Uno sviluppo imprevisto venne dalle ricerche di Karl Ziegler, che si era occupato nel 1928 dell'attività catalitica del sodio nella preparazione del Buna-S, e non aveva mai abbandonato il campo dei composti metallorganici. Dal 1945 si era dedicato a ricerche sui composti organici dell'alluminio, e nel 1953 stava cercando di sintetizzare derivati tri-alchilici superiori dell'alluminio scaldando i termini inferiori con etilene, quando si imbatté in un risultato sorprendente: la dimerizzazione completa dell'etilene in butilene. Seguendo questa traccia, Ziegler scoprì che il tetracloruro di titanio favoriva la formazione di alti polimeri lineari dell'etilene in condizioni di temperatura e pressione assai blande. Era l'inizio di una vera rivoluzione, non solo per il nuovo processo di sintesi del polietilene (Höchst, 1955), ma anche per il formidabile effetto amplificatore di queste scoperte nel laboratorio milanese di Giulio Natta, che da tempo era in contatto con Ziegler attraverso la mediazione della Montecatini. Natta estese la reazione di Ziegler al propilene, scoprendo un'intera nuova classe di polimeri, e spiegandone le eccezionali proprietà attraverso una precisa indagine strutturale. La Montecatini cominciò la produzione commerciale del polipropilene nel 1957. Nel 1962 la produzione mondiale del polietilene ad alta densità di Ziegler e del polipropilene di Natta raggiungeva le 250.000 t; l'anno successivo i due scienziati ricevettero congiuntamente il premio Nobel per la chimica.