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For mu lierung und Schaumstabilisator eröffnen. Die hohe Kompe tenz in der Siliconchemie dient Evonik hier als Basis, mit deren Hilfe maßgeschneiderte Schaumstabilisatoren – wie nach dem Bau kastenprinzip – aufgebaut werden können, die den individu ellen Anforderungen unterschiedlichster Poly ure - than-Schaum systeme gerecht werden. Kühlschränke fit für die Zukunft machen Die Wärmeleitfähigkeit Lambda (λ) des eingesetzten Dämm - stoffs gilt als wichtigste Größe bei der Herstellung von Kühl - schränken, denn sie liefert das Bewertungskriterium für die isolierende Wirkung. Als Herausforderung hat sich die gesamte Branche und damit auch Evonik das Ziel gesetzt, den λ-Wert um bis zu zehn Prozent zu verbessern. Grundsätzlich gilt: Je feinzelliger der Schaum, desto besser ist die Wärmeisolation. Die Zellstruktur lässt sich in hohem Maße über die Wahl und die Gestaltung der Additive – insbesondere des Schaum sta bi li sa tors – beeinflussen. So leisten die Additive einen wesentlichen Beitrag zum Erreichen einer maximalen Energieeffizienz. Doch nicht nur die Feinzelligkeit des Schaums bestimmt die Energieeffizienz, auch dessen gleichmäßige und störungsfreie Verteilung ist von entscheidender Bedeutung. Bei der Kühl - schrankproduktion werden die Blechaußenhaut und die Kunst - stoffinnenhaut des Kühlschrankkabinetts in Stützformen fi - xiert. In den dazwischen freibleibenden Raum wird die flüssige Polyurethan-Reaktionsmischung – meist nur an einer einzigen Stelle – eingespritzt. Der entstehende und expandierende Schaum muss komplexe Fließwege zurücklegen, die ihn me - cha nisch beanspruchen und schädigen können, bis er den Hohl - raum in der Wandung ganz ausfüllt und ausgehärtet ist. Jede Fehlstelle, jede Störung kann zur Ausbildung von Wärme brü - cken führen, die die Isolationswirkung des Gesamtsystems vermindern. Deshalb ist die Verbesserung der Fließfähigkeit auch ein wichtiger Ansatzpunkt für den Additivhersteller. Mit Schaumstabilisatoren eines neuen, innovativen Struk - turtyps ist es Evonik gelungen, Feinzelligkeit und Fließverhal - ten gleichermaßen zu adressieren. Diese Substanzen ermöglichen eine besonders wirkungsvolle Absenkung der Ober - flächen spannung der Polyurethan-Reaktionsmischung, was einerseits die Entstehung der Schaumzellen (Nukleierung) fördert, d. h. den Schaum feinzelliger macht, und andererseits den expandierenden Schaum effektiv stabilisiert, d. h. die Fließ - fä hig keit verbessert und Schaumstörungen minimiert. Trotz der großen Erfolge, die Feinzelligkeit durch optimierte Schaumstabilisatoren zu verbessern, sind diesem Weg auch Grenzen gesetzt, da sich die Oberflächenspannung nicht beliebig weit absenken lässt. Auch deshalb hat Evonik zusätzliche Anstrengungen unternommen, um die heterogene Nukle ie rung durch Nutzung eines neuartigen Feststoffkonzepts zu unterstützen. Ein solches zusätzliches Nukleierungsmittel könn te die Keimzahl und damit die Feinzelligkeit noch weiter erhöhen. Evonik hat hierfür jetzt eine Lösung gefunden und zum Patent angemeldet. Stabilisatoren für Polyurethanschäume sind wichtige For - mulierungsbestandteile, die eine rationale Produktion oft erst ermöglichen, in jedem Fall aber wesentlichen Anteil an der Sys - Der Schnitt durch eine Kühlschrankfront zeigt, welche kom ple xen Fließwege die Polyure - than-Reaktionsmischung zurücklegen muss, die meist nur an einer einzigen Stelle eingespritzt wird temoptimierung haben. Die neuen Silicontenside zeigen dies deutlich – vor allem im Zusammenspiel mit der zusätzlichen Nukle ierung durch ausgewählte Feststoffe. Sie verbessern die Pro duktivität und senken die Kosten. Dank der vielen Stell - schrauben, die im System enthalten sind, und dem tiefen an - wen dungstechnischen Verständnis der Struktur-Wirkungsbe - ziehungen von Evonik lassen sich auf Basis der engen Ent wick - lungspartnerschaften kundenspezifische Lösungen nach dem Baukastenprinzip erzeugen. Evonik leistet mit dieser Spezialität auch einen Beitrag zum Umweltschutz – gemäß dem Motto: kleine Menge, große Wirkung. Bei einem Anteil von unter einem Prozent im Gesamtsystem sicherlich eine zutreffende Aussage. ● DR. CHRISTIAN EILBRACHT Jahrgang 1969 Christian Eilbracht ist im Evonik-Geschäftsbereich Con sumer Specialties als Technical Director global verantwortlich für Entwicklung und Anwendungstechnik von Polyurethanadditiven. Nach Chemiestudium und Pro motion 1997 an der Universität Dortmund mit Schwer punkt Festkörperchemie startete er seine berufliche Laufbahn bei Hoechst im Bereich Hochtempera - tur supra leitung. Anschließend wechselte er zur Clariant in den Bereich Pigmente und Additive, wo er sich mit For schung und Entwicklung von Flammschutzmitteln für Thermoplaste und Polyurethanschäume beschäftigte. 2001 wechselte er zu Evonik Industries. +49 201 173-2882, christian.eilbracht@evonik.com DR. CARSTEN SCHILLER Jahrgang 1973 Carsten Schiller arbeitet im Evonik-Geschäftsbereich Consumer Specialties als Technical Manager Rigid Foam Development in der Anwendungstechnik der Produkt - linie Polyurethanadditive. Zu seinen Aufgaben gehören Produktentwicklung, technischer Kundenser vice und technisches Key Account Management. Nach Chemie - studium an der Universität Hamburg und Pro motion an der Ruhr-Universität Bochum im Jahr 2003 forschte er an der Universität Duisburg-Essen an resorbierbaren Bio - materialien, bis er Anfang 2005 zu Evonik Industries kam. +49 201 173-2161, carsten.schiller@evonik.com 16 elements23 EVONIK SCIENCE NEWSLETTER
+++ Lizenz für HCN-Technologie an Akzo Nobel Evonik Industries hat über sein Tochterunternehmen Evonik Röhm GmbH mit Akzo Nobel Functional Chemicals B.V., Amersfoort, ein Abkommen zur Lizenzierung seiner Cyanwasserstoff-Herstel lungs - technologie auf Basis des Andrussow-Verfahrens geschlossen. Akzo Nobel wird diese Technologie für die Herstellung von Chelatisie - rungs agenzien, die beispielsweise bei der Produktion von Seifen und Reinigungsmitteln Anwendung finden, in einer Anlage im World - scale-Maßstab am Standort Ningbo Chemical Industry Zone (NCIZ) in China nutzen. Evonik stellt Akzo Nobel im Rahmen der Lizenzver - gabe ein umfangreiches Technologiepaket zur Verfügung, das unter anderem die Beratung von der Planung bis zur Inbetriebnahme der Anlage umfasst. Evonik blickt bei der Herstellung von Cyanwasserstoff (HCN) auf über 50 Jahre Erfahrung zurück. Für drei der vier industriell verwendeten Direktsyntheseverfahren – das Andrussow-, das BMAund das Formamid-Verfahren – liegt umfangreiches Know-how vor. Das Andrussow-Verfahren ist das verbreitetste Direktsynthe se - verfahren zur Herstellung von Cyanwasserstoff. Dabei wird ein Ge - misch aus Ammoniak und Methan bei über 1.000 Grad Celsius an +++ Evonik koordiniert neues BMBF-Projekt Evonik Industries koordiniert in seinem Science-to-Business-Center Nanotronics das neue Projekt „Industrielle Sol-Herstellung und Beschichtung von flexiblen Trägersubstanzen mit nanoskaligen Sol- Gel-Materialien (SolGel)“ des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF). An dem Projekt arbeiten neben Evonik die FH Südwestfalen, das Partikelinstitut der TU Braun schweig sowie die Firmen Ystral GmbH, Ballrechten-Dottingen, und SUNCoat GmbH, Zittau. Das am 1. Januar 2008 gestartete und auf drei Jahre angelegte Forschungsprojekt wird vom BMBF innerhalb des Rahmenkon - zepts „Forschung für die Pro duktion von morgen“ gefördert und vom Projektträger Forschungs zentrum Karlsruhe betreut. Die Sol-Gel-Technologie ist ein innovatives Verfahren für die Her stellung von dünnen, funktionellen Beschichtungen auf unter - schied lichen Substraten. Sol-Gel-Beschichtungen zeichnen sich durch hohen Kratz- und Abriebschutz unter Beibehaltung der substratspezifischen Flexibilität aus. Zusätzliche Eigenschaften wie Temperatur- und Chemikalienresistenz, Easy-to-clean, Antigraffiti und Wärmereflexion können entsprechend den Kundenanforde run - gen eingestellt werden. Anwendungsbereiche sind unter anderem der Schutz von Möbeloberflächen, die Ausrüstung von selbstklebenden Folien für die Folierung von Fahr zeugen, schmutzabweisende und schweißbeständige Kunstleder ober flächen und der UV-Schutz von textilen Geweben. Die Projektarbeiten konzentrieren sich auf die Entwicklung von industriellen Verfahren und Anlagen zur Oberflächenbeschichtung von flexiblen bahnförmigen Trägersubstraten wie Kunststofffolien, Poly estergewebe und Textilien mit nanoskaligem Sol-Gel-Material. Ziel ist es, Produkten neue, bisher unerreichte Oberflächeneigen - schaf ten zu ge ben. Dadurch sollen die Wertschöp fung der Pro duk te und die Wettbewerbsfähigkeit der Unternehmen nachhaltig verbes- news einem Platinnetz als Katalysator umgesetzt. Die Abwärme aus der Kühlung des Reaktionsaustrags wird genutzt, um Dampf zu erzeugen. Dieser Prozess stellt heute die wichtigste Methode zur großtechnischen Herstellung von Cyanwasserstoff dar. „Wir stellen unserem Partner umfangreiches Wissen und einen großen Erfahrungsschatz zur Verfügung und ermöglichen ihm so ein schnelles Erreichen des Marktstandards hinsichtlich Sicherheit, Ökologie und Ökonomie bei der Herstellung von Cyanwasserstoff“, betonte Gregor Hetzke, Leiter des Geschäftsbereichs Performance Polymers von Evonik. Evonik betreibt weltweit mehrere Anlagen zur Produktion von Cyanwasserstoffen und besitzt neben dem Technologiewissen auch umfangreiches Betreiber-Know-how. Die Prozesse wurden seit der Inbetriebnahme der ersten Anlage in den fünfziger Jahren kontinuierlich optimiert. Das Unternehmen hat verschiedene Patente zur Herstellung von Cyanwasserstoff nach dem Andrussow-Verfahren angemeldet. Dazu zählen neueste Entwicklungen, beispielsweise der Einsatz von mit Sauerstoff angereicherter Luft bei der Synthese, wodurch sich eine deutliche Kapazitätserhöhung erreichen lässt. sert werden. Die Übertragung von Dispergierung, Sol-Produktion und Applizierung des Be schich tungsmaterials auf bahnförmige Trä - ger substrate in den industriellen Produktionsmaßstab stellt den Schwer punkt des Projekts dar. Die Partner besitzen alle für die Erreichung der Ziele erforderlichen Kompetenzen in den Bereichen Dispergier tech nik, Verfahrens - tech nik und Prozesstechnik und können auf Vorarbeiten und um - fang reiches Know-how zurückgreifen. Evonik verfügt über Erfah - run gen bei der Entwicklung und Pro duk tion von Materialien und der Überführung in Dispersionen sowie bei der Beschichtung von Sub - stra ten. Die FH Südwestfalen verfügt über spezielle Kenntnisse, technische Einrichtungen und qualifiziertes Personal bei der Herstellung und Entwick lung neuartiger Materialien und ihrer Ver arbeitung zu na no skalierenden Schichten und Schichtsystemen. Das Institut für Par tikel technik der TU Braunschweig erforscht seit mehr als 20 Jah - ren die Zerkleinerung und Dispergierung von Mikro- und Nanopar - ti keln sowie den Aufschluss von Mikroorganismen. Ystral ist seit mehr als 30 Jahren auf dem Gebiet der Misch- und Dispergier technik tätig und stellt sowohl Maschinen als auch komplette Anla gen her. Die Firma SUNCOAT GmbH besitzt langjährige Erfah rungen in der Beschichtungstechnologie. Die Maschinenplattform für die Applika - tion des Sols auf Foliensubstrat steht hier zur Verfügung. Als Unter - auftragnehmer ist die EHA-Spezialmaschinenbau GmbH an dem Pro - jekt beteiligt. Sie ist Entwickler und Her stel ler von Maschinen und Anlagen für die Beschichtung von bahnförmigen Trägerstoffen und ein hochspezialisierter Anbieter von Sonder lösungen. Zentraler Punkt der Ergebnisverwertung des Projekts wird die Bereitstellung eines Verfahrens im industriellen Maßstab sein, mit dem flexible bahnförmige Substrate mit einem nanoskaligen Material auf Sol-Gel-Basis beschichtet werden können. elements23 EVONIK SCIENCE NEWSLETTER 17
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