Forschung bei Bayer

Forschung bei Bayer MaterialScience

Bayer MaterialScience wendete im Jahr 2012 242 Millionen Euro für Forschung und Entwicklung (ohne Einbeziehung von gemeinsamen Entwicklungsprojekten mit Kunden) auf. Dies entspricht rund 8 Prozent der gesamten Forschungs- und Entwicklungsinvestitionen des Bayer-Konzerns. Der Teilkonzern will damit als globaler Anbieter von hochwertigen, maßgeschneiderten Material- und Systemlösungen seine führende Position im Markt und in der Prozesstechnik weiter ausbauen. In den Business Units Polycarbonates; Polyurethanes und Coatings, Adhesives, Specialties werden modernste Technologien und Produktionsverfahren eingesetzt, um in Kooperation mit den Kunden und anderen externen Partnern neue Produkte und neue Anwendungen zu realisieren.

In der Business Unit Polyurethanes richten sich die Aktivitäten in der Produktentwicklung auf die Erweiterung der Anwendungsgebiete sowie die Eigenschaftsoptimierung der Polyurethan- Systeme. Beispielsweise dient Polyurethan-Hartschaum auf Basis von Produkten von Bayer MaterialScience in der Bauindustrie als Basis für hocheffizientes Dämmmaterial und leistet dort einen aktiven Beitrag zum Umweltschutz.

Neue Anwendungen für Hightech-Werkstoffe

Wässrige 2K-PUR-Lacke
Entspricht den Umwelterfordernissen


Bedruckbare aliphatische Desmopan-Folien für verbesserte mechanische Eigenschaften und Lichtbeständigkeit


Aspartate für innovativen Korrosionsschutz


Multitec
Short Fiber Spraying – ein schnelles, effizientes Verfahren


Neue Makroblend-Produktlinien
für Außenteile von Automobilen – hohe Zähigkeit selbst bei tiefen Temperaturen


ETICS
Außenseitige Wärmedämm-Verbundsysteme


Schwer entflammbare Bayblend-Typen mit Umweltzeichen


Bayflex Lightweight
Geringere Dichte, ausgezeichneter dynamischer Druckverformungsrest


Neue kratzfeste Makrolon- Qualitäten für Autoverscheibungen


Beispiele aus der Werkstoffforschung:

Polycarbonate

In der Business Unit Polycarbonate (PCS) zielen unsere Forschungs- und Innovationsaktivitäten auf die Entwicklung neuer Produkte, die insbesondere gewichtsreduzierte Anwendungen ermöglichen, neue Maßstäbe für Energieeffizienz und Sicherheit setzen sowie eine höhere Designfreiheit erlauben. Dabei konzentrieren wir uns auf ausgewählte Entwicklungsgebiete.

Neue Anwendungen im Bereich Konsumentenelektronik sollen leichter, kompakter, flammgeschützt und gleichzeitig bruchsicher sein. Daher entwickelt MaterialScience gemeinsam mit Kooperationspartnern, unter anderem mit dem Institut für Verbundwerkstoffe in Kaiserslautern (Deutschland), gewichtsreduzierte und glasfaserverstärkte Materialen beispielsweise für sogenannte „Ultramobile Notebooks“. Diese Materialien ermöglichen die Herstellung von extrem dünnwandigen und gleichzeitig widerstandsfähigen Gehäuseteilen, die den Gebrauchsgewohnheiten des Konsumenten, aber auch den sehr hohen Flammschutzbestimmungen der iT-Industrie entsprechen.

Des Weiteren entwickeln wir Polycarbonat-Materialien für das sogenannte LED-Beleuchtungsmanagement. LEDs finden breite Anwendung – von der Straßenbeleuchtung bis zu Sonderbereichen wie Frontscheinwerfer in Kraftfahrzeugen. Dabei spielen vor allem der erheblich niedrigere Stromverbrauch sowie die Möglichkeit, Lampen mit sehr kleinen Maßen herzustellen, eine wichtige Rolle. Im Fokus unserer Aktivitäten liegt derzeit der Aufbau eines Materialportfolios für diesen Anwendungsbereich. Neben Materialien mit maßgeschneiderten optischen Eigenschaften, beispielsweise für optische Linsen oder Lichtleiter, entwickeln wir ein thermisch leitfähiges Material, um die spezielle Wärmeentwicklung von LEDs aus dem Gehäuse ableiten zu können.

Eine Neuerung im Bereich Materialien bietet auch der Einsatz von wiederverwerteten Kunststoffen wie die Polycarbonat-Mischungen vom Typ Bayblend™ GR, die etwa in Laptopgehäusen verwendet werden.

Polyurethane

In der Business Unit Polyurethanes (PUR) zielen wir vor allem auf die Weiterentwicklung von Polyurethan- Hartschaum als hocheffizientem Dämmstoff zum Schutz gegen Kälte und Hitze. Dieser leistet insbesondere im Bausektor und in der Kühlkette einen Beitrag zur Senkung des Energieverbrauchs und zum Schutz des Klimas. Mit unseren Innovationen wollen wir neben der Optimierung von Dämmeigenschaften vor allem den Flammschutz weiter verbessern.

Eine beispielhafte Innovation für deutlich höhere Energieeffizienz bei Kühlgeräten ist unser Baytherm™ Microcell. Gegenüber den aktuell angewandten Standardlösungen ermöglicht dieses neuartige Material, dank wesentlich kleinerer Poren die Wärmeleitfähigkeit um bis zu 10 % zu senken. Eine funktionierende Kühlkette ist besonders mit Blick auf den Urbanisierungsprozess in Schwellenländern von großer Bedeutung. Die Weiterentwicklung in diesen Ländern wollen wir mit unseren Innovationen auf zahlreichen Ebenen, wie beispielsweise der Mobilität, unterstützen.

In der Automobilindustrie nimmt unter anderem die Leichtbauweise und damit verbundene Senkung des Treibstoffverbrauchs einen immer höheren Stellenwert ein. Unser Polyurethan unterstützt diesen Trend. Mit dem neuen System Bayflex™ RIM, das sogar leichter als Wasser ist, lässt sich etwa das Gewicht von Autokarosserieteilen um bis zu 30 % verringern.

Darüber hinaus wollen wir auf dem Gebiet der Prozessentwicklung die Effizienz weiter steigern, um so auch langfristig unsere Kostenführerschaft zu sichern. Unser Ziel ist dabei, die Rohstoffe für Polyurethane mit möglichst wenig Energie und Ausstoß von Treibhausgasen herzustellen. So arbeiten wir an der Verwendung von nachwachsenden Rohstoffen und dem Einsatz von CO2 als Baustein für Polymere. Anfang 2011 wurde so beispielsweise am Standort Leverkusen eine weltweit einzigartige Pilotanlage in Betrieb genommen, die durch die Verwertung des Abfallproduktes CO2 die Herstellung von Polyetherpolycarbonatpolyol (PPP) – ein Ausgangsstoff für Polyurethane – ermöglicht.

Specialties

In der Business Unit Coatings, Adhesives, Specialties (CAS) treiben wir die Entwicklung von Polyurethan-Rohstoffen für hochwertige Lacke, Kleb- und Dichtstoffe voran.

Äußerst beständige Beschichtungen werden unter anderem in Automobilen, Bussen, Bahnen, Schiffen und Flugzeugen eingesetzt. Verwendung finden sie außerdem in Windkraftanlagen, Pipelines und Stahlkonstruktionen. Alle diese Bereiche verzeichnen ein anhaltend starkes Marktwachstum. Der Schwerpunkt unserer Entwicklungsarbeiten liegt in der nächsten Generation umweltverträglicher Beschichtungen, die Ressourcen stärker schonen und in der Anwendung effizienter sind. Dabei konzentrieren wir uns auf lösungsmittelarme und -freie sowie wässrige Systeme. Auch bei der Weiterentwicklung unseres Kleb- und Dichtstoffportfolios zielen wir auf umweltverträgliche und anwenderfreundliche Systeme zur Ablösung von noch immer weitverbreiteten Lösungsmittelsystemen.

Neben diesen klassischen Anwendungsgebieten entwickeln wir darüber hinaus unser Portfolio an Produkten und Lösungen in Richtung neuer lukrativer Marktsegmente weiter. Grundlage hierfür bilden die hervorragenden mechanischen und optischen Eigenschaften sowie die große Vielseitigkeit aliphatischer Polyurethansysteme.


Im Bereich der funktionalen Folien (Functional Films) stehen zum einen Produkte auf Basis von Polycarbonat bzw. thermoplastischem Polyurethan im Mittelpunkt. Durch die Kombination mit zusätzlichen Oberflächentechniken und die Veränderung von Materialeigenschaften entstehen multifunktionale oder holographische Folien. Diese eröffnen neue Anwendungsfelder in attraktiven Bereichen wie 3D-Flachbildschirmen. Zum anderen konzentrieren wir uns auf das Thema elektroaktive Polymere (EAP) als Plattformtechnologie. Unsere Forschungsarbeit gilt vor allem Polymer-Folien, auf deren Basis wir mit Industriepartnern alternative Motor- und Generatorkonzepte entwickeln und an Sensorfolien arbeiten.


Zusätzlich zu den spezifischen Entwicklungsaktivitäten beschäftigen wir uns auch mit einzelnen, spartenübergreifenden Entwicklungen. Ein Beispiel hierfür ist eine spezielle Systemlösung für die Herstellung beschichteter Teile etwa für den Automobilinnenraum. Sie erfolgt in einem einzigen Herstellschritt, wodurch deutliche Kostenvorteile und eine gesteigerte Produktivität erzielt werden.

Kollaboration mit Netzwerkpartnern, um Innovationsimpulse zu nutzen

Zur Erschließung neuer Geschäftsfelder untersucht und bewertet der Bereich New Business innovative Technologie- und Markttrends. Diese werden anschließend in den Business Units oder eigenständigen Unternehmen umgesetzt. Darüber hinaus arbeitet Bayer MaterialScience in der Forschung und Entwicklung weltweit eng mit Hochschulen, Instituten und Start-up-Unternehmen zusammen.

Weitere Informationen zu Forschung bei Bayer MaterialScience finden Sie in unserem Forschungsmagazin „research“:

Letzte Änderung: 23. Mai 2013  Copyright © Bayer AG
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