Sie können unsere Atemluft verbessern, unsere Häuser schützen oder Hausfassaden langlebiger machen: Nachhaltige Emulsionspolymere sind unter anderem in der Bauindustrie, bei Klebstoffen, Druckfarben, Verpackungsmaterialien, Papierbeschichtungen im Einsatz. Wir treffen den Wissenschaftler, der diese vielseitigen Anwendungsmöglichkeiten mit großem Engagement erforscht und die mittel- und langfristigen Herausforderungen der Produktentwicklung kennt.
Auf welche Herausforderungen stoßen Sie bei Ihrer Forschung?
Unser Bedarf an Materialien entwickelt sich ständig weiter, und so stehen wir stetig vor neuen Herausforderungen. Wir benötigen kostengünstigere, langlebigere und umweltfreundlichere Materialien. An diesem Punkt kommt die Arbeit engagierter Forscherinnen und Forscher sowie Entwicklerinnen und Entwickler ins Spiel.
Um diesen Anforderungen gerecht zu werden, müssen wir ein grundlegenderes Verständnis der Emulsionspolymerisationstechnologie und der Verbundwerkstoffe erlangen. Viele grundlegende Fragen stellen sich den Global Playern innerhalb der Branche schon seit einem halben Jahrhundert. Die Suche nach Antworten auf diese Fragen gestaltet sich äußerst schwierig und erfordert eine lange und intensive Beschäftigung mit dem Thema.
So müssen beispielsweise Anstrichmittel für den Außenbereich ihre ursprünglichen Leistungsmerkmale unter ganz unterschiedlichen, anspruchsvollen klimatischen Bedingungen so lange wie möglich beibehalten. Dies erfordert ein tiefgreifendes Verständnis der Abbauprozesse von Emulsionspolymeren und Pigment-Füllstoffsystemen unter dem Einfluss von ultraviolettem Licht, Sauerstoff, Wassermolekülen, Salzen und Staub. Nur so können wir die Verschwendung von Ressourcen bei der Produktentwicklung durch blindes Ausprobieren auf effiziente Weise vermeiden. Auch dies ist seit vielen Jahren eines unserer Ziele. Hinzu kommt, dass die tatsächlichen natürlichen Bedingungen je nach Ort unterschiedlich sein können. Eine weitere Herausforderung ist daher, genau diese Bedingungen bei der Forschung im Labor richtig zu simulieren.
Woran arbeiten Sie derzeit innerhalb der BASF?
Ich bin tief in die Welt der Emulsionspolymere und der Kolloidwissenschaften eingedrungen. Diese Welt kann man mit bloßem Auge nicht sehen, denn ein Kolloid ist zwar 2000-mal kleiner als ein Bakterium, hat aber dennoch enorme Auswirkungen. Ich arbeite zum Beispiel an neuen Emulsionspolymeren, die auf Gebäudefassaden als unsichtbare Helden brillieren und städtische Räume schöner machen. Unsere Erkenntnisse führen zu nachhaltigeren Produkten, die schadstoffärmere Stoffe an die Umwelt abgeben und eine bessere Widerstandsfähigkeit gegen Schmutz, Flecken und Witterungseinflüsse aufweisen. Sie ermöglichen so eine langfristige Haltbarkeit und senken die Arbeitskosten bei der Renovierung.
Wo kommen Emulsionspolymer in unserem Alltag vor?
Die Antwort auf diese Frage lässt sich in einem Wort zusammenfassen: zu Hause. Unser Zuhause ist ein Zufluchtsort, an dem wir uns wohlfühlen und von der Welt erholen wollen. Diese Ruhe kann jedoch leicht durch unerwünschtes Eindringen von Wasser und in der Folge durch feuchte Wände, Schimmelbildung und Gebäudeschäden gestört werden. Hier kommen Abdichtungsemulsionen ins Spiel, die als Schutzschild gegen Feuchtigkeitsschäden in den empfindlichsten Bereichen eines Hauses, also in Badezimmern, Küchen, auf Balkonen und in Kellern, wirken.
Eine weitere Anwendung sind Außen- oder Fassadenfarben auf Wasserbasis, die städtische Räume verschönern und schützen. Regen- oder Schneckenspuren sind einer der wichtigsten Gründe für eine frühzeitige Verfärbung von Außenanstrichen, insbesondere bei dunklen Farben. Regen oder Taubildung kann zudem zu ungleichmäßigen vertikalen, glänzenden Streifen auf der Farboberfläche führen. Unsere Emulsionspolymere sorgen für Anstriche, die resistent gegen Witterungseinflüsse sind und eine langfristige ästhetische Beständigkeit aufweisen.
Emulsionspolymere sind zudem die wesentlichen Bausteine für eine breite Palette von Klebstoffen. Sie sind die unsichtbaren Helden hinter den Etiketten auf unseren Weinflaschen, den Dekorfolien auf unseren Glastüren, und den praktischen Aufklebern, mit denen wir unsere Aufgaben organisieren.
Wie können Emulsionspolymere zu einer nachhaltigeren Welt beitragen?
Da wir den Großteil unseres Lebens in Innenräumen verbringen, ist die Qualität unserer Innenraumluft ausschlaggebend für unsere Gesundheit. Als wichtiger Bestandteil von Anstrichmitteln kann die Luftqualität in Innenräumen mit Hilfe hochwertiger Dispersionspolymere verbessert werden, indem sie den Gehalt an flüchtigen organischen Verbindungen (VOC) senken. Durch Farben mit hochwertigen Emulsionspolymeren können wir einen Beitrag zu einem gesünderen Innenraumklima leisten.
Da Nachhaltigkeit immer wichtiger wird, erwarten wir von Emulsionen nicht nur eine Senkung ihrer eigenen VOC-Emissionen, sondern auch, dass sie die in der Luft befindlichen VOCs und gefährlichen Stoffe aktiv beseitigen. Wir alle kennen den speziellen Geruch in frisch renovierten Häusern, der häufig durch Formaldehyd verursacht wird. Zur Bekämpfung dieses Problems haben wir eine revolutionäre Emulsion entwickelt, die beim Einsatz in Innenfarben nicht nur extrem niedrige VOC-Emissionen aufweist, sondern auch aktiv und dauerhaft freies Formaldehyd aus der Innenraumluft eliminiert.