SiliCone Verbindungen und eigenschaften - elastomere, Kunststoffe & Composites - Wacker Chemie ...
←
→
Transkription von Seiteninhalten
Wenn Ihr Browser die Seite nicht korrekt rendert, bitte, lesen Sie den Inhalt der Seite unten
Creating tomorrow’s solutions Elastomere, Kunststoffe & Composites Silicone Verbindungen und Eigenschaften
Inhalt Einleitung 4 Pyrogene Kieselsäure 12 Die Geschichte der Silicone 24 Das Element Silicium 5 Organofunktionelle Silane 13 Silicone und Innovationen 26 Die Struktur der Silicone 7 Siliconöle 14 Wissenschaft und Auszeichnungen 28 Einsatzmöglichkeiten der Silicone 10 Silicon-Trennmittel 15 WACKER auf einen Blick 31 Silicon-Antischaummittel 16 Silicon-Textilausrüstungsmittel 17 Siliconkautschuke 18 Silicon-Bautenschutzmittel 22 Siliconharze 23 ELASTOSIL® und HDK® sind eingetragene Marken der Wacker Chemie AG. 3
WAS ALLESKÖNNER ALLES KÖNNEN Silicone sind echte Alleskönner mit Silicone begegnen uns tagtäglich. Doch Geräten oder Isolatoren. Und selbst einem Leistungsvermögen, das selbst meistens bemerken wir sie nicht einmal. an Rotorblättern von Windgeneratoren extremen Anforderungen standhält. Unter der Motorhaube schützen Silicon- zeigen Silicone in Form von pyrogener Ein Alltag ohne Silicone ist schon kautschuke die Autoelektronik vor Feuch- Kieselsäure starke Leistungen als heute unvorstellbar. Dabei eröffnen tigkeit und Schmutz, im Autolack sorgen verdickendes Additiv in Klebstoffen. die Gestaltungsmöglichkeiten des Siliconadditive für Glanzeffekte, in der Siliconmoleküls für die Zukunft noch Waschmaschine verhindern Silicon-Anti- Die Gründe hierfür liegen in der Silicon- unzählige Möglichkeiten. schaummittel das Überschäumen der chemie: Silicone präsentieren sich als Waschlauge, im Shampoo geben sie dem moderne synthetische Produkte, deren Haar seidigen Glanz, in Wollpullovern Basisrohstoff, Quarzsand, praktisch ermöglichen sie den typisch angenehm unbegrenzt zur Verfügung steht. Ihr weichen Griff und als Siliconharzfarben breites Leistungsspektrum basiert auf halten sie das Mauerwerk wasserabwei- der chemischen Struktur und den zahl- send, sind aber gleichzeitig durchlässig reichen Möglichkeiten, ebendiese zu für Wasserdampf und Kohlendioxid aus modifizieren. Das schafft alle Möglich- dem Inneren. keiten, Silicone mit maßgeschneiderten, faszinierenden und immer wieder neuen Aber auch in medizinischen Anwendun- Materialeigenschaften zu entwickeln. gen, in denen hohe Widerstandsfähig- keit oder State-of-the-Art-Produkte Begleiten Sie uns auf den folgenden gefragt sind, vollbringen Silicone echte Seiten in die Welt der Silicone. Ent- Höchstleistungen: als besonders reiner decken Sie einzigartige chemische Werkstoff in medizinischen Schläuchen, und physikalische Eigenschaften Pflastern oder orthopädischen Pro- und gewinnen Sie Einblicke in daraus dukten und als sichere Dicht- und resultierende vielfältige Anwendungs- Isolationsmaterialien in elektrischen möglichkeiten. 4
VOM ROHSTOFF ZUR PRODUK TWELT Silicium Die Chemie des Siliciums und seiner Elementare Fakten Arbeiten von Dr. Siegfried Nietzsche, Verbindungen ist von Dynamik Silicium tritt in der Natur ausnahmslos beschloss WACKER 1947 als erstes geprägt. Kaum ein Gebiet hat in den als Verbindung in Form von Silicium- europäisches Unternehmen, die For- letzten Jahrzehnten den technischen dioxid oder Silikaten auf. In der festen schung auf diesem Gebiet aufzuneh- Fortschritt so mitbestimmt wie die Erdkruste ist Silicium mit 26 Gewichts- men. In der Folge legten eigene Verfah- Siliciumchemie. Und am Anfang prozent zweithäufigstes Element und ren den Grundstein für eine moderne dieser beeindruckenden Erfolgsge- wichtigster Baustein anorganischer und effiziente Herstellung von Organo- schichte steht das Element Silicium. Materialien. Da Silicium auf der Erde chlorsilanen und Siliconprodukten. nur sehr selten in elementarer Form vorzufinden ist, wurde es erst relativ Eine Erfolgsgeschichte beginnt: Diese spät gewonnen. Siliciumhaltige Bau- frühen wissenschaftlichen Erfolge und Werkstoffe wie Sand, Ton und kera- begründen den Ruf von WACKER als mische Materialien verwendet man hin- europäischer Pionier der Siliconchemie. gegen seit ältester geschichtlicher Zeit. Der weltweit agierende Konzern stellt heute in komplexen chemischen Prozes- Siliconchemie ganz effizient sen vielseitig einsetzbare Produktklas- In den Jahren 1940/41 gelang es sen wie Öle, Harze oder Kautschuk- den Professoren Müller und Rochow massen her. erstmals und unabhängig voneinander, Silicium mit dem Gas Methylchlorid (CH3Cl) zu flüssigen Methylchlorsilanen umzusetzen. Damit wurden die Aus- gangsstoffe zur industriellen Herstellung von Siliconen erstmals verfügbar, und ein weltweit stürmischer Aufschwung der Siliconproduktion begann. Aufbauend auf den grundlegenden 5
Herstellungsschema der WACKER-Silicone Kohle Sand Müller-Rochow Synthese Silizium Reaktor Elektroofen Rohsilanmischung Silandestillation Tetrachlorsilan Methylchlorsilane Organofunktionelle Silane Hydrolyse Organofunktionelle Ethylsilikate Pyrogene Kieselsäure Polymere Harze Siloxane Siliconöle und Kautschuke -emulsionen Papierbeschichtungs- Flüssigsilicon- Bautenschutzmittel Antischaummittel RTV-2 Kautschuke massen kautschuke Textilausrüstungs- Festsilicon- Siliconöle Formentrennmittel RTV-1 Dichtmassen mittel kautschuke 6
ELEMENTARE BAUSTEINE MIT JEDER MENGE FLEXIBILITÄT Die Abbildung zeigt die typische Struktur eines linearen Siliconpolymers (Polydi- methylsiloxan). Die apolaren Methylgrup- pen sind um die Silicium-Sauerstoff-Kette frei drehbar und schirmen so die polare Hauptkette nach außen hin ab. Aus dieser CH3 CH3 CH3 CH3 CH3 Abschirmung resultiert eine niedrige Oberflächenspannung und ein hohes Spreitungsvermögen, das die Silicone O Si O Si O Si O Si O Si O beispielsweise als hochwirksame Hydro- phobierungsmittel prädestiniert. CH3 CH3 CH3 CH3 CH3 Silicone, Silane und die verschie- Der Name der Silicone Sie treten als farblose, wasserklare und denen Siloxaneinheiten – ein paar Der Begriff „Silicone” wurde von F. S. leicht bewegliche Flüssigkeiten auf, Worte zur Bezeichnung, Systematik Kipping (1863-1949) geprägt und ver- die in organischen Lösemitteln – in Ein- und Struktur. weist auf die formale Analogie zwischen zelfällen auch in wasserfreiem Alkohol – den entsprechenden Sauerstoffverbin- löslich sind. Dabei bewirkt die nieder- dungen des Siliziums und Kohlenstoffs molekulare Struktur der Silane ihre hohe (Polysilicoketone). Treffender für die Flüchtigkeit. Gruppierung Si-O-Si ist aber der Begriff Siloxan. Demzufolge müssten alle Silicone strukturell Silicone korrekterweise als Polysiloxane Silicone, in der Chemie Polydiorgano- bezeichnet werden. Heute verwendet siloxane genannt, ähneln in ihrer Struk- man den Begriff Silicon vor allem im tur organisch modifiziertem Quarz. Sie Zusammenhang mit den technischen bestehen aus einem „anorganischen”, Anwendungen von Polysiloxanen. abwechselnd aus Silicium- und Sauer- stoffatomen aufgebauten Gerüst. Die Silane machen den Anfang beiden übrigen Valenzen der Silicium- Ausgangspunkt und Grundbaustein atome sind mit organischen Gruppen der Siliconherstellung sind die Silane. verknüpft (vorzugsweise Methylgrup- Deshalb ihre wichtigsten Eigenschaften pen), wodurch der partiell organische kurz erläutert: Silane entstehen in der Charakter der Silicone entsteht. Direktsynthese aus Silicium und Methyl- chlorid (Müller-Rochow-Synthese). 7
STRUK TURBEDINGTE VIELFALT ALS ERFOLGSFORMEL In der Siliconchemie unterscheidet Monofunktionelle Einheiten Difunktionelle Einheiten man vier verschiedene Struktur- einheiten: Monofunktionelle Einheiten ermöglichen den Kettenabschluss. R R R R R R R R Difunktionelle Einheiten R Si R Si O Si O Si bilden das Gerüst für höhermolekulare R Si R O Si O O Si O O Si O Ketten und ringförmige Verbindungen. O O O O R R R R Trifunktionelle Einheiten R R R R erzeugen verzweigte Moleküle. Sie bilden die Basis für Harze. Tetrafunktionelle Einheiten führen zu vernetzten silikatähnlichen Trifunktionelle Einheiten Tetrafunktionelle Einheiten Strukturen. O O O O O O O O O SiO Si O SiO Si O SiO O Si O O SiO O Si O O O O O R R O O R R O O 8
Chemische Struktur eines Silans Chemische Struktur eines linearen Siliconpolymers (Polydimethylsiloxan); vgl. Seite 7 (Dimethyldichlorsilan) CH3 O CH3 Si CH3 Si CH3 CH3 CH3 CH3 CH3 O CH3 Cl Si O Cl SiCl Cl O Si O Si O Si CH3 CH3 CH3 CH3 CH3 Von halb organischen Kunststoffen Variantenreiche Formel Silicone stellen eine besondere Gruppe Aufgrund ihrer chemischen Struktur CH 3 innerhalb der Kunststoffe dar. Der Begriff lassen sich Silicone in zahlreichen Vari- O CH3 Kunststoff wird normalerweise im Sinne anten produzieren. Zum einen ermög- Si von organischem Material gebraucht, licht die Variation der Funktionalität der Si welches sich nicht in der belebten Natur CH3 Siloxaneinheiten die Herstellung öliger, CH3 CH3 CH3 findet. Silicone hingegen sind halb orga- polymerer, harzartiger oder vernetzter O CH3 O nische Materialien mit einem stärkeren Produkte. Zum anderen O eröffnen Si die O Si O metallischen Charakter des Elementes am Silicium gebundenen organischen Si Silicium im Vergleich zum Kohlenstoff. Gruppen vielfältige Variationsmöglich- CH3 CH3 keiten. Es ist diese Variabilität, welche CH3 Bemerkenswert stabil die beeindruckende Vielfalt der Silicon- Die Bindungsenergie einer Si-O-Bindung produkte ermöglicht: Fette, Trennmittel, übertrifft die einer C-C-Verknüpfung Antischaummittel, Lackzusätze, Papier- deutlich. Das hat weitreichende Auswir- beschichtungsmittel, Hydrophobie- kungen auf die Stabilität und Resistenz rungsmittel, heiß- oder kaltvulkanisier- der Silicone gegenüber diversen Einfluss- bare Siliconkautschuke und vieles mehr. faktoren. So zeichnen sich Silicone durch eine sehr hohe thermo- und thermooxida- tive Beständigkeit aus. Aber auch elektro- magnetische und Korpuskularstrahlung (UV, Alpha-, Beta- und Gammastrahlung) setzen den Siliconen weit weniger zu als organischen Kunststoffen. 9
WACKER-Silicone – Basis für unbegrenzten Einsatz Automotive & Transport Bau – FIPG und CIPG – farblose Hydrophobierung von (Formed- und Cured-in-place- Fassaden und Beton gasket) – Imprägnierung von Verkehrs- – Zylinderkopfdichtungen flächen (Brücken und Parkdecks) – Kühler – Bindemittel für Siliconharz- – Visko-Kupplungen Fassadenfarben – Scheinwerfer – Natursteinkonservierung – Luftfilter (Festigung und Hydrophobierung) – Schwingungsdämpfer – Fugendichtstoffe – Airbags – Dichtungsprofile – KFZ-Elektronik – Fugenbänder – Luft- und Raumfahrt – Schiffbau und Bahn Textil, Leder & Faser Chemische Industrie – Weichmacher und Elastomere – Abwasser – Hydrophobierung – Erdölindustrie – Feinbeschichtung – Schlacken – Füllfaserausrichtung – Schweißzusatzstoffe – Faserpräparation – Reifentrennmittel – Nähfadengleitmittel – Entschäumung Papier, Folien & Nip Silicone Energie, Elektro & Elektronik – Trennpapiere – Verbundisolatoren – Mitläuferpapiere – Isolatorenbeschichtung – Folien – Kabelgarnituren – Fuseröl – Transformatoren – Walzen/Bänder – Halbleiterindustrie – Toner – Unterhaltungs-/Leistungselektronik – Druckfarben – Photovoltaik – Messgeräte Life Science Coatings & Adhesives – Agrochemie – hochhitzebeständige Anstriche/ – Nahrungsmittelindustrie Rohrheizkörper – organische Synthese – Korrosionsschutz – pharmazeutische Produkte – Coil coating – Antiflatulenz- und Antiacidpräparate – Kabelisolierungen und –ummantelung – Schläuche für Transfusionen, – Filter- und Reinraumtechnik Infusionen, Dialyse – Gerätebau – Beatmungsbälge – Haushaltsgeräte – Prothetik – Bügeleisen, Herde – Dentalabformpräparate – Glaskannen – Glas/Glashartgewebe – Glimmerimprägnierung – Elektromagnete – Beleuchtungstechnik Consumer Care Elastomere, Kunststoffe & Composites – Haarpflege – Formartikel – Hautpflege – Extrusionsartikel – Deodorants – Spritzgießartikel – dekorative Kosmetik – Verbundmaterialien – Mundpflege – Kabelherstellung und -ummantelung – Wasch- und Reinigungsmittel – Formenbau – Tampondruck – Plastadditive – Imprägnierungen – Polyethylenvernetzung – Feinguss 10
11
pyrogene Kieselsäure Reaktor Moleküle Agglomerate Protopartikel Primärpartikel Aggregate SiO2 SiO2 SiO2 SiO2 >1500 °C SiCl4 + 2H2 + O2 SiO2 + 4HCl HDK® pyrogene Kieselsäure Herstellung in der Flamme Chemische Struktur und Wirkungen und Anwendungen für Kosmetik, Pharmazie, Lebensmittel, Eigenschaften Futtermittel, Toner in Kopiergeräten Pyrogene Kieselsäure besteht aus Verdicken und thixotropieren sowie Pulverlackbeschichtungen in SiO4/2-Tetraedern, die durch Siloxan- Eine besondere Bedeutung besitzt die Industrie- und Autolacken. brücken (Si-O-Si-Bindungen) miteinan- Rheologiesteuerung mittels pyrogener der verbunden sind. Die Herstellung Kieselsäure in Farben und Lacken, Thermische Isoliersysteme pyrogener Kieselsäure erfolgt bei Tem- Kleb- und Dichtstoffen, ungesättigten Pyrogene Kieselsäure verfügt über peraturen von mehr als 1.000 °C durch Polyesterharzen sowie in der Kosmetik hervorragende Wärmeisoliereigen- die Einleitung von flüchtigem Chlorsilan und Pharmazie. schaften, bei Raumtemperatur bis über in eine Wasserstoff-Sauerstoff-Flamme. 1.000 °C. Typische Anwendungen sind Dabei haben die Primärteilchen eine Verstärkung Vakuumisolierpaneele (Hauswärmedäm- glatte und nicht mikroporöse Oberflä- Naturkautschuke, Synthesekautschuke mung, Isolierung von Kühlschränken), che von ca. 5 bis 30 nm. In der Flamme und Siliconelastomere erhalten erst Strahlungsheizkörper in Kochfeldern, verschmelzen die Primärteilchen fest durch aktive Füllstoffe gute mechani- Abgasanlagen in Automobilen oder zu größeren Einheiten, den Aggregaten sche Eigenschaften wie Härte, Reiß- Brandschutzsysteme im Baubereich. mit einer Größe von ca. 150 bis 500 nm. festigkeit, Reißdehnung und Weiterreiß- Beim Abkühlen bilden diese Aggregate widerstand (Kerbfestigkeit). Mit Hilfe Chemisch mechanisches Planarisieren schließlich flockige ca. 1 bis 250 μm des aktiven Füllstoffs pyrogene Kiesel- Die Herstellung von Halbleiterbausteinen große Tertiärstrukturen, die man Agglo- säure lassen sich die gewünschten Sys- erfordert einen Mehrlagenaufbau sub- merate nennt. Hydrophile pyrogene Kie- temeigenschaften individuell realisieren. mikroskopischer Strukturen von Silicium, selsäure besitzt etwa 2 Silanolgruppen Siliciumdioxid, Wolfram, Kupfer und (-Si-OH) pro nm2. Hydrophobe pyrogene Rieselhilfe anderen Werkstoffen. Bei der Herstellung Kieselsäure entsteht aus der Reaktion Pyrogene Kieselsäure verbessert die solcher Halbleiterbausteine wirken CMP- der Si-OH-Gruppen mit Organosilicium- Fließeigenschaften pulverförmiger Stoffe Slurries aus pyrogener Kieselsäure als verbindungen und weist ca. 0,5 bis 1 deutlich. Und das in vielen Bereichen abrasive Teilchen. Silanolgruppen pro nm2 auf. wie Schüttgüter, Feuerlöschmittel, Pulver 12
ORGANOFUNK TIONELLE SILANE Reaktive Hydrolysierbare organofunktionelle Alkoxygruppe Gruppe X Si OR HO Organisches Anorganisches Polymer Substrat X Si O Chemische Struktur und Struktur zeigen sie sich deutlich reakti- Lösemittel auskommen. Besonders aus Eigenschaften onsfreudiger als die gängigen γ-Silane. Beschichtungen, Farben und Lacken Als Organofunktionelle Silane bezeich- Die erhöhte Reaktivität der Alkoxygrup- sind organofunktionelle Silane heute net man hybride Verbindungen, welche pen eröffnet den α-Silanen nicht nur nicht mehr wegzudenken. Dort setzt die Funktionalität einer reaktiven orga- neue Anwendungsgebiete (wie schnell man sie als Haftvermittler oder Vernet- nischen Gruppe mit der anorganischen vernetzende Klebstoffe), sondern macht zer ein. Die größte Bedeutung kommt Funktionalität eines Alkylsilikats in einem sie auch in bereits etablierten Anwen- organofunktionellen Silanen aber in der Molekül verbinden. Dies ermöglicht ihren dungen zu interessanten Bausteinen mit Modifizierung der Oberflächeneigen- Einsatz als molekulare Brücke zwischen großen Vorteilen. schaften anorganischer Materialien organischen Polymeren und anorga- (wie mineralische Füllstoffe und Glas- nischen Materialien. Anwendungen fasern) zu. Organofunktionelle Silane kommen als Zu den verbreitetsten organofunktio- wesentliche Bestandteile in fast allen nellen Silanen zählen Trialkoxysilane mit Kleb- und Dichtstoffen vor. Als Haft- einem Propylenspacer zwischen dem vermittler und Vernetzer verbessern sie Si-Atom und der funktionellen Gruppe die physikalischen und mechanischen X. Als funktionelle Gruppe sind Amino, Eigenschaften und erhöhen die che- Glycidoxy, Schwefel, Methacryloxy und mische Beständigkeit. In der Kunststoff- Vinyl am bedeutsamsten. industrie werden Vinylsilane bevorzugt für die Silanvernetzung und die Her- In den letzten Jahren gewannen die stellung von vernetzbaren Polyolefin- α-Silane zunehmend an Bedeutung. Compounds eingesetzt. Aufgrund ihrer Solche α-Silane besitzen anstelle hohen Reaktivität ermöglichen α-Silane des bekannten Propylenspacers eine als Vernetzer inzwischen auch umwelt- Methylenbrücke zwischen Si-Atom und und anwenderfreundliche Formulie- funktioneller Gruppe. Aufgrund ihrer rungen, die ohne Zinnkatalysatoren und 13
Siliconöle CH3 Si O CH3 CH3 Si CH3 CH3 O CH3 CH3 Si CH3 O O Si CH3 Si CH3 CH3 CH3 Chemische Struktur und Anwendungen Eigenschaften Siliconöle eignen sich ideal zum Einsatz Siliconöle bestehen im Wesentlichen als Hydraulik- oder Transformatorenöle, aus Ketten, die abwechselnd Silicium- Dämpfungsflüssigkeiten, Diffusionspum- und Sauerstoffatome enthalten. Dabei penöle, temperaturbeständige Schmier- sättigen organische Reste R, vorwie- mittel, Dielektrika, Entschäumer und gend Methylgruppen, die freien Valenzen Trennmittel für Fotokopierer und Laser- des Siliciums ab. Diese organischen drucker. Darüber hinaus verwendet man Gruppen können in speziellen Fällen sie zur Hydrophobierung von Glas und auch aus Phenyl-, Vinyl- oder amino- Mineralwolle. Spezielle Siliconöle lassen funktionellen Resten gebildet werden. sich hervorragend als Imprägniermittel Siliconöle erscheinen als transparente, für Textilien und Leder verarbeiten. In geschmacks-, geruchlose und physiolo- kleinsten Mengen werden sie auch als gisch unbedenkliche Flüssigkeiten. Ihre Lackzusatz eingesetzt. Weitere bedeu- Viskositäten liegen je nach Einstellung tende Einsatzgebiete finden sich in der zwischen 0,65 und 1.000 000 mm2/s. Kosmetik, der Pharmazie und der Sie weisen eine ausgezeichnete Medizin. Temperaturbeständigkeit von –60 bis +300 °C auf. Weiter zeichnen sich Siliconöle durch extrem geringe Flüch- tigkeit, hervorragende Scherstabilität, geringe Oberflächenspannung und opti- male Wasserabweisung aus. Hervorzu- heben sind darüber hinaus ihre bemer- kenswerten elektrischen Eigenschaften über einen weiten Temperaturbereich. 14
Silicon-Trennmit tel CH3 Si O CH3 CH3 Si CH3 CH3 O CH3 Si CH3 O O Si CH3 CH3 Si CH3 Chemische Struktur und Anwendungen Eigenschaften Das Haupteinsatzgebiet dieser Aufgrund ihrer abhäsiven Eigenschaften Beschichtungsmittel liegt in der Herstel- werden Silicone als hochwirksame Trenn- lung von Trenn- oder Mitläuferpapieren mittel eingesetzt. Eine ausgezeichnete z. B. für die Aufkleber- oder Klebeband- Trennwirkung lässt sich bereits durch industrie. Da Silicon-Trennmittel phy- Auftragen von Siliconölen erzielen. siologisch unbedenklich sind und den Häufiger werden jedoch vernetzbare Bedingungen des deutschen Lebens- Siliconmassen (Beschichtungsmassen) mittelgesetzes entsprechen, lassen eingesetzt. Sie basieren auf Polydime- sie sich sogar in den anspruchsvollen thylsiloxanen, die an ihren Kettenenden Bereichen der Lebensmittelverpackung vernetzungsfähige Hydroxyl- oder Vinyl- oder der Backpapierherstellung ein- gruppen tragen. Die Vernetzung dieser setzen. Einen weiteren bedeutenden Polydimethylsiloxane zu Siliconelasto- Anwendungsschwerpunkt findet man in meren erfolgt durch Kondensations- der Kautschuk- und Kunststoffverarbei- oder Additionsreaktion mit Kieselsäure- tung. Aber auch in der Reifenindustrie estern bzw. SiH-Gruppen enthaltenden haben sich Silicone in ihrer Funktion Polysiloxanen. als Reifeninnentrennmittel sowie als Außentrennmittel einen hervorragenden WACKER bietet seinen Kunden ver- Namen gemacht. schiedene lösemittelfreie, lösemittelhal- tige und emulsionsbasierte Systeme an, die speziell zur Herstellung von Silicon- Trennpapieren und Silicon-Trennfolien entwickelt wurden. 15
Silicon-Antischaummit tel CH3 CH3 Si CH3 O Si CH3 O CH3 Si CH3 CH3 O CH3 Si Chemische Struktur und Anwendungen Eigenschaften Antischaummittel lassen sich zur Auch Silicon-Antischaummittel basie- effektiven Schaumkontrolle in den ren auf Siliconölen. Ihre Entschäumer- unterschiedlichsten Industrien einset- wirkung erreicht man durch Zusatz zen: von der chemischen Industrie, verschiedener Stoffe in Form von Petrochemie, Farben- und Lackherstel- Aktivatoren, in der Regel hochdis- lung über die Waschmittelproduktion, perse Kieselsäuren. Aufgrund einer Textilindustrie und Zellstoffindustrie extrem niedrigen Oberflächenspannung bis hin zur Abwasseraufbereitung. besitzen Silicon-Antischaummittel Um den vielfältigen Anforderungen die Fähigkeit, auf Schaumlamellen zu gerecht zu werden, stehen hierfür spreiten und so die schaumstabilisie- eine Reihe praxisgerechter und wirt- renden Tensidmoleküle zu verdrängen. schaftlicher Produktsysteme wie Dies führt zur lokalen Schwächung der Antischaummittel, Antischaummittel- Schaumlamelle. Die festen hydrophoben konzentrate, Antischaummittelemul- Bestandteile von Antischaummitteln, die sionen oder Antischaumpulver zur mit den Silicontröpfchen in die Schaum- Verfügung. Antischaummittel werden lamelle transportiert werden, sorgen für entweder als direkter Zusatz für eine zusätzliche Destabilisierung der bestimmte Produkte oder als zusätz- Schaumlamelle. Diese Effekte führen liche Hilfsmittel in Herstellungsver- zum Bruch der Schaumlamelle und zum fahren eingesetzt. Aufgrund ihrer Schaumzerfall. Antischaummittel zeigen physiologischen Neutralität eignen sich, ganz im Gegensatz zu Entschäu- sich diverse Spezialtypen auch zur mern auf organischer Basis, hochwirk- Anwendung in den sensiblen Berei- sam, chemisch widerstandsfähig und chen der Pharmazie und Lebensmittel- temperaturresistent. industrie. 16
Silicon-Tex til ausrüstungsmit tel CH3 CH3 CH3 CH3 CH3 Si O Si O Si O Si O Si CH3 (CH2)3 CH3 CH3 CH3 NH CH2 CH2 NH2 Chemische Struktur und Anwendungen Eigenschaften Als Textilausrüstungsmittel erzielen Silicon-Textilausrüstungsmittel bestehen Silicone eine Vielzahl von Effekten üblicherweise aus linearen Aminopolydi- wie Weichheit, Hydrophilie, Dimensi- methylsiloxanen mit einer Viskosität von onsstabilität, Elastizität, Hydrophobie, 100 bis 100.000 mPas. Dabei bestimmt Farbbeständigkeit oder Geruchsregu- die jeweilige Struktur des Siliconpo- lierung. Innovative hydrophile Silicon- lymers das genaue Eigenschaftsbild weichmacher sind sogar in der Lage, einer Textilausrüstung. Aminopolydi- Weichheit und Saugfähigkeit in Textilien methylsiloxanen unterscheiden sich zu kombinieren. Das schafft einen hohen u. a. hinsichtlich Kettenlänge, Kettenen- Tragekomfort und eine optimale Feuch- dungen (terminiert oder reaktiv) sowie tigkeitsregulierung in Anwendungen wie Anzahl funktioneller Seitengruppen Bekleidungstextilien oder Handtüchern. voneinander. Diese aminofunktionellen Aber auch in der Lederveredelung Seitengruppen bewirken eine optimale werden Silicone erfolgreich eingesetzt. Verteilung des Silicons auf der Faser- Im Wet-end optimieren sie u. a. Griffei- oberfläche und sorgen so für maxima- genschaften oder Abriebsbeständigkeit. len Weichgriff. Um Aminosilicone für Und als funktionelle Additive verbes- wasserbasierende Textilveredelungs- sern sie im Finishing Eigenschaften wie prozesse verfügbar zu machen, müssen Weichheit, Glanz und Abriebfestigkeit. diese vorab emulgiert werden. Darüber hinaus verleihen spezielle Siliconmodifizierungen diversen Natur- und Chemiefasertypen Glätte, Glanz, Weichgriff, Fülle, Elastizität und gute Vernähbarkeit. 17
Siliconk autschuke CH3 CH3 Si Si O O CH3 CH2 + 2 RO · + 2 ROH CH3 CH2 Si Si O O CH3 ROOR 2 RO · CH3 Siliconkautschuke bestehen aus lang- Heißvulkanisierende Siliconkaut- Anwendungen kettigen Polysiloxanen und diversen schuke (HTV) Die erfolgreichen Einsatzmöglichkeiten Füllstoffen wie hochdisperse Kiesel- heißvulkanisierender Festsiliconkau- säure. Durch Vulkanisation lassen sie Chemische Struktur und Eigenschaf- tschuke machen heute vor keinem Indus- sich in elastischen Silicongummi über- ten Festsiliconkautschuk (HCR) triebereich mehr halt. Und es kommen führen. Je nach Art der Vulkanisation Festsiliconkautschuke werden bei täglich neue Anwendungen hinzu. Heiß- und der Viskosität des Basispolymers erhöhter Temperatur vulkanisiert. Die vulkanisierende Siliconkautschuke finden unterscheidet man verschiedene Vulkanisation erfolgt entweder mit Hilfe Verwendung in der Automobilindustrie, Kautschukklassen sowie Heiß- und organischer Peroxide oder platinkataly- in der Mittel- und Hochspannungstechnik, Kaltvulkanisation. siert. Die erforderliche mechanische in der Elektrotechnik, im Lebensmittel- Festigkeit der Vulkanisate wird mit und Humanbereich, im Maschinen- und verstärkenden Füllstoffen erreicht. Anlagenbau und in der Bauindustrie. Hierfür eignen sich vornehmlich pyro- gene Kieselsäuren mit BET-Oberflächen >100 m2/g. Daneben besteht die Mög- lichkeit, gefällte Kieselsäuren, inaktive Füllstoffe (Quarz, Diatomeenerde) oder spezielle Rußsorten zuzumischen. Aufgrund ihrer herausragenden Eigen- schaften erschließen sich für HTV-Sili- conkautschuke zahlreiche Einsatzge- biete. Dazu zählen insbesondere die Verwendbarkeit in einem weiten Tempe- raturbereich (–50 bis +200 °C, mit spezi- ellen Einstellungen von –90 bis +300 °C), ein physikalisch und physiologisch unbedenkliches Verhalten sowie eine 18 ausgezeichnete Alterungsbeständigkeit.
Chemische Struktur und Anwendungen Eigenschaften Flüssigsilicon- Flüssigsiliconkautschuke beeindrucken kautschuk (LSR) mit vielfältigen Einsatzmöglichkeiten: Zur Gruppe der heißvulkanisierenden von der Automobilindustrie, Mittel- und Kautschuke gehören auch die Flüssig- Hochspannungstechnik, Elektrotechnik, siliconkautschuke. Ihre Konsistenz und dem Lebensmittel- und Humanbereich, ihr Vernetzungsprinzip machen sie zu über den Maschinen- und Anlagenbau Werkstoffen mit außergewöhnlichen und die Bauindustrie bis hin zu medizi- Verarbeitungsvorteilen. Charakteristisch nischen Anwendungen. für Flüssigsiliconkautschuke ist ihre im Vergleich zu Festsiliconkautschuken und anderen Elastomeren niedrige Viskosität. Flüssigsiliconkautschuke zeigen sich als fließfähige, pumpbare Zweikomponen- tenmischungen, die verarbeitungsfertig angeliefert werden. Die Vulkanisation erfolgt durch Additionsvernetzung. Dabei enthält Komponente A einen Pt-Katalysator und Komponente B als Vernetzer ein SiH-funktionelles Polysiloxan. Im Gegensatz zur Peroxid- vernetzung werden bei Flüssigsilicon- kautschuken keinerlei Vernetzerspalt- produkte freigesetzt. 19
Siliconk autschuke Kaltvulkanisierende Silicon- Hier lässt sich die Vulkanisationszeit Anwendungen kautschuke durch Intensität und Bestrahlungszeit Die umfangreiche Produktpalette bestimmen. Die meisten Vulkanisate verschiedener RTV-2 Siliconkautschuk- Chemische Struktur und aus RTV-2 Siliconkautschuken behalten typen ermöglicht die Herstellung von Eigenschaften 2-Komponenten- ihre volle Elastizität bis 200 °C. Einige Vulkanisaten mit sehr vielseitigen und Siliconkautschuk (RTV-2) Produkte sind sogar kurzzeitig bis 300 °C hochspezialisierten Eigenschaften. Als RTV-2 Siliconkautschuke bezeich- belastbar. Bei tiefen Temperaturen bleibt Hieraus ergeben sich zahlreiche erfolg- net man zweikomponentige, gieß- und die Flexibilität durchwegs bis –50 °C, bei reiche Problemlösungen in den unter- streich- oder knetbare Massen, die Spezialtypen sogar bis –100 °C erhalten. schiedlichsten Industriebereichen wie nach Zugabe der Härterkomponente Im Allgemeinen erlaubt die Wärmeleit- z. B. Formenbau, Elektronik und Opto- zu hochelastischem Silicongummi fähigkeit von RTV-2 Siliconkautschuk elektronik, Haushaltsgeräte, Maschinen- vulkanisieren. Die Vernetzung erfolgt eine Isolierung elektrischer Betriebs- und Industrieanlagenbau, medizinische bei Raumtemperatur (RTV=Raum- mittel ohne Wärmestau. Von speziellem Anwendungen oder Photovoltaik. Temperatur-Vernetzung). Hierfür stehen Nutzen sind die elektrischen Eigen- zwei Vulkanisationsarten zur Verfügung: schaften, insbesondere der Isolationswi- Bei der Kondensationsvernetzung wird derstand, die Durchschlagfestigkeit und ein zinnorganischer Katalysator, unter der dielektrische Verlustfaktor. RTV-2 Entstehung von Alkohol als Nebenpro- Siliconkautschuke liefern einen zehn- dukt, benutzt. Die Additionsvernetzung mal höheren Wert als Naturkautschuk, hingegen bedient sich eines Platinkata- wenn es um die Gasdurchlässigkeit bei lysators, ohne Spaltprodukte zu bilden. Raumtemperatur geht. Für viele Anwen- Für eine rasche Vulkanisation sorgt dungen vorteilhaft zeigt sich zudem die bei bestimmten Silikonkautschuktypen ausgeprägte Trennwirkung der Vulkani- jetzt auch der Einsatz von UV-Licht. satoberflächen gegenüber organischen und anorganischen Materialien. 20
Chemische Struktur und Anwendungen Eigenschaften 1-Komponenten- RTV-1 Siliconkautschuke eignen sich Siliconkautschuk (RTV-1) zum Einsatz für nahezu alle Abdich- RTV-1 Siliconkautschuke sind ein- tungen, Verklebungen und Beschich- komponentige, anwendungsfertige tungen. Entsprechend umfangreich RTV-Systeme. Sie bestehen aus und vielfältig sind die Anwendungen Polydimethylsiloxan, Vernetzer, Füllstoff dieses Werkstoffes in unterschiedlichen und Hilfsstoffen. Nach der Applikation Industrien, wie z. B. Automobilindustrie, setzt bei Zutritt von Luftfeuchtigkeit die Bauindustrie, Elektro- und Elektronikin- Vernetzung unter Abgabe von Spaltpro- dustrie, Haushaltsgeräte, medizinischen dukten ein. Sie beginnt an der Ober- Anwendungen sowie Textilindustrie. fläche des aufgetragenen Siliconkau- tschuks, bildet eine Haut und setzt sich allmählich ins Innere der Masse fort. Je nach Vernetzertyp werden bei der Vulkanisation geringe Mengen eines Amins, an Essigsäure oder einer neu- tralen Verbindung, z. B. Alkohol, freige- setzt. RTV-1 Siliconkautschuke lösen aufgrund ihrer idealen Eigenschaften zahlreiche Abdichtungs-, Verklebungs- und Beschichtungsprobleme. Ihre hervorragende Witterungs- und Alte- rungsbeständigkeit resultiert aus den besonderen chemischen Eigenschaften. 21
Silicon-Bautenschutzmit tel R R R R R Si Si Si Si Si O O O O O O O O O O Chemische Struktur und Anwendungen Die Wasserabweisung wird demzufolge Eigenschaften Silicon-Bautenschutzmittel werden nicht durch Porenverschluss, sondern Silicon-Bautenschutzmittel gehören vorwiegend zum Schutz senkrechter durch Aufhebung der Baustoffbenetz- zur Produktklasse der Siliconharze und Flächen (z. B. Fassaden oder stark barkeit erzielt. Da Poren und Kapillaren enthalten vernetzungsfähige Gruppen. geneigte Flächen wie Dächer) gegen offen bleiben, zeigt sich auch die Was- Ihre chemische Struktur befähigt sie Wasseraufnahme eingesetzt. Der Vorteil serdampfdurchlässigkeit des Baustoffes einerseits, Bindung mit dem Untergrund hierbei: Mit Silicon behandelte Baustoffe unbeeinträchtigt. WACKER bietet Silicon- einzugehen, und andererseits, wasser- nehmen bei Niederschlägen nur sehr Bautenschutzmittel als Silane, Siloxane abweisende Wirkung zu erzeugen, ohne wenig Wasser auf und geben diese und Siliconharze, in Lösemittel gelöst oder dabei die Atmungsfähigkeit des Sub- geringe Wassermenge in Trockenperi- in lösemittelfreier, wässriger Form an. strats zu beeinträchtigen. oden auch leicht wieder ab. Dadurch bleibt der Baustoff trocken und Feuch- tigkeitsschäden lassen sich vermeiden. Aufgrund ihrer Molekülstruktur benetzen Silicone die Baustoffoberfläche. Ihre organischen Gruppen (R-) bilden eine Art hydrophobe „Molekülbürste“. 22
Siliconharze R R O OEt Si O Si R O O R Si Si O R R O R Si OEt EtO O R Si Si O R O O R Si Si O R OEt R Chemische Struktur und Anwendungen gefragt. Darüber hinaus eignen sie sich Eigenschaften WACKER bietet Siliconharze als zum Einsatz als Hydrophobierungsmittel Siliconharze bestehen aus stark ver- 100-prozentige Produkte, lösemittel- im Bautenschutz oder als Bindemittel in zweigten Polymerstrukturen. Betrachtet haltige und lösemittelfreie Systeme, Siliconharz-Fassadenfarben. man sich ihren Aufbau genauer, so Emulsionen, aber auch als pulverförmige stellen sie Netzwerke aus unregelmäßig Variante an. Aufgrund ihrer ausgezeich- angeordneten, hauptsächlich tri- oder neten Temperaturbeständigkeit sind tetrafunktionellen Struktureinheiten Siliconharze erstklassige Bindemittel für dar. Aufgrund ihrer Kombinationsfähig- alle hitzebeständigen Anstriche. Silicon- keit mit vielen organischen Polymeren harze mit reaktiven Gruppen werden lassen sich zahlreiche Eigenschaften hauptsächlich zur Modifizierung von der Siliconharze, wie z.B. Aushärtungs- Alkyd-, Epoxid- und Acryllacken ein- verhalten, Flexibilität, Hafteigenschaften gesetzt. Derart vergütete Lacke bieten oder Witterungsbeständigkeit, individuell beste Werte hinsichtlich Witterungsbe- optimieren. Besonders hervorzuheben ständigkeit und Elastizität (u. a. für das ist die ausgezeichnete Hitzebeständig- Coil-Coating-Verfahren). In der Kunst- keit von Siliconharzen. Sie halten hohen stoffindustrie setzt man Siliconharze Dauertemperaturen von +200 bis +250 °C, zudem als wärmebeständige Formmas- kurzzeitig sogar bis zu +600 °C, stand. sen und Trennbeschichtungen ein. Aber Aber auch ihr dielektrisches Verhalten auch in Anwendungen der Elektroindus- ist ideal. Darüber hinaus machen Silicon- trie sind die Wärmebeständigkeit und harze ihre ausgezeichnete Oxidations- das hervorragende Eigenschaftsprofil beständigkeit und ihre beachtlichen der Siliconharze, beispielsweise als mechanischen Eigenschaften zu beson- Bindemittel für Glashartgewebe und ders langlebigen und wirtschaftlichen Glühlampensockelkitte oder als Tränk- Werkstoffen. lack für Elektrowicklungen, überaus 23
PIONIERLEISTUNGEN MIT POTENZIAL Bereits unmittelbar nach dem Der Ausgangspunkt solcher Erfolge mit siliciumorganischen Verbindungen 2. Weltkrieg startete WACKER seine war die Direktsynthese von Methylchlor- beschäftigt. Und besonders seinem Forschungsarbeiten an Kunststoffen, silanen aus Siliciumpulver und Chlor- Durchsetzungsvermögen ist es zu deren Gerüst nicht auf Kohlenstoff, methan. R. Müller und E. Rochow hatten verdanken, dass bereits 1949 unter den sondern auf Silicium beruht – den das Verfahren unabhängig voneinander schwierigen Bedingungen nach dem neuartigen Siliconen. Dieser Auf- Anfang der 40er-Jahre des vergangenen Krieg die Produktion der ersten Silane bruch und die frühen Erfolge in Jahrhunderts entwickelt. Ein entschei- gelang. In der Folgezeit entwickelte der Darstellung von hochreinem dender Durchbruch: Denn bevor die WACKER sehr schnell neue Anwen- Silicium für die Halbleiterindustrie Silane zu den begehrten Siliconen dungen. So umfasste 1952 die Produkt- begründen heute unseren Ruf als weiterverarbeitet werden, stellt man palette bereits Siliconöle, Ölemulsionen, Pionier der Siliciumchemie. sie auch heute noch auf genau diese Antischaummittel, Imprägnierungsmittel, Art und Weise her. Pasten und Trennmittel. Erste Erfolge, Man schrieb das Jahr 1898, als es die u. a. auf der Hannover Messe dem F. S. Kipping erstmals gelang, silicium- Das erste Siliconprodukt überhaupt, Fachpublikum präsentiert wurden. organische Verbindungen zu synthetisie- eine Paste von Dow Corning zum Schutz ren. Da diese harzartigen Produkte aber elektrischer Zündanlagen in Flugzeug- Ebenfalls 1952 begannen die Arbeiten weder destillierbar noch kristallisierbar motoren gegen Feuchtigkeit und stille an Siliconelastomeren, und bereits waren, erforschte Kipping sie auch nicht elektrische Entladungen, stammt aus 1953 verkaufte man 1.100 kg hoch- weiter. Er konnte damals nicht ahnen, dem Jahr 1944. Doch schon 1947 nahm temperaturvernetzender HTV-Silicon- dass die neue Stoffklasse der Silicone auch S. Nitzsche bei WACKER die For- kautschuke. Ab 1954 kamen die raum- knapp 50 Jahre später mit ihren einzig- schung an Silanen und Siliconen auf. temperaturvernetzenden RTV-Typen, artigen Eigenschaften die Kunststoff- Er hatte sich bereits während seiner zunächst zweikomponentig, später welt revolutionieren würde. Habilitation an der Universität Jena einkomponentig hinzu. Aber auch 1947–1950 1951–1955 1957–1969 • Beginn der Siliconforschung in Burghausen • Ausbau der Siliconproduktpalette: • weiterer Ausbau der Siliconproduktion auf • erste Versuchsanlage für Silicone im „Salettl“ Antischaummittel, Bautenschutzmittel, über 200 Produkttypen • Entwicklung von Siliconölen und -harzen Textilimprägnierung, • Entwicklung der Fugendichtmassen • Emulsionen und HTV- sowie RTV- ELASTOSIL® Siliconkautschuke • Umstellung der Silan-Direktsynthese auf • WACKER-Silicone reüssieren auf der das Wirbelschichtverfahren Hannover Messe • 33%ige Beteiligung an der SWS Silicones Corp. in Adrian/Michigan, USA 24
Bautenschutzmittel auf Siliconharz- der heutigen Wacker Chemicals Nicht nur intern, auch extern fördert basis stellten in dieser frühen Phase ein Corporation in Adrian, Michigan, USA, WACKER systematisch Innovationen zunehmend wichtiges Marktsegment und 1983 die Wacker Chemicals auf dem Gebiet der Silane und Silicone: dar. Ab 1970 produzierte WACKER East Asia in Tokio, Japan. Aber auch Unter diesen Vorzeichen wurde 1987 schließlich zweikomponentige Silicon- in Deutschland expandierte das der WACKER-Siliconpreis für heraus- kautschuke, die platinkatalysiert Unternehmen weiter: Das 1998 von ragende Hochschularbeiten in der vernetzbar waren. Dadurch konnten der Hüls AG übernommene Werk Organosiliciumchemie ins Leben geru- sie innerhalb kürzester Zeit und ohne Nünchritz wird seither sukzessive als fen – mit dem Kipping Award ist er Emission von Spaltprodukten vulka- zweitgrößter Siliconstandort von der wichtigste Siliconpreis weltweit. nisiert werden. WACKER nach Burghausen ausgebaut. Darüber hinaus stiftete WACKER 2006 das Institut für Siliciumchemie an der Zu den herausragenden Eigenschaften Heute ist es vorrangiges Bestreben von TU München. der Silicone im Vergleich zu anderen WACKER, bestehende Systeme weiter Kunststoffen zählt ihre Stabilität gegen zu optimieren, wie auch völlig neue Heute produziert der Geschäftsbereich extrem niedrige wie auch hohe Tem- Produkte zu entwickeln. So ging bei- WACKER SILICONES über 3.000 Pro- peraturen. In den vergangenen Jahr- spielsweise der 2006 neu geschaffene dukte. Sie finden Anwendung in allen zehnten gelang es WACKER, diesen WACKER-Innovationspreis für eigene maßgeblichen Industriezweigen unserer Geschäftszweig erfolgreich auszu- Arbeiten an A. Fehn. Seine Forschung Zeit wie Bau, Automobil, Transport, bauen. Man vergrößerte und moderni- ermöglicht es, platinvernetzende Kunststoff, Elektro und Elektronik, sierte bestehende Produktionsanlagen Additionssysteme für Silicone einkom- Farben und Lacke, Papier oder Textil. ständig und erschloss weltweit neue ponentig anzubieten – ein unschätz- Standorte zur Herstellung von Silico- barer Vorteil bei der Verarbeitung von Und ein Ende dieser Erfolgsstory ist nen. Vorreiter waren 1969 die Vorläufer Siliconkautschuk. noch lange nicht abzusehen. 1970–1978 1981–1987 1988–2008 • Entwicklung von additionsvernetzenden • Gründung der Wacker Chemicals East Asia • Aus- und Aufbau von Siliconproduktions- RTV-2-Siliconkautschuken mit kurzer in Tokio, Japan stätten in USA und Asien Vulkanisationszeit • Aufnahme der Produktion von • Übernahme des Werks Nünchritz und • Aufnahme der Produktion von Wärmedämmstoffen kontinuierlicher Ausbau als Siliconstandort hochdisperser Kieselsäure HDK® u. a. • Gründung der Wacker Silicone Corp. in • Rekord: Produktion der dreimillionsten als Füllstoff in Siliconkautschuken Adrian/Michigan, USA Tonne Methylchlorsilane in Burghausen • Gründung der Bayerischen • Verleihung des 1. WACKER-Siliconpreises • Stiftung des Lehrstuhls für Siliciumchemie Bautenschutz Fachplanung BAYPLAN für an Prof. Jutzi und Prof. Auner an der TU München Bautenschutzmaßnahmen mit Siliconen • Ausbau der Produktionskapazitäten in Burghausen 25
NEUE IDEEN GESTALTEN DIE ZUKUNFT Innovationen sind der Motor der Sili- Auf die Zukunft setzen Weitere Informationen unter: conchemie. Sie schaffen neue, bisher Die Siliconchemie reagiert frühzeitig auf www.wacker.com unbekannte Eigenschaftsprofile und gesellschaftliche und wirtschaftliche Einsatzbereiche von Produkten. Und Entwicklungen, setzt selbst Trends und sie sorgen für eine effizientere und versucht dabei immer auf die Bedürf- umweltfreundlichere Produktion. So nisse der Kunden einzugehen. Einige erleichtern Innovationen die Gegen- richtungsweisende Anwendungen, wart und eröffnen die Zukunft. die dies eindrucksvoll untermauern: Silicondichtstoffe eröffnen Architekten Hybride schaffen Möglichkeiten innovative und umweltfreundliche Die Kombination von Siliconen mit orga- Möglichkeiten des modernen Bauens nischen Polymeren gewinnt zunehmend mit großflächigen Structural-Glazing- an Bedeutung. Das zeigen zahlreiche Fassaden. Feinteilige Kieselsäuren bereits bestehende Anwendungen, viel- in organischen Klebstoffen schaffen mehr aber noch das weite Spielfeld an stabile Verbundstellen an Rotorblättern denkbaren zukünftigen Anwendungen. von Windrädern, auch unter widrigen Wichtige Eigenschaften wie Tempera- Wetterbedingungen und extremen turstabilität, Oberflächeneigenschaften Temperaturschwankungen. Spezielle und Beständigkeit machen Silicone zu Silicon-Antihaftbeschichtungen verhin- einem Baustein, der, implantiert in orga- dern das Anhaften von Meerestieren an nische Systeme, Werkstoffen völlig neue Schiffsrümpfen und vermindern so den Eigenschaftskombinationen verleiht. Kraftstoffverbrauch. Neueste feinteilige Beispielsweise realisieren Siliconcopo- Kieselsäuren ermöglichen die Herstel- lymere in Haarspray das bisher undenk- lung von Reifen mit verringertem Roll- bare Nebeneinander von Halt und widerstand und optimierten Hafteigen- Weichheit. Oder ein siliconbasierender schaften auf nassem Untergrund. Ein Thermoplast vereint – dank Siliconen – sinkender Kraftstoffverbrauch und eine bisher Unmögliches in einem Material: erhöhte Fahrsicherheit sind die Resul- thermoplastische Verarbeitbarkeit, tate. Eines machen all diese innovativen Überstreichbarkeit, hohe Transparenz, Anwendungen deutlich: Der Silicon- Wasserabweisung und vieles mehr. chemie steht noch eine große Zukunft So sorgen Silicone auch in Kombination bevor. Und die verschiedenen techno- noch für neue Möglichkeiten. logischen Plattformen von WACKER bilden eine einzigartige Ausgangsbasis, diese Zukunft zu gestalten. 26
Ausgezeichnete WISSENSCHAFT WACKER-Lehrstuhl WACKER Silicone Award Preisträger Das Institut für Siliciumchemie an der Der mit 10.000 € dotierte WACKER – 2011 Prof. Matthias Driess, TU München wurde von WACKER Ende Silicone Award ist neben dem Kipping Lehrstuhl für Metallorganische und 2006 gestiftet. Die Einrichtung steht Award der American Chemical Society Anorganische Chemie, Technische unter der Leitung des Lehrstuhls für die international bedeutendste Auszeich- Universität Berlin, Deutschland makromolekulare Chemie. nung auf dem Gebiet der Siliconche- – 2009 Prof. Ulrich Schubert, mie. Mit dieser Auszeichnung würdigt Institut für Anorganische Chemie Der WACKER-Lehrstuhl und das Sili- WACKER herausragende wissenschaft- der Technischen Universität Wien, ciuminstitut werden von Prof. Bernard liche Leistungen in der Siliconchemie Österreich Rieger, einem Experten auf dem Gebiet und fördert die enge Zusammenarbeit – 2007 Prof. Yitzhak Apeloig, der makromolekularen Chemie, geleitet. mit Hochschulen und außeruniversitären Technicon, Israel Institute of Das Institut befindet sich im Chemiege- Forschungseinrichtungen. Technology, Haifa bäude der TU München in Garching. Der – 2005 Prof. Mitsuo Kira, Forschungsschwerpunkt liegt vor allem Tohoku University, Japan auf dem Gebiet der organofunktionellen – 2003 Prof. Don Tilley, University Siliciumverbindungen und der Silicone of California at Berkley, USA mit ihren teilweise noch ungeklärten – 2001 Prof. Manfred Weidenbruch, Struktur-Wirkungs-Beziehungen. Universität Oldenburg, Deutschland – 1998 Prof. Robert Corriu, Weitere Arbeitsschwerpunkte sind Université de Montpellier, France chemische Wechselwirkungen bei der – 1996 Prof. Hubert Schmidtbaur, Beschichtung von Oberflächen, Hybrid- Technische Universität München, und Kompositsysteme, auf Silicium Deutschland basierende Nanotechnologie, Werkstoffe – 1994 Prof. Edwin Hengge (†) mit völlig neuen Eigenschaftsprofilen – 1992 Prof. Richard Müller (†) und sowie neue katalytische Verfahren für Prof. Eugen Rochow (†) die industrielle Siliconchemie. Gefördert – 1991 Prof. Hideki Sakurai, werden vor allem interdisziplinäre For- Science University of Tokyo, Japan schungsprojekte an den Grenzflächen – 1989 Prof. Robert West, zur Physik, Biotechnologie, Pharmazie, University of Wisconsin, USA Umweltchemie und zu den Materialwis- – 1988 Prof. Nils Wilsberg (†), Unversität senschaften. München, Prof. Reinhold Tacke, Universität Würzburg, Deutschland – 1987 Prof. Peter Jutzi, Universität Bielefeld, Prof. Norbert Auner, Universität Frankfurt, Deutschland 28
KOMPETENZ UND SERVICE- NETZWERK AUF FÜNF KONTINENTEN • Vertriebs- und Produktionsstandorte, sowie WACKER ist eines der weltweit führenden auf Energieeffizienz, Klima- und Umwelt- 20 Technical Center weltweit für Sie vor Ort. und forschungsintensivsten Chemie- schutz. Global vernetzt über fünf unternehmen mit einem Gesamtumsatz Geschäftsbereiche betreiben wir in über von 4,91 Mrd. €. Die Produktpalette reicht 100 Ländern derzeit weltweit rund 25 von Siliconen über Bindemittel und Produktionsstandorte. Mit Tochtergesell- polymere Additive für vielfältige industriel- schaften und Vertriebsbüros in 29 Ländern le Bereiche bis hin zu biotechnologisch ist WACKER in Europa, Amerika und Asien hergestellten Pharmawirkstoffen und vertreten, einschließlich einer etablierten Reinstsilicium für Halbleiter- und Solar- Präsenz in China. anwendungen. Als nachhaltig orientierter Als zuverlässiger Innovationspartner Technologieführer fördern wir Produkte entwickelt WACKER mit rund 17.200 und Ideen mit hohem Wertschöpfungs- Mitarbeitern für und gemeinsam mit potenzial für mehr Lebensqualität für jetzige Kunden wegweisende Lösungen und und künftige Generationen, basierend hilft ihnen, noch erfolgreicher zu sein.
Muttersprachliche Spezialisten in unseren Auftragsabwicklung. Weltweit und Technical Centern unterstützen unsere unabhängig von Zeit und Ort unter: Kunden weltweit bei der Entwicklung von www.wacker.com Produkten, die auf die lokalen Anforder- ungen abgestimmt sind, und begleiten sie auf Wunsch in allen Phasen komplexer Herstellungsprozesse. WACKER-E-Solutions sind Online- Services, die wir in unserem Kundenportal und auch als integrierte Prozesslösung anbieten. Für unsere Kunden und Partner bedeutet dies umfassende Informationen und zuverlässige Services für eine schnelle, Alle Zahlenangaben beziehen sich sichere und hoch effiziente Projekt- und auf das Geschäftsjahr 2011
Wacker Chemie AG 6415de/04.12 ersetzt 6415de/03.10 Hanns-Seidel-Platz 4 81737 München, Germany Tel. +49 89 6279-0 info.silicones@wacker.com www.wacker.com Die in dieser Broschüre mitgeteilten Daten entsprechen unserem derzeitigen Wissensstand. Der Abnehmer ist von sorgfältigen Eingangsprüfungen im Einzelfall hierdurch nicht entbunden. Änderungen der Produktkennzahlen im Rahmen des technischen Fortschritts oder durch betrieblich bedingte Weiterentwicklungen behalten wir uns vor. Die in dieser Broschüre gegebenen Hinweise und Informationen erfordern wegen durch uns nicht beeinflussbarer Faktoren während der Verarbeitung,insbesondere bei der Verwendung von Rohstoffen Dritter, eigene Prüfungen und Versuche. Unsere Hinweise und Informationen entbinden nicht von der Verpflichtung, eine eventuelle Verletzung von Schutzrechten Dritter selbst zu überprüfen und gegebenenfalls zu beseitigen. Verwendungsvorschläge begründen keine Zusicherung der Eignung für einen bestimmten Einsatzzweck. Die Inhalte dieser Broschüre sprechen Frauen und Männer gleichermaßen an. Zur besseren Lesbarkeit wir nur die männliche Sprachform (z.B. Kunde, Mitarbeiter) verwendet.
Sie können auch lesen