产品监管

研究和开发

为满足客户个性化需要，应对能源需求日益增长，原材料日益短缺，城市化、数字化和人口结构变化等这些全球性挑战，我们的研发人员积极寻找解决方案。瓦克是一家科研实力雄厚的化工企业，2010年研发投资占集团总销售额的3.5%(2009年为4.4%)。2010年度销售额大幅增长，是造成该比例下降的原因。

除了开发新产品和生产工艺，瓦克研发的另一重点是不断改进生产流程。我们的研发人员积极探索如何在降低原料和能源消耗的同时提高生产效率，此外还试验使用淀粉或秸秆等可再生原料。我们高度注重每个研发项目中的可持续发展因素，并将这些因素纳入集团综合性项目管理系统，在项目评估中作为评判标准予以参照。

我们在两个层面开展研发工作，即在集团直属的研发部门和在各个业务部门内。研发部门配合整个集团的研发工作并与董事会进行协商，而各业务部门则根据具体的应用需要进行研发。研发重点主要包括以下几个方面：

• 半导体技术(半导体芯片用硅晶片)
• 有机硅化学(用于建筑、汽车、电气/电子、纺织、化妆品、医药等领域的有机硅产品)
• 聚合物化学(可再分散乳胶粉和聚合物粘结剂，用于建筑和汽车制造等领域)
• 生物技术(精细化学品、药物半成品)
• 超纯多晶硅生产新工艺(半导体和光伏产业用原料)

目前，我们的科研人员通过40个技术平台开展约220个课题研究。瓦克通过20家遍布全球的技术中心网络为科学研究和技术开发提供支持。这些技术中心是连接客户、销售办事处和地区生产基地的纽带。在这里，瓦克的专家们根据当地的特殊要求，如气候条件、所在国具体标准和当地原材料等因素，对产品进行调整。

为了更迅速、更有效地取得科研成果，我们与客户、科研机构和大学进行密切合作。2010年，瓦克与欧美30多家研究机构共同合作约50个科研项目，除了自己的科研课题外，我们通过合作方式进行研究的课题主要包括白色生物技术、能源获取(太阳能发电和风能)、储能(锂离子电池)和450 mm硅晶片。

以增值链为研发主线

瓦克在产品生命周期的每一个阶段都会严格遵循环保、健康和安全标准。首先是在原材料的使用方面，我们尽量降低原材料的使用量，并尽量使用环保原料。聚合物生产过程中的排放量在报告期内得到明显降低。为此，我们加大了对醋酸乙烯酯原料的回收率，以此降低消耗量。

瓦克同样致力于不断优化生产工艺中的生产效率、环境保护、能耗和成本。在报告期内，瓦克有机硅业务部门通过使用新型催化剂明显提高了生产效率，简化了硅烷生产流程，减少了工艺步骤，节约了能源。此外，还减少了最多可达80%的废物量。

生态平衡分析

2010年，瓦克聚合物业务部门对VINNAPAS^®、VINNEX^®、ETONIS^®品牌的可再分散乳胶粉、乳液及重要中间产品进行了生态平衡分析，就此对其所有重要产品进行了环境影响评估。生态平衡分析顾及了产品从原材料生产到出厂整个过程中对环境的影响，有助于我们对产品和生产工艺的可持续发展进行细致评估并予以改进。

探索未来课题

能源、汽车制造、生物技术和建筑等这些具有广阔发展前景的领域是我们的研发重点。在能源方面，我们继续致力于研究电力能源的转换和储存，如开发用于锂离子电池及燃料电池的材料；这些材料主要用于汽车或家庭能源供给。瓦克是德国联邦政府和工业界共同倡导的“国家电动汽车平台”成员公司，该倡议的目标是在2020年前将德国电动汽车使用量提升到至少100万辆。

在光伏领域，我们进一步巩固了我们在多晶硅生产技术方面的领先地位，特别是改进了硅沉积工艺和优化了闭环式生产工艺。闭环式生产工艺被广泛应用于金属硅、光伏产业和电子工业用超纯硅、有机硅及气相二氧化硅等产品的生产过程。

2010年，瓦克超纯多晶硅总产量超过了3万吨，瓦克成为全球最大的超纯多晶硅生产厂家之一。同年，瓦克博格豪森生产基地的多晶硅生产线“扩建阶段8”正式运行。我们目前最重要的项目是农特里茨生产基地的多晶硅生产线“扩建阶段 9”以及在美国田纳西州建造多晶硅生产基地。

我们还进一步降低了多晶硅的生产能耗，缩短了能量投资回收期，即太阳能电池产生与制作过程中所需能耗相同数量的能源所需要的运行时间。根据安装的地理位置，太阳能电池能量回收期目前在6个月(撒哈拉)和18个月(北欧)之间。太阳能发电的成本在许多地区(也包括德国)现已低于电网平价，对政府补贴措施的依赖也越来越少。

瓦克的部分科研项目获得了国家资助：

• 瓦克世创电子材料业务部门于2010年完成了SIGMADT(三维晶体管用硅基材料)项目。这一基础研究项目的目标在于开发三维晶体管用硅晶片。随着集成密度的日益提高，具有高标准应用要求的导航系统或CT机的电子部件越来越难采用平面结构。采用三维立体结构可以提高效率，降低能耗，而前提是使用高品质硅晶片。德国联邦教育和科研部(BMBF)为该项目提供了300万欧元资助经费，为期30个月。
   
• 半导体生产商需要直径为450 mm的硅晶片来进一步提高生产效率，节约成本。瓦克世创电子材料业务部门负责开发450 mm硅晶片的关键生产工艺，并加盟欧盟资助的EEMI450(欧洲450 mm硅晶片设备与材料倡议)项目。该项目至2012年2月结束，在为期21个月的项目期间，世创电子材料预计将获得约100万欧元的资助。
   
• SPINEL(“利用创新电子级基础材料提高太阳能电池与电子设备的能源效率”)这一联合项目的目标是大幅度提高太阳能电池的能源转化效率，为提高未来型能源系统产能效率做出贡献。这一目标符合德国政府有关节约石化能源和保护气候的能源政策以及德国联邦教育和科研部有关提高可再生能源效率的鼓励政策(“2020年之后的能源基础研究”资助方案)。SPINEL着眼于研究一种无需使用坩埚的新型拉晶工艺，工艺使用的硅粒的价格要比棒状多晶硅低很多。瓦克化学股份公司和世创电子材料联手加盟该联合项目，在截至2011年8月的为期27个月的项目期间，德国联邦教育和科研部向世创电子材料“开发连续无坩埚单晶拉伸工艺”子项目提供180万欧元的资金。
   
• 在SuperPowerMOS(电压范围可达400V的节能功能元件)项目中，弗劳恩霍夫硅技术研究所(ISIT)、Danfoss Silicon Power有限公司、世创电子材料和Vishay Siliconix Itzehoe有限公司联手合作，研究电压范围可达400V的新型PowerMOS元件，超高掺杂基体是其中很有前景的基础材料。德国联邦教育和科研部(BMBF)在2011年5月之前的39个月中向世创电子材料“新型低压PowerMOS元件用超高掺杂基体”子项目提供65.7万欧元的资金。
   
• 在DECISIF(“通过硅材料制备增强元件和电路性能”)这一联合项目中，来自工业界和科学界的合作伙伴携手研究“应变硅”的可能性，目的在于寻找速度更快、更加节能的电子元件，用于笔记本电脑、移动电话或MP3播放器等设备。德国联邦教育和科研部(BMBF)为该项目拨款820万欧元，世创电子材料获得约120万欧元的资助，时间为2008年8月至2011年7月。此外还有640万欧元资金由联合伙伴世创电子材料、德雷斯顿GLOBALFOUNDRIES、AIXTRON AG、Jülich科研中心和马普微结构物理研究所共同支配。硅的晶格可以通过机械应力加宽，从而改变其电子性能。电荷载体由此可以在晶体管中更快地移动，进而增加开关频率，降低功耗。
   
• 在生物技术领域，瓦克的科研人员正在开发能够更经济地利用可再生原料生产乙烯和乙酸的新工艺。乙酸和乙烯是生产醋酸乙烯酯的基本原料，瓦克聚合物将醋酸乙烯酯继续加工为可再分散乳胶粉和聚合物粘结剂。2009年，我们首次成功地通过生物乙醇制备了上吨规模的乙酸。在另一个项目中，我们还试验用秸秆等生物质来生产乙酸和乙烯。德国联邦教育和科研部(BMBF)在“生物工业2021”计划中资助本项目。

可持续发展型产品

瓦克的产品并不直接到达终端用户，而是提供给进行继续加工的企业。我们的客户希望我们能够提供可持续发展的原料，他们期望自己的产品在运输和使用中对人与环境无害，而瓦克的一个准则便是提供能够安全和环保地进行生产、运输、使用和排放处理的高品质产品。在过去的两年中，我们推出了一系列为可持续发展作出贡献的产品。

汽车制造

塑料材质的机油盘如果使用一种新型的有机硅胶粘剂，不但可以减少汽车的自身重量，而且还可以因此降低燃料消耗。有机硅弹性材料ELASTOSIL^® 76540 A/B极为牢固，即便将其置于机油等有机物质中，它在温度超过100°C的条件下也几乎能够做到不膨胀，并保持机械强度。这种密封胶粘剂还能够牢固地粘结在塑料和金属上。瓦克和柏林创新型公司INPRO共同研制出了这种可在室温交联的双组分有机硅，它适用于粘结多种金属和塑料，例如可用于汽车传动齿轮箱、联轴器或冷却循环。

有机硅弹性材料ELASTOSIL^® R 101即使在温度达到零下50°C时也能保持柔性，而且它还能在高达180°C的温度下不出现损坏。添加热稳定剂后，这种硅橡胶还能承受更高的温度，尤其适用于用以减小发动机振动和降低噪音的发动机轴承。

建筑

瓦克有机硅在建筑密封材料产品中添加了GENIOSIL^®系列产品。这些以混聚技术为基础的胶粘和密封剂综合了有机硅和有机聚合物的性能，交联迅速，即使在高负荷场合也能长期保持功效，并且不含锡和增塑剂。GENIOSIL^® N70在差异巨大的基材上具有特别强的粘结力，从而能够粘接很多至今必须用钉子和螺丝进行固定的材质，如木条、塑料板或金属部件等。该产品亦可牢固粘接瓷砖和灰泥板。

瓦克提供可用于木材、软木或皮革下脚料等可再生原料天然纤维的粘结剂。这种天然纤维复合材料(NFC)可被回收利用，且节能率高，并能够受热加工。例如，利用基于醋酸乙烯酯-乙烯-共聚物的VINNEX^®粉末粘结剂能够生产具有暖脚效果的板岩软木地板。用皮革下脚料制成的NFC可用作家具、地板或汽车内部面料。

使用软木、板岩等可再生或可回收利用的材料和VINNEX ^®粉末粘结剂可制成各种地面和墙面覆盖材料。极薄且 具有弹性的软木板岩地板便是其中之一。

瓦克聚合物不断继续开发排放量低、嗅味小的环保内墙涂料使用的醋酸乙烯酯-乙烯(VAE)共聚物乳液。我们专为中国市场开发了名为VINNAPAS^® EF 718的乳液，这种粘结剂不含烷基苯酚乙氧基化物(APEO)，并含极少量挥发性有机化合物(VOC)。这一新产品尤其对增稠剂反应敏感，能够减少增稠剂用量，从而节约原料。

SILRES^® BS是建筑保护用有机硅，比如可作为粘结剂用于硅树脂涂料和饰面砂浆，同时也能使砖瓦生产更环保。焙烧温度是确保陶土砖瓦的密度和质量的关键。温度越高，砖瓦的防潮性就越好。将水和SILRES^® BS 16混合物喷洒在砖瓦表面后，通过较低温度焙烧便可使砖瓦获得拒水性。这不但可以节约能源，减少二氧化碳排放量。这一节能解决方案对于印度这个全球最大的砖瓦市场来说具有特殊的意义，因为那里大部分砖瓦厂还没有安装节能焙烧炉。

防护材料必须防潮，瓦克SILRES^®有机硅系列产品能 够提供有效防护。绝缘棉水滴试验显示，该产品具有憎水 性，能够阻止水分渗入防护材料。

胶粘剂和涂料

出于环保的考虑，越来越多的含溶剂漆料系统被水基系统取代。瓦克为此开发出SILRES^® MP 50 E 产品。这种水基硅树脂乳液能够满足美国食品药品管理局(FDA)和德国联邦风险评估局的要求，可用作厨房用具、炊具、烧烤架等涂层。

瓦克的研究人员为技术性材料研发出了一种粉末状改性材料。使用了这种高冲击改性剂(High Impact Modifier)的环氧树脂胶粘剂，能够承受风力发电装置转子叶片上强大的机械负荷。

我们根据造纸业和包装业的需求，对醋酸乙烯酯-乙烯共聚物乳液产品系列进行了扩充。使用VINNAPAS^® XD 05配制胶粘剂时无需使用成膜助剂或增塑剂，并且可以达到最新的环境和安全标准，适用于食品包装。胶粘剂生产商使用瓦克的VINNAPAS^® EP 1400和EP 441乳液时，无需另外使用成膜剂或增塑剂。此外，这些新产品不含烷基苯酚乙氧基化物(APEO)，仅含有极少量的挥发性有机化合物(VOC)。

能源、电气与电子产品

发光二极管(LED)是未来的照明工具，不但能提高照明强度，而且耗电量仅为白炽灯或节能灯的一小部分。LED功率的提高也对透镜等的材料提出了新要求。因为迄今使用的材料在高光流量下会变黄，所以，先进的高效LED均采用耐热耐光的有机硅材料。瓦克LUMISIL^®品牌的新型有机硅首次成功做到了在发光二极管芯片上直接制作LED用光学透镜。开发此项发明的团队荣获了2009年度“亚历山大·瓦克创新奖”。

变压器在工作中产生大量的热，如何导出这些能量，作为载热介质的冷却液对此发挥着至关重要的作用。瓦克提供极耐温度波动的有机硅基绝缘液体。POWERSIL^® Fluid TR20可以冷却那些必须在短时间内大量散热的电气设备。即使在零下50°C的低温环境下，这种新产品也能正常工作，对于风力设备等而言，这是一个非常重要的特性。此外，这种有机硅也不受氧气的影响(耐氧化)，能够明显延长电气设备的工作寿命，是电动汽车的理想材料。

POWERSIL^® UV系列中的有机硅弹性体，这种弹性体在室温条件下接受紫外线照射即可固化。因其固化过程无需使用烘炉，所以可以节约能源，而且固化时不会释放出任何分解物质。这种技术已在电子工业得到最佳检验，现可用于高压技术的绝缘子。有机硅弹性体可与经过玻璃纤维增强的环氧树脂部件一起用于长棒型或空心绝缘子。此外，POWERSIL^® UV还可以用于电缆组件、配电装置连接件和避雷器等其他用途。

SilGel^® 613同样能够在室温紫外线下迅速固化。这种有机硅凝胶可用于封装汽车、太阳能电池和电气设备等所需的电子部件。

ELASTOSIL^® Solar 2120 UV是太阳能工业用的可紫外线(UV)活化的有机硅弹性体，适用于封装接线盒。这种产品因不含任何光引发剂，不会在材料中残留离子或自由基化的分解产物。

TECTOSIL^®是瓦克为封装太阳能电池组件专门研制开发的。这种塑料薄膜由一种热塑性有机硅弹性体制成，受热后可以发生形状改变，从而应用简单、快捷，并能保护太阳能电池不受机械和化学负荷。薄膜不含任何催化剂和腐蚀性成分。TECTOSIL^®几乎不吸水，可以形成一个有效的防潮屏障，长期确保电气产品绝缘，从而保证太阳能电池组件的高质、长效。

TECTOSIL^®是一种用于封装光伏组件的薄膜，由有机 硅热塑性塑料制成。这种透明且不会黄变的材料能够极大 提高太阳能组件的功效，同时为它们提供持久保护。

高聚光太阳能电池发电系统(HCPV)是电站建设中一个与传统太阳能发电技术不同的系统。此类组件装有特殊的透镜，能把自然光集聚到高效电池上，从而使HCPV系统的效率明显高于普通太阳能电池组件。瓦克专为这类高效组件开发了ELASTOSIL^® Solar 3210产品。这种双组分橡胶可以浇注成型，并有很高的透光度，适用于光学透镜和模制件，如环带透镜等。

塑料和复合材料

瓦克聚合物与客户合作，利用淀粉或面粉及VINNEX^®品牌的聚合物粉末粘结剂研发可发酵产品。这些“聚合物共混物”的特性与从石油中提炼出来的塑料类似，但是可以工业发酵，从而能够生物降解，适用于包装、餐饮或园艺和农业。

SILPURAN^® 8630/60可用于生产具有固有溜滑性表面的成型件和半成品。与出油有机硅不同，这些高纯度固体硅橡胶的表面没有油性有机硅膜，因此尤其适用于导管和引流管等医疗用品，这些医疗用品有助于减轻病人的治疗痛苦。

ELASTOSIL^® R plus 4366同样也能在没有含油膜的情况下生成溜滑性表面，使计量软管中的食品组成成分的加工更方便。此类固体硅橡胶均已达到德国联邦风险评估局(BfR)、法国“1992年11月25日指令”(Arrêté du 25 novembre 1992)和美国食品药品管理局(FDA)食品法规的要求。

ELASTOSIL^® R plus 4370能够很好地与塑料、铝或钢等金属粘结，也不需要对表面进行机械预处理或使用溶剂进行打底处理。使用这种自粘式固体硅橡胶可以环保的方式采用压铸工艺生产软、硬复合部件。

生命科学–制药

瓦克生物科技业务部门在生物技术方面的业务重点是食品、制药和农业这些发展型领域。我们进一步改进了利用细菌生产药物蛋白的ESETEC^®工艺，并由此提高了生产效率。我们的客户已对多种此类药物蛋白进行了临床实验。瓦克生产的药物活性物质(biologics)主要用于治疗癌症、关节炎和白内障等疾病。

瓦克的科研人员为食品工业研制了CAVAMAX^® W8 CURCUMIN。这种环状糖分子(环糊精)能够改善活性物质姜黄素在水基环境中的可溶性，从而提高它的生物等效性，即姜黄素被人体吸收的量。姜黄素能够捕捉对身体细胞有害的自由基，另有研究证明姜黄素具有消炎性能，而这些性能可被用于预防和治疗癌症。

纸张和标签

DEHESIVE^® 971是一种借助铂催化进行交联的高反应活性有机硅聚合物，可用于隔离纸和标签涂层。由于其反应活性高，少量铂催化剂便足以使有机硅薄膜完全固化。与传统工艺相比，造纸商可节约高达60%的铂用量。

节能型建筑

外墙外保温系统在持续降低温室气体排放量方面具有很大的应用潜力。采暖或空调在建筑能源需求中所占的比重可达50%，房屋如果没有做好保温处理，大部分的热量会通过外墙和屋顶散发出去。外墙外保温系统可将热损失降低60%，并将空调的能耗损失降低72%。德国能源署(DENA)曾对采取保温措施所能带来的节能潜力进行了统计：一栋没有保温的单户住宅楼每年透过墙壁损失1万千瓦时的热能，采取外墙外保温措施后，只损失2900度。

德国能源署数据表明，德国仅有三分之一的居住房屋将保温措施落实到位。如果建筑物采用有效的外墙外保温系统，每年可减少8000万吨二氧化碳排放量，这相当于德国全年排放量的十分之一。那些新安装了外墙外保温系统的建筑物每年能减少146万吨二氧化碳排放量，累计减排达3亿吨以上。

在砂浆中添加VINNAPAS^®可再分散乳胶粉可确保保温系统各层能够牢固地粘结在一起，并可显著提高保温系统的耐候性、稳定性和耐用性。这种保温系统的保温板可以使用不同材料制成，其中包括软木或刨花等可再生物质。由VINNAPAS^®可再分散乳胶粉制成的建筑化学品能够符合严格的EMICODE^® 排放标准，该标准由德国地坪产品排放物控制协会(GEV)专门制定。

建筑物的外墙外保温系统(EIFS)由多层复合材料 构成。可再分散乳胶粉能够牢固粘结墙体和保温材料， 使其成为一个稳定的保温系统。

知识转移

瓦克通过组织研讨会和技术报告会等来推动节能性建筑的知识转移工作。2010年，我们扩大了国际培训中心的服务范围并提供跨专业培训。我们以瓦克学院(WACKER ACADEMY)的名义设立了一个供客户、销售伙伴和瓦克专家进行行业知识转移的平台，重点为建筑化学培训。从2010年起，培训内容除包括聚合物化学外，还包括有机硅在建筑工业中的应用以及针对美容和涂料等行业的研讨会。此外还新增有关跨文化合作基础知识或如何有效利用电子商务系统等主题的培训内容。

瓦克学院在博格豪森、迪拜、莫斯科、孟买、北京、圣保罗和新加坡设有分院，以进一步加强与当地研发和测试实验室的交流，让参加培训的人员有机会亲手实践。我们不仅与公司下设的研究机构、而且还与大学和其他科研机构合作，确保培训内容与最新科研知识水平保持同步。

中国的建筑热潮仍在持续，但很多建筑物却不符合国际节能建筑标准，供暖或空调设备的能耗占国内能耗总量的三分之一。高能耗和由此产生的空气污染已经引起中国政府的高度重视。瓦克积极参与向各地政府和建筑行业宣传推广节能建筑技术优势的倡议活动。

从2007年起，瓦克就一直积极参与由德国能源署和中国住房和城乡建设部发起的一项倡议。该倡议旨在促进采用适合当地气候条件的节能建筑方式。该项目的核心重点是在分处不同气候带的中国大城市举办研讨会。外墙外保温系统在寒冷地区可降低取暖费用(从而减少温室气体排放量)，而在热带地区则有助于隔热，以降低空调的能耗。

2007年，瓦克还与其他一些国际企业在德国工商总会北京代表处的支持下创建了“外墙外保温(ETICS)质量联盟”。该联盟旨在提高公众对外墙外保温系统的关注，同时制定一系列国际公认的节能建筑质量标准。瓦克与中国政府部门、行业协会和监督机构携手合作，联合举办各类信息介绍会和应户讨论会。例如在报告期内，我们在北京、上海和天津等地通过举行研讨会、技术培训，以及开展会议报告进一步推动了节能建筑的知识转移。

模范式被动房：汉堡之家

上海2010年世博会上的“汉堡之家”可以说是可持续发展型建筑的典 范。“汉堡之家”由汉堡市专门为上海世博会建造而成，是第一栋考虑到 中国当地气候条件且通过认证的“被动房”。由于采用了先进的能源技术 和节能建筑材料，“汉堡之家”不需要外部供电，也不需要空调和取暖设 备。瓦克为“汉堡之家”的建造提供了硅烷、有机硅密封剂和高效干混砂 浆用可再分散乳胶粉，用于保护混凝土。“汉堡之家”的内墙和顶棚也使 用了瓦克SILRES^® BS Creme C进行了处理。这种活性物质能够保护混凝 土和钢筋混凝土不吸收水或有害物质，并保护其不受锈蚀。“汉堡之家” 的厕所、浴室和厨房的瓷砖铺设均使用了含有VINNAPAS^®可再分散乳胶 粉的瓷砖胶粘剂和接缝砂浆。VINNAPAS^®的优点在于它能够减少材料的 使用量、降低水泥制备过程中产生的粉尘污染。经过VINNAPAS^®改性的 接缝砂浆具有拒水性能，从而可以延长建筑材料的使用寿命。