Produktverantwortung

Forschung und Entwicklung

Unsere Forscher und Entwickler suchen nach Lösungen für unsere Kunden und für die globalen Herausforderungen: den steigenden Energiebedarf, knapper werdende Rohstoffe, die Urbanisierung, die Digitalisierung und den demografischen Wandel. WACKER ist ein forschungsintensives Chemieunternehmen. Die F&E-Quote – das Verhältnis der Forschungs- und Entwicklungsaufwendungen zum Konzernumsatz – lag im Jahr 2010 bei 3,5 Prozent (2009: 4,4 Prozent). Grund für den prozentualen Rückgang ist das starke Umsatzwachstum im Geschäftsjahr 2010.

Neben der Entwicklung neuer Produkte und Prozesse ist ein weiterer Schwerpunkt unserer Forscher und Entwickler, unsere Produktionsprozesse fortlaufend zu verbessern. Sie arbeiten daran, den Einsatz von Rohstoffen und Energie zu verringern und zugleich die Ausbeuten zu erhöhen. Zudem prüfen sie den Einsatz von nachwachsenden Rohstoffen, wie Stärke oder Stroh. Aspekte der Nachhaltigkeit betrachten wir für jedes Forschungsprojekt, dokumentieren sie über unser konzernweites Projektmanagementsystem und lassen sie in die Projektbewertung einfließen.

Wir forschen und entwickeln auf zwei Ebenen: im Zentralbereich Forschung und Entwicklung sowie dezentral in den Geschäftsbereichen. Der Zentralbereich koordiniert diese Arbeiten unternehmensweit und stimmt sie mit dem Vorstand ab. Unsere Geschäftsbereiche forschen und entwickeln anwendungsnah. Sie konzentrieren sich auf:

• Halbleitertechnologie (Siliciumwafer für Halbleiterchips)
• Siliconchemie (Siliconprodukte zum Beispiel für Bau, Automobil, Elektro/Elektronik, Textil, Kosmetik, Medizin)
• Polymerchemie (Dispersionspulver und polymere Bindemittel, beispielsweise für Bau und Automobil)
• Biotechnologie (Feinchemikalien, Pharmavorprodukte)
• neue Verfahren zur Produktion von polykristallinem Reinstsilicium (Rohstoff für die Halbleiter- und Solarindustrie)

Unsere Wissenschaftler bearbeiten derzeit rund 220 Themen auf 40 Technologieplattformen. WACKER unterstützt mit seiner Forschung und Entwicklung sein weltweites Netz von 20 technischen Kompetenzzentren. Diese Zentren sind Bindeglieder zwischen Kunden, Vertriebsniederlassungen und lokalen Produktionsstätten. Hier passen unsere Spezialisten Produkte an regionale Besonderheiten an, etwa im Hinblick auf klimatische Bedingungen, länderspezifische Normen und lokale Rohstoffe.

Damit wir Forschungserfolge schneller und effizienter erzielen können, kooperieren wir mit Kunden, wissenschaftlichen Instituten und Universitäten. Im Jahr 2010 arbeitete WACKER bei rund 50 Forschungsvorhaben mit mehr als 30 Forschungseinrichtungen in Europa und Amerika zusammen. Forschungsthemen, die wir zusätzlich zu unseren eigenen Aktivitäten durch Kooperationen ergänzen, sind unter anderem weiße Biotechnologie, Energiegewinnung (Photovoltaik und Windenergie), Energiespeicherung (Lithium-Ionen-Batterien) und 450 mm Wafer.

Forschung entlang der Wertschöpfungskette

WACKER berücksichtigt Kriterien des Umwelt- und Gesundheitsschutzes sowie der Sicherheit in allen Stadien des Produktlebenszyklus. Das beginnt beim Einsatz von Rohstoffen. Wir versuchen, möglichst geringe Mengen und ökologisch vorteilhafte Rohstoffe einzusetzen. Bei der Produktion von Polymeren haben wir im Berichtszeitraum die Emissionswerte deutlich gesenkt. Dies erreichen wir, indem wir den Ausgangsstoff Vinylacetat verstärkt zurückgewinnen und so seinen Verbrauch senken konnten.

WACKER ist bestrebt, seine Verfahren hinsichtlich Effizienz, Umweltschutz, Energieeinsatz und Kosten ständig zu optimieren. Im Berichtszeitraum hat unser Geschäftsbereich WACKER SILICONES die Leistung von Produktionsprozessen durch neue Katalysatoren deutlich gesteigert. Dadurch konnten wir zum Beispiel die Herstellverfahren für Silane vereinfachen, Prozessschritte reduzieren und Energie einsparen. Zudem haben wir die Abfallmengen um bis zu 80 Prozent verringert.

Ökobilanzen

Der Geschäftsbereich WACKER POLYMERS hat 2010 Ökobilanzen für Dispersionspulver und Dispersionen der Marken VINNAPAS^®, VINNEX^®, ETONIS^® sowie für wichtige Zwischenprodukte erstellt. Damit bewertet WACKER POLYMERS die Umweltauswirkung aller seiner wesentlichen Produktgruppen. Unsere Ökobilanzen betrachten den Umwelteinfluss der Produkte entlang ihres Lebenswegs von der Herstellung der Ausgangsstoffe bis hin zum Werktor (Cradle-to-gate-Bilanzen). Die Analysen ermöglichen uns, die Nachhaltigkeit unserer Produkte und Herstellprozesse detailliert zu bewerten und zu verbessern.

Forschung an Zukunftsthemen

Schwerpunkte unserer Forschung und Entwicklung sind die Zukunftsfelder Energie, Automobil, Biotechnologie und Bau. Beim Thema Energie haben wir uns weiter damit beschäftigt, Strom zu wandeln und zu speichern. Wir arbeiten zum Beispiel an Materialien für den Einsatz in Lithium-Ionen-Batterien sowie in Brennstoffzellen. Diese werden unter anderem in Autos oder als Energiequelle in Häusern eingesetzt. WACKER ist Mitglied der Nationalen Plattform Elektromobilität, einer Initiative der deutschen Bundesregierung und der Industrie. Gemeinsames Ziel ist es, dass bis zum Jahr 2020 mindestens eine Mio. Elektrofahrzeuge auf Deutschlands Straßen fahren sollen.

In der Photovoltaik bauen wir unseren Technologievorsprung bei der Produktion von Polysilicium aus. Dabei geht es darum, den Abscheideprozess von Silicium und den geschlossenen Produktionskreislauf zu verbessern. Er reicht vom metallischen Silicium über das Reinstsilicium für Photovoltaik und Elektronik bis hin zu Siliconen und pyrogener Kieselsäure.

WACKER hat im Jahr 2010 gut 30.000 Tonnen polykristallines Reinstsilicium produziert und ist damit einer der größten Hersteller weltweit. Am Standort Burghausen haben wir 2010 die Ausbaustufe 8 zur Produktion von polykristallinem Silicium offiziell in Betrieb genommen. Unsere aktuell wichtigsten Projekte sind die Ausbaustufe 9 der Polysiliciumproduktion am Standort Nünchritz und der Aufbau der Polysiliciumproduktion im US-Staat Tennessee.

Bei der Produktion von Polysilicium haben wir den Energieverbrauch weiter gesenkt. Die Energierückflusszeit – also die nötige Betriebsdauer einer Photovoltaikzelle, um den Energieaufwand ihrer Herstellung zu erzeugen – hat sich weiter verkürzt. Sie liegt nun, je nach geografischer Lage der installierten Solarzellen, zwischen sechs (Sahara) und 18 Monaten (Nordeuropa). Solarstrom kostet in vielen Regionen (auch in Deutschland) inzwischen weniger als Strom aus dem Netz. Und seine Erzeugung wird zunehmend unabhängig von politischen Fördermaßnahmen.

Einige unserer Forschungsprojekte werden durch Zuwendungen der öffentlichen Hand gefördert:

• Unser Geschäftsbereich Siltronic hat 2010 das SIGMADT-Projekt (siliciumbasierte Grundmaterialien für dreidimensionale Transistoren) abgeschlossen. Ziel dieser Grundlagenforschung war es, Siliciumwafer auf dreidimensionale Transistoren abzustimmen. Mit zunehmender Integrationsdichte wird es immer schwieriger, elektronische Bauelemente für anspruchsvolle Anwendungen, wie Navigationssysteme oder Computertomografen, in nur einer Ebene zu realisieren. Durch den Übergang auf die dritte Dimension lassen sich die Leistung steigern und der Energieverbrauch senken. Voraussetzung dafür ist ein qualitativ verbesserter Wafer. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) hat dieses Projekt für einen Zeitraum von 30 Monaten mit drei Mio. € gefördert.
   
• Die Halbleiterhersteller fordern Wafer mit 450 mm Durchmesser. Damit sollen die Produktivität erhöht und die Kosten gedrosselt werden. Unser Geschäftsbereich Siltronic entwickelt Schlüsselprozesse zur Fertigung von 450 mm Wafern und arbeitet in dem von der EU geförderten Projekt EEMI450 (European Equipment & Materials Initiative für 450 mm) mit. Über eine Laufzeit von 21 Monaten bis Februar 2012 sind für die Siltronic AG Fördermittel in Höhe von rund einer Mio. € vorgesehen.
   
• Ziel des Verbundprojekts SPINEL (Steigerung der Energieeffizienz von Photovoltaik- und Elektronikanwendungen durch innovatives electronic-grade Basismaterial): die Energieeffizienz von Photovoltaikanwendungen signifikant steigern und damit einen erheblichen Beitrag zur Energieausbeute von zukunftsweisenden Energiesystemen leisten. Das Ziel steht im Einklang mit der Energiepolitik der Bundesregierung zur Schonung der fossilen Energieressourcen und zum Klimaschutz sowie mit der Förderpolitik des BMBF zur Effizienzsteigerung erneuerbarer Energien (Förderkonzept „Grundlagenforschung Energie 2020+“). Bei SPINEL wird ein neuartiges Kristallziehverfahren erforscht, das ohne Tiegel betrieben wird. Dabei wird Granulatsilicium verwendet, das deutlich günstiger als stangenförmiges Polysilicium ist. Zum Projektverbund haben sich die Wacker Chemie AG und die Siltronic AG zusammengeschlossen. Das BMBF fördert das Teilprojekt der Siltronic „Etablierung eines kontinuierlichen, tiegelfreien Einkristallziehverfahrens“ in einer Laufzeit von 27 Monaten bis August 2011 mit 1,8 Mio. €.
   
• Im Verbundprojekt SuperPowerMOS (energieeffiziente Leistungsbauelemente für den Spannungsbereich bis 400 V) kooperieren das Fraunhofer Institut für Siliziumtechnologie (ISIT) sowie die Danfoss Silicon Power GmbH, die Siltronic AG und die Vishay Siliconix Itzehoe GmbH, um innovative neuartige PowerMOS-Bauelemente im Spannungsbereich bis 400 V zu erforschen. Als Grundmaterial sind besonders hochdotierte Substrate von Interesse. Das BMBF förderte das Teilprojekt der Siltronic AG „Ultrahochdotierte Substrate für neuartige Niedervolt-PowerMOS-Bauelemente“ über eine Laufzeit von 39 Monaten bis Mai 2011 mit rund 657.000 €.
   
• Mit dem Verbundprojekt DECISIF (DEvice and CIrcuit performance boosted through SIlicon material Fabrication) wollen Partner aus Industrie und Wissenschaft die Möglichkeiten von sogenanntem verspanntem Silicium erforschen. Ziel ist es, noch schnellere und energieeffizientere Elektronikbausteine zum Beispiel für Notebooks, Mobiltelefone oder MP3-Player herstellen zu können. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) hat 8,1 Mio. € für das Projekt bewilligt. Davon sind für die Siltronic AG Fördermittel im Höhe von rund 1,2 Mio. € in einer Laufzeit von August 2008 bis Juli 2011 vorgesehen. Weitere 6,4 Mio. € steuern die Verbundpartner Siltronic AG, GLOBALFOUNDRIES Dresden, AIXTRON AG, das Forschungszentrum Jülich und das Max-Planck-Institut für Mikrostrukturphysik bei. Durch mechanische Verspannung weitet sich das Kristallgitter des Siliciums und verändert dabei seine elektronischen Eigenschaften: Die Ladungsträger können sich schneller durch den Transistor bewegen, die Schaltfrequenz steigt, die Leistungsaufnahme sinkt.
   
• In der Biotechnologie entwickeln unsere Wissenschaftler neue Verfahren, um Ethylen und Essigsäure wirtschaftlich aus nachwachsenden Rohstoffen zu produzieren. Essigsäure und Ethylen sind Grundstoffe für Vinylacetat. Diese Substanz verarbeitet WACKER POLYMERS zu Dispersionspulvern und polymeren Bindemitteln. Im Jahr 2009 gelang es uns erstmals, Essigsäure im Tonnenmaßstab aus Bioethanol herzustellen. In einem weiteren Projekt arbeiten wir daran, Essigsäure und Ethylen aus Biomasse, beispielsweise Stroh, zu produzieren. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) fördert dieses Projekt im Rahmen des Programms BioIndustrie 2021.

Nachhaltige Produkte

Produkte von WACKER gehen nicht an den Endverbraucher, sondern an Unternehmen, die sie weiterverarbeiten. Unsere Kunden wünschen, dass wir ihre Rohstoffe nachhaltig herstellen. Und sie erwarten, dass sich ihre Produkte ohne Gefahren für Mensch und Umwelt handhaben und anwenden lassen. Es ist ein Handlungsgrundsatz von WACKER, qualitativ hochwertige Produkte anzubieten, die sicher und umweltverträglich hergestellt, transportiert, verwendet und entsorgt werden können. In den vergangenen zwei Jahren hat WACKER eine Reihe von Produkten entwickelt, die einen Beitrag zur Nachhaltigkeit leisten.

Automobil

Ein neuer Siliconkleber für Motorölwannen aus Kunststoff reduziert das Gewicht des Wagens und damit den Treibstoffverbrauch. Das Siliconelastomer ELASTOSIL^® 76540 A/B ist außerordentlich robust: Auch bei Lagerung in organischen Stoffen, wie Motoröl, und Temperaturen über 100 Grad Celsius quellt es kaum und bleibt mechanisch fest. Das Dicht- und Klebmittel haftet zuverlässig auf Kunststoffen und Metallen. WACKER hat dieses bei Raumtemperatur vernetzende Zwei-Komponenten-Silicon gemeinsam mit der Berliner Innovationsgesellschaft INPRO entwickelt. Es eignet sich für vielfältige Anwendungen, bei denen Metalle und Kunststoffe zu verkleben sind, zum Beispiel im Getriebe, in der Kupplung oder im Kühlkreislauf von Autos.

Das Siliconelastomer ELASTOSIL^® R 101 bleibt flexibel, sogar bei Temperaturen bis zu -50 Grad Celsius. Auch hohe Temperaturen bis zu 180 Grad Celsius verträgt der Kautschuk, ohne Schaden zu nehmen. Durch Zusatz von Hitzestabilisatoren hält das Produkt noch höhere Temperaturen aus. Es ist besonders für Motorlager geeignet, wo es Vibrationen des Motors dämpft und damit den Lärm reduziert.

Bau

WACKER SILICONES hat seine Baudichtstoffe um die Produktfamilie GENIOSIL^® erweitert. Diese Kleb- und Dichtstoffe auf Hybridbasis kombinieren Eigenschaften von Siliconen und organischen Polymeren. Sie vernetzen rasch und bewahren auch in hoch beanspruchten Bereichen dauerhaft ihre Funktion. Sie sind frei von Zinn und Weichmachern. GENIOSIL^® N70 erreicht auf unterschiedlichsten Untergründen besonders hohe Klebkraftwerte. Damit kann vieles geklebt werden, was bislang mit Nägeln und Schrauben fixiert werden musste, zum Beispiel Holzlatten, Kunststoffplatten oder Metallteile. Das Produkt klebt auch Fliesen und Gipskartonplatten zuverlässig fest.

WACKER bietet Bindemittel an, in denen Naturfasern aus nachwachsenden Rohstoffen verarbeitet werden können, wie Holz, Kork oder Lederreste. Diese Natural Fiber Composites (NFC) sind recyclebar, energieeffizient und können unter Wärme verarbeitet werden. Mit Bindepulvern der Marke VINNEX^® – auf Basis von Vinylacetat-Ethylen-Copolymeren – entstehen beispielsweise fußwarme Schiefer-Kork-Böden. Mit NFC aus recycleten Lederresten lassen sich Verkleidungen für Möbel, Böden oder den Automobilinnenraum herstellen.

Aus nachwachsenden oder wiederverwertbaren Rohstoffen, wie Naturkork oder Schiefer, und VINNEX^®-Bindepulver entstehen Boden- und Wandbeläge. Beispiel: hauchdünne, flexible Schiefer-Kork-Platten für den Fußboden.

WACKER POLYMERS entwickelt seine Vinylacetat-Ethylen (VAE)-Copolymer-Dispersionen für emissions- und geruchsarme sowie umweltverträgliche Innenfarben ständig weiter. Unter dem Namen VINNAPAS^® EF 718 haben wir eine speziell für China entwickelte Dispersion auf den Markt gebracht. Das Bindemittel ist frei von Alkylphenolethoxylaten (APEO) und enthält wenig flüchtige organische Verbindungen (Volatile Organic Compounds, VOC). Das neue Produkt reagiert besonders gut auf Verdicker. Dies reduziert die Menge eingesetzter Verdickungsmittel und spart somit Rohstoffe.

SILRES^® BS steht für den Bautenschutz mit Siliconen, beispielsweise als Bindemittel in Siliconharzfarben und -putzen. SILRES^® macht aber auch die Produktion von Ziegel umweltfreundlicher: Für die Dichte und damit für die Qualität von Tonziegeln ist die Brenntemperatur entscheidend. Je höher sie ist, desto besser sind die Ziegel vor Feuchtigkeit geschützt. Ziegel, die mit einem Gemisch aus Wasser und SILRES^® BS 16 besprüht wurden, können schon bei geringen Brenntemperaturen wasserabweisend gemacht werden. Das spart Energie und senkt den Ausstoß an Kohlendioxid. Diese energiesparende Lösung ist besonders für Indien interessant, den größten Ziegelmarkt der Welt. Denn die Ziegelmanufakturen dort sind überwiegend noch nicht mit energieeffizienten Brennöfen ausgestattet.

Dämmstoffe müssen vor Feuchtigkeit geschützt werden. Einen effektiven Schutz bieten SILRES^®-Siliconprodukte. Sie sind wasserabweisend und verhindern, dass Feuchtigkeit in das Dämmmaterial eindringen kann – wie beim Tropfentest auf der Dämmwolle zu sehen.

Klebstoffe und Beschichtungen

Aus ökologischen Gründen werden immer mehr lösemittelhaltige Lacksysteme durch wasserbasierende ersetzt. WACKER hat dazu SILRES^® MP 50 E entwickelt. Die wässrige Siliconharzemulsion entspricht den Anforderungen der US-amerikanischen Behörde für Lebens- und Arzneimittel (Food and Drug Administration, FDA) und des Bundesamts für Risikoabschätzung. Mit dem Produkt dürfen zum Beispiel Küchengeräte, Kochgeschirr oder Grills beschichtet werden.

Unsere Forscher haben pulverförmige Modifiziermittel für technische Werkstoffe entwickelt. Epoxidkleber, die mit diesen sogenannten High Impact Modifier verändert wurden, verkraften die starken mechanischen Belastungen in Rotorblättern von Windenergieanlagen.

Wir haben unsere Produktreihe der Vinylacetat-Ethylen-Copolymer-Dispersionen für die Bedürfnisse der Papier- und Verpackungsindustrie erweitert: VINNAPAS^® XD 05 ermöglicht es, beim Formulieren von Klebstoffen auf Verfilmungshilfsmittel oder Weichmacher zu verzichten. Die Dispersion entspricht modernsten Umwelt- und Sicherheitsstandards und eignet sich für Lebensmittelverpackungen. Auch mit unseren Dispersionen VINNAPAS^® EP 1400 und EP 441 können Klebstoffhersteller auf Filmbildehilfsmittel oder Weichmacher verzichten. Zudem sind diese neuen Produkte frei von Alkylphenolethoxylaten (APEO) und enthalten nur sehr geringe Mengen flüchtiger organischer Verbindungen (Volatile Organic Compounds, VOC).

Energie, Elektro & Elektronik

Lichtemittierende Dioden (LEDs) sind das Leuchtmittel der Zukunft. Sie benötigen bei hoher Leuchtkraft nur einen Bruchteil der Energie, die Glühbirnen oder Energiesparlampen verbrauchen. Mit steigender Leistung der LEDs stellen sich neue Herausforderungen an die Werkstoffe, etwa bei Linsen. Bisher verwendete Materialien können unter den hohen Lichtströmen vergilben. Deshalb kommen bei modernen Hochleistungs-LEDs hitze- und lichtstabile Silicone zum Einsatz. Mit den neuen Siliconen der Marke LUMISIL^® lassen sich erstmals optische Linsen für LEDs direkt auf dem Leuchtdioden-Chip herstellen. Für diese Innovation haben wir den Entwickler im Jahr 2009 mit dem Alexander-Wacker-Innovationspreis ausgezeichnet.

Transformatoren erzeugen während ihres Betriebs viel Wärme. Um diese Energie abzuführen, sind Kühlflüssigkeiten als Wärmeträger unerlässlich. WACKER bietet Isolierflüssigkeiten auf Siliconbasis an, die besonders temperaturstabil sind. Mit POWERSIL^® Fluid TR20 können elektrische Aggregate gekühlt werden, bei denen große Wärmemengen in kurzer Zeit abgeführt werden müssen. Das neue Produkt behält seine Funktion auch bei -50 Grad Celsius, wichtig beispielsweise für Windkraftanlagen. Darüber hinaus wird das Silicon durch Sauerstoff nicht beeinträchtigt (Oxidationsstabilität). Dies verlängert die Lebensdauer von elektrischen Maschinen deutlich und ist ideal für den Einsatz in der Elektromobilität.

Siliconelastomere der Reihe POWERSIL^® UV härten bei Raumtemperatur unter UV-Licht aus. Das spart Energie, da auf die Aushärtung im Ofen verzichtet werden kann. Bei der Vulkanisation werden keine Spaltprodukte freigesetzt. Diese Technologie hat sich in der Elektronikindustrie bestens bewährt und kann nun auch bei Isolatoren für die Hochspannungstechnik genutzt werden. Siliconelastomere werden beispielsweise im Verbund mit glasfaserverstärkten Epoxidharzteilen für Langstab- oder Hohlisolatoren verwendet. Kabelgarnituren, Verbindungsbauteile für Schaltanlagen und Überspannungsableiter sind weitere Anwendungen für POWERSIL^® UV.

SilGel^® 613 härtet ebenfalls bei Raumtemperatur unter UV-Licht sekundenschnell aus. Mit diesem Silicongel werden elektronische Bauteile vergossen, die beispielsweise in Automobilen, bei Solarzellen und in Elektrogeräten eingesetzt werden.

ELASTOSIL^® Solar 2120 UV ist ein UV-aktivierbares Siliconelastomer für die Solarindustrie. Es eignet sich für den Verguss von Anschlussdosen. Das Produkt enthält keine Photoinitiatoren und hinterlässt deshalb im Material weder Ionen noch radikalische Zerfallsprodukte.

TECTOSIL^® haben wir zum Einkapseln von Photovoltaikmodulen entwickelt. Die Kunststofffolie besteht aus einem Siliconelastomer, das sich unter Wärme verformen und somit einfach und schnell verarbeiten lässt. Sie schützt Solarzellen vor mechanischen und chemischen Belastungen. Die Folie enthält weder Katalysatoren noch korrosiv wirkende Bestandteile. Das Material nimmt nahezu kein Wasser auf, stellt somit eine wirkungsvolle Feuchtigkeitsbarriere dar und bleibt dauerhaft elektrisch isolierend. Dadurch ermöglicht TECTOSIL^® eine hohe Qualität und lange Lebensdauer von Solarmodulen.

TECTOSIL^® ist eine Folie zum Einkapseln von Photovoltaikmodulen. Sie besteht aus einem thermoplastischen Kunststoff auf Siliconbasis. Das transparente, nicht vergilbende Material trägt zu einem hohen Wirkungsgrad der Solarmodule bei und bietet ihnen dauerhaften Schutz.

Eine Alternative zur herkömmlichen Photovoltaiktechnologie im Kraftwerkbau sind hochkonzentrierende PV-Systeme (high concentrated photovoltaics, HCPV). Solche Module besitzen Speziallinsen, die das Tageslicht auf Hochleistungszellen bündeln und fokussieren. HCPV-Systeme erreichen dadurch deutlich höhere Wirkungsgrade als gewöhnliche Solarmodule. ELASTOSIL^® Solar 3210 haben wir speziell für solche Hochleistungsmodule entwickelt. Der Zwei-Komponenten-Kautschuk ist gießfähig und lässt hohe Lichtmengen durch. Er eignet sich zur Produktion optischer Linsen und Formkörper, wie Fresnel-Linsen.

Kunst- und Verbundwerkstoffe

Aus Mehl oder Stärke und polymeren Bindepulvern der Marke VINNEX^® hat WACKER POLYMERS mit Kunden kompostierbare Produkte entwickelt. Diese so genannten Polymerblends ähneln in ihren Eigenschaften aus Erdöl hergestellten Kunststoffen. Sie lassen sich jedoch industriell kompostieren und daher biologisch abbauen. Somit eignen sie sich beispielsweise für Verpackungen, Cateringprodukte oder den Garten- und Landschaftsbau.

Mit SILPURAN^® 8630/60 lassen sich Formteile und Halbzeuge herstellen, die eine intrinsisch gleitfähige Oberfläche haben. Anders als bei Öl ausschwitzenden Siliconen bildet sich an der Oberfläche kein ölhaltiger Siliconfilm. Damit eignen sich diese hochreinen Festsiliconkautschuke besonders für Anwendungen in der Medizintechnik, zum Beispiel für Katheter und Drainagen zum schonenden Behandeln von Patienten.

Das Siliconadhäsiv SILPURAN^® 2149 UV haben wir für Auflagen zum Heilen von Wunden und Narben entwickelt. Dieses Produkt härtet nach kurzer Bestrahlung mit UV-Licht bei Raumtemperatur schnell aus. Da das Silicon nicht im Ofen ausgehärtet werden muss, wird Energie gespart.

ELASTOSIL^® R plus 4366 bildet ebenfalls eine gleitfähige Oberfläche ohne ölhaltigen Film. Dadurch lassen sich beispielsweise Lebensmittelzutaten in Dosierschläuchen leichter verarbeiten. Diese Festsiliconkautschuke sind lebensmittelkonform nach den Vorschriften des Bundesinstituts für Risikobewertung (BfR), des französischen Arrêté du 25 novembre 1992 und der US-amerikanischen Behörde für Lebens- und Arzneimittel (Food and Drug Administration, FDA).

ELASTOSIL^® R plus 4370 haftet auf Kunststoffen und Metall, wie Aluminium oder Stahl, ohne dass die Oberfläche mechanisch vorbehandelt oder mit Lösemitteln grundiert werden muss. Mit diesen selbsthaftenden Festsiliconkautschuktypen lassen sich Hart-Weich-Verbunde zum Beispiel im Spritzgussverfahren umweltfreundlich herstellen.

Life Science – Pharma

In der Biotechnologie legt WACKER BIOSOLUTIONS seinen Fokus auf die Wachstumsfelder Nahrungsmittel, Pharma und Agro. Bei der bakteriellen Herstellung von Pharmaproteinen haben wir unseren ESETEC^® Prozess weiter verbessert. Dadurch konnten wir unsere Ausbeuten erhöhen. Einige dieser Pharmaproteine werden durch unsere Kunden in klinischen Phasen erprobt. Unsere Pharmawirkstoffe (Biologics) kommen unter anderem bei der Behandlung von Krebs, Arthritis oder grauem Star zum Einsatz.

Für die Nahrungsmittelbranche haben unsere Forscher CAVAMAX^® W8 CURCUMIN entwickelt. Das ringförmige Zuckermolekül (Cyclodextrin) verbessert die Löslichkeit des Wirkstoffs Curcumin in wässriger Umgebung. Somit wird dessen Bioverfügbarkeit erhöht – das heißt der Umfang, in dem Curcumin vom menschlichen Körper aufgenommen werden kann. Curcumin gilt als Fänger von freien Radikalen, die Körperzellen schädigen. Studien haben zudem entzündungshemmende Eigenschaften von Curcumin belegt, die bei der Prävention und Behandlung von Krebs eine Rolle spielen können.

Papier und Etiketten

DEHESIVE^® 971 ist ein hochreaktives Siliconpolymer, das mit Hilfe eines Platinkatalysators vernetzt. Es wird zum Beschichten von Trennpapier und Etiketten genutzt. Als Folge der hohen Reaktivität genügen geringe Mengen des Platinkatalysators, damit die Siliconschicht vollständig aushärtet. Im Vergleich zu herkömmlichen Systemen können Papierhersteller dadurch bis zu 60 Prozent an Platin einsparen.

Energieeffizent bauen

Das Potenzial, den Ausstoß von Treibhausgasen mit Wärmedämmverbundsystemen (WDVS) nachhaltig zu senken, ist groß. Die Hälfte des Energiebedarfs eines Gebäudes entfällt auf Heizung oder Klimaanlagen. Ein Großteil dieser Energie geht über Fassaden und Dach verloren, wenn das Haus ungenügend gedämmt ist. Wärmedämmverbundsysteme können den Verlust von Heizenergie um 60 Prozent, den Energieverlust bei Klimaanlagen sogar um bis zu 72 Prozent reduzieren. Die Deutsche Energie-Agentur (dena) hat berechnet, wie groß die Sparpotenziale allein durch Dämmmaßnahmen sind: Während bei einem ungedämmten Einfamilienhaus pro Jahr über 10.000 Kilowattstunden Heizenergie durch die Wände entweichen, sind es nach der Außenwanddämmung nur noch 2.900 Kilowattstunden.

Allein in Deutschland ist nach Angaben der dena erst ein Drittel aller Wohneinheiten ausreichend gedämmt. Eine wirksame Gebäudeisolierung mit Wärmedämmverbundsystemen könnte jährlich 80 Mio. Tonnen Kohlendioxidemissionen einsparen – das sind zehn Prozent des Gesamtausstoßes in Deutschland. Jährlich vermeidet die neu installierte Fläche an Wärmedammverbundsystemen 1,46 Mio. Tonnen Kohlendioxid – bislang insgesamt über 300 Mio. Tonnen.

VINNAPAS^®-Dispersionspulver sorgen im Mörtel dafür, dass sich die Schichten von Wärmedämmverbundsystemen fest miteinander verbinden. Die Isoliersysteme sind dadurch deutlich wetterbeständiger, stabiler und langlebiger. Sie erlauben die Verwendung von Dämmplatten aus unterschiedlichen Materialien, auch aus nachwachsenden Rohstoffen, wie Kork oder Holzwolle. Mit VINNAPAS^®-Dispersionspulvern lassen sich bauchemische Produkte herstellen, die den EMICODE^® Emissionsstandards der Gemeinschaft Emissionskontrollierte Verlegewerkstoffe e.V. entsprechen.

VINNAPAS^®-Dispersionspulver sind in der modernen Bauindustrie unverzichtbar. Sie verbessern die Verarbeitung und optimieren die Eigenschaften beispielsweise von Fliesenklebern, Putzen oder Selbstverlaufsmassen. Zudem steigern sie die Effizienz von Wärmedämmverbundsystemen und Dichtungsschlämmen.

Wärmedämmverbundsysteme (WDVS) zum Isolieren von Gebäuden bestehen aus einem mehrschichtigen Materialverbund. Dispersionspulver verbinden Mauerwerk und Isoliermaterial fest miteinander, so dass ein stabiles Dämmsystem entsteht.

Wissenstransfer

Zum Wissenstransfer rund um energieeffizientes Bauen tragen wir zum Beispiel mit Seminaren und technischen Workshops bei. Wir haben 2010 das Angebot unserer internationalen Schulungszentren erweitert und vermehrt interdisziplinäre Schulungen durchgeführt. Unter dem Namen WACKER ACADEMY bieten wir ein Forum zum branchenspezifischen Wissenstransfer zwischen Kunden, Vertriebspartnern und WACKER-Experten. Im Fokus stehen bauchemische Trainings, die seit 2010 neben der Polymerchemie auch Siliconanwendungen für die Bauindustrie abdecken, sowie Seminare für andere Industriezweige, wie die Kosmetik- und Farbenbranche. Grundlagen zur interkulturellen Zusammenarbeit oder zum effizienten Einsatz von E-Business-Systemen runden das Angebot ab.

Die WACKER ACADEMY ist an unseren Standorten Burghausen, Dubai, Moskau, Mumbai, Peking, São Paulo und Singapur präsent. Die Nähe zu den Entwicklungs- und Testlabors fördert den Austausch und ermöglicht den Teilnehmern Praxistests vor Ort. Wir arbeiten mit firmeneigenen Forschungsstätten, aber auch mit Universitäten und Instituten zusammen, um unser Seminarangebot auf dem aktuellen Stand der Wissenschaft zu halten.

China erlebt nach wie vor einen Bauboom. Viele Gebäude dort entsprechen jedoch nicht den internationalen Standards für energieeffizientes Bauen. Ein Drittel der Gesamtenergie des Landes wird in Gebäuden zum Heizen und zum Kühlen verbraucht. Der hohe Energieverbrauch und die damit verbundene Luftverschmutzung haben die chinesische Regierung alarmiert. WACKER engagiert sich in Initiativen, um bei Behörden und der Baubranche vor Ort energiesparende Bauweisen bekannt zu machen.

Seit 2007 beteiligten wir uns an einer Initiative der dena und des chinesischen Bauministeriums. Sie soll dazu beitragen, klimagerechte und energiesparende Bauweisen zu etablieren. Kernelement des Projekts sind Seminare, die in chinesischen Großstädten in unterschiedlichen Klimazonen stattfinden. Denn während Wärmedämmverbundsysteme in kalten Regionen die Heizkosten reduzieren (und somit auch den Ausstoß von Treibhausgasen), ist in heißen Regionen eine Dämmung gegen Hitze notwendig, um den Energieaufwand für Klimaanlagen zu senken.

Darüber hinaus ist WACKER seit 2007 Gründungsmitglied der ETICS (External Thermal Insulation Composite System) Quality Alliance. Diesem Verband gehören weitere internationale Unternehmen unter Federführung der Deutschen Außenhandelskammer in Peking an. ETICS macht auf Wärmedämmverbundsysteme aufmerksam und etabliert international anerkannte Qualitätsstandards für energieeffizientes Bauen. WACKER veranstaltet in Kooperation mit chinesischen Behörden, Verbänden und Prüfinstituten Informationsveranstaltungen und Anwenderworkshops. Im Berichtszeitraum haben wir den Wissenstransfer für energieeffizientes Bauen beispielsweise in Peking, Shanghai und Tianjin mit Seminaren, technischen Trainings sowie Präsentationen auf Konferenzen vorangetrieben.

Vorbildliches Passivhaus: Hamburg House

Das Hamburg House auf der EXPO 2010 in Shanghai hat Vorbildcharakter für nachhaltiges Bauen. Das Gebäude wurde von der Stadt Hamburg für die Weltausstellung errichtet. Es ist das erste zertifizierte Passivhaus, das die lokalen Klimabedingungen in China berücksichtigt. Das Hamburg House kommt ohne externe Stromzufuhr, ohne Klimaanlage und Heizung aus – dank moderner Energietechnik und energiesparenden Baustoffen. WACKER hat dazu Silane zum Betonschutz, Silicondichtstoffe und Dispersionspulver für hochleistungsfähige Trockenmörtel beigetragen. Innenwände und Dachflächen des Hamburg House sind mit WACKER SILRES^® BS Creme C behandelt. Der Wirkstoff schützt Beton und Stahlbeton davor, Wasser oder Schadstoffe aufzunehmen und zu rosten. Die Mosaikfliesen in Toiletten, Bädern und Küchen des Hamburg House sind mit Fliesenkleber und Fugenmörtel verlegt, die VINNAPAS^®-Dispersionspulver enthalten. Vorteil: Der Zusatz von VINNAPAS^® reduziert den Materialbedarf und die Staubbelastung während der Zementherstellung. Mit VINNAPAS^® vergütete Fugenmörtel sind wasserabweisend und verlängern so die Lebensdauer der Baustoffe.