeDDmcmlhKx48o2uw7GoueGz0qVGd7OYAgWnOwmGLK/view?usp=sharing
XI
4.3.
Quelle US 3935099 A
Patent Publikationsnummer: US 3935099 A, Publikationsdatum: 27. Januar 1976, Einreichdatum:
3. April 1974, Erfinder: Mary Ollidene Weaver, Edward B. Bagley, George F. Fanta, William M.
Doane, ursprünglicher Bevollmächtigter: The United States Of America As Represented By The
Secretary Of Agriculture
https://drive.google.com/file/d/1NPVzFGKvSWHUCSkj8rYZpYzlWt65DJDcn_MKyCw
DStUFjEqVg36u_o00TfHr/view?usp=sharing
XII
5. Literatur- und Abbildverzeichnis
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