Birkenpech - HighTech-Kleber der Steinzeit


Zur Geschichte
Birkenpech ist ein Destillat aus der Birkenrinde. Neben Baumharz, bzw. einem Gemisch aus Harz und Wachs wurde er schon in der Steinzeit zum Kleben verwendet. In erkaltetem Zustand zähhart, ist er erhitzt dagegen flüssig und somit auf den zu verkebenden Gegenständen gut verstreichbar. Der Einsatzbereich war vielfältig. Man benutzte ihn, um Federn auf das Schaftende von Pfeilen und Speeren zu kleben, um Axtköpfe im Schaft zu fixieren, um Birkenrindengefäße abzudichten, usw. Die Verarbeitung unterschied sich vermutlich nach Grösse und Material der zu verklebenden Gütern. Bei kleineren kleineren Teilen wurde das Pech heiss aufgetragen und anschliessend sofort verklebt und fixiert. Grössere Gegenstände, wie z. B. ein Axtkopf wurden erhitzt und in den bereits im Schaft befindlichen Kleber gedrückt. Hergestellt wurde Birkenpech mittels der Doppeltopf-Technik. Über das Herstellungsverfahren in vorkeramischer Zeit ist nichts bekannt, obwohl Funde erwiesen haben, dass er zu dieser Zeit bereits verwendet wurde.

Das Material
Als erste Regel sollte gelten: Man skalpiert keine lebenden Birken! Ich habe die Rinde von Stämmen, die im Wald auf einem Holzstapel fertig in Festmetern geschlagen waren. Die Rinde wird längs geritzt und die obere Schicht vorsichtig abgelöst. Diese lederartige Schicht ist ca. einen Millimeter stark und darf nur bis zu der grünen, saftführenden Schicht reichen. Die schwarzen, holzigen Verhärtungen sollten entfernt werden. Um später eine höhere Packdichte zu erreichen, zerschnipsel ich die Rindenfetzen anschliessend.

Die Gerätschaft
Ich bin kein Töpfer, und die Blumenvasen meiner Frau sind tabu. Ich bin auch kein Klempner. Trotzdem macht es mir weniger Mühe ein Topfsystem aus Kupferrohren herzustellen als aus Ton.
Verwendung fand ein Rohr mit einem Aussendurchmesser von 80 mm und 2 mm Wandstärke. Die Länge des oberen Rohres beträgt 160 mm, die des unteren 70 mm. Auf beide Rohre wurde einseitig ein Messingdeckel mit Silberlot aufgelötet. Das obere Gefäß wurde mittels dieser Technik an der gegenüberliegenden Seite zusätzlich mit einem Ring versehen. Dieser Ring bewirkt, dass sich beide Rohre mit den Öffnungsseiten schliessend zusammenfügen lassen. Das Ganze wird komplettiert durch ein dazwischen liegendes Siebblech, das verhindern soll, dass gröbere Verbrennungsrückstände in das Destillat gelangen.

Zum Vorgang
Der grössere Topf wurde mit ca. 100 Gramm Birkenrinde vollgestopft. Nach dem Einfügen des Trennsiebes wurde der kleinere Topf mit seiner Öffnungsseite darauf gesetzt. Das ganze Paket wird umgedreht und soweit in ein in den Erdboden gegrabenes Loch gestellt, dass nur noch das obere, grössere Gefäß herausschaut. Auf eine Abdichtung der beiden Gefäße habe ich verzichtet, weil der obere Topf sehr schwer ist und plan aufliegt. Beheizt habe ich den Topf anfangs ringsum mit kurzen Stücken Dachlatte, später mit gröberen Klötzen Pappel. Die Umsetzung der Birkenrinde, 'trockene Destillation' genannt, soll um die 350C bis 400C erfolgen. Da ich erst im nachhinein erfuhr, das der Destillationsvorgang nur ca. eine halbe Stunde dauern soll, beheizte ich das Ganze ungefähr zwei Stunden lang. Zur Temperaturüberwachung stand mir ein Laser-Thermometer zur Verfügung mit dem man punktgenau aus der Entfernung messen kann. Dabei fiel auf, dass mir die Regelung der Temperatur schwerfiel. Je nach Flammenbildung pendelte die Temperatur zwischen unter 200C und über 600C gemessen an der Oberfläche der Kupfergefäßes. Über die im Inneren herrschende Temperatur kann ich keine Aussage machen.
Nach dem Erlöschen der Flammen betrug die Abkühlzeit bis zum Öffnen der Gefäße ungefähr eine Viertelstunde.

Das Ergebnis
Trotz der langen(?) Dauer war das Resultat meines Erachtens nach gut. Die Ausbeute an Birkenpech betrug ca. 30 Gramm. Wässerige Ausscheidungen waren nicht vorhanden. Lediglich eine kurzeitige Dampfwolke beim Trennen der beiden Töpfe zeugte vom Vorhandensein von Restwasser.
Am verblüffendsten für mich war Menge und Art der Rückstände. Aufgrund der zeitweilig hohen Temperatur habe ich erwartet, ausschliesslich verkohlte Rindenreste ohne Pechausscheidungen vorzufinden. Tatsächlich fand ich aber minimale Verbrennungsrückstände vor, deren Gewicht mit einer Küchenwaage nicht zu erfassen waren. Die Farbe der Rückstände wirkte glänzend schwarz bis anthrazit, wie man es bei Schlacke gewohnt ist. Die Form und Lage der Rückstände erinnerte an Spinnweben, die im Gefäß an der Wandung entlang, aber auch quer dadurch, lose festklebten.

Mein Fazit
Das Zeug macht 'nen soliden Eindruck und trotz meiner Vorliebe für modernen Zwei-Komponentenkleber werde ich es demnächst mal ausprobieren.

(Dieser Artikel stellt einen Bericht dar und keine Anleitung zum Ausprobieren. Ich habe bewusst auf die Abdichtung der beiden Gefäße verzichtet, um eine überdruckbedingte Verpuffung oder ähnliches zu vermeiden. Birkenpech ist bei der Herstellung sehr heiss und sehr flüssig. Nachträglich muss ich feststellen, dass mir dabei mindestens eine Schutzbrille gut zu Gesicht gestanden hätte!)