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Der Ruf nach nachhaltigen und unbedenklichen Weichmachern ist groß. Schließlich bestehen 40 bis 50 Prozent vieler PVC-Produkte aus ihnen. Auch wenn das Thema Nachhaltigkeit in wirtschaftlich schwierigen Zeiten in den Hintergrund rückt, ist Jan-Gerd Hansel, Leiter der Abteilung Forschung und Entwicklung der Business Unit Polymer Additives, überzeugt, dass es wieder an Bedeutung gewinnen wird: „Und dann sind wir bereit.“

Die Business Unit forscht nach einem solchen Weichmacher für PVC-Anwendungen. Der Fokus liegt zunächst auf der Draht- und Kabelindustrie. „Wir können bei unserer Forschung auf Erkenntnisse zurückgreifen, die wir schon vor Jahren gewonnen haben“, sagt Hansel.

Im neuen Projekt wird besonders auf die Auswahl geeigneter Rohstoffe geachtet. Dazu untersucht das Team aktuell verschiedene Synthesebausteine, die aus nachwachsenden Quellen stammen oder sich CO₂-neutral produzieren lassen. Die Zusammenarbeit mit anderen Business Units spielt dabei eine entscheidende Rolle. Das Ziel besteht darin, die passenden nachhaltigen Rohstoffe wettbewerbsfähig zu beschaffen. „Das ist ein entscheidender Aspekt“, sagt Hansel. Der Kostendruck unter den PVC-Herstellern ist enorm: China flutet Europa mit günstigen Produkten, sodass auch ein umweltfreundlicher Weichmacher bestimmte Preisschwellen nicht überschreiten darf.

Umweltschonende Produktion
Bei diesem Produktionsverfahren entstehen keine Salze oder umweltbelastende Abfälle, sondern lediglich Wasser. Das vereinfacht die gesamte Herstellung. „Und wir entsprechen auch den strengen europäischen und US-amerikanischen Vorschriften“, sagt Hansel.

Das Projekt überzeugte die LIFE-Jury: Sie genehmigte dem Team ein Budget für zwei Jahre. „Darauf haben wir gesetzt“, sagt Hansel. Jetzt können sie einen Labortechniker einstellen, der sich gemeinsam mit der Anwendungstechnik ganz den Versuchen widmen wird, um den Weichmacher mit den besten Eigenschaften zu erhalten. „Natürlich stehen wir auch in Kontakt mit unseren Kunden und wollen das Produkt maßgeschneidert an ihre Wünsche anpassen“, sagt Hansel.

Weichmacher machen etwa ein Fünftel des Umsatzes der BU PLA aus. Der neue grüne Hochleistungsweichmacher könnte einen größeren Anteil daran einnehmen oder ein weiteres Geschäftsfeld eröffnen. Auch das hat das Team in seiner Bewerbung berücksichtigt. „Zusammen mit den Kolleginnen Gizem Cinar aus der Anwendungstechnik und Miriam Bührle aus der Produktion sowie dem Kollegen Max Siebenbrock aus dem Marketing konnten wir ein überzeugendes Bewerbungskonzept vorlegen“, so Hansel.

Seit 2020 hat die Business Unit F&F die Landwirtschaft für sich entdeckt. Gemeinsam mit einem Partner wollen sie erstmals eine Zulassung für ein Fungizid gemäß der EU-Verordnung erhalten. „Unser Partner bringt das Know-how im landwirtschaftlichen Bereich mit, wir das im Bereich der Benzoesäure und der Formulierungsentwicklung“, sagt Senior-Projektleiterin Doris Pfeiffer. Das Produkt auf Basis von Benzoesäure als Wirkstoff ist überzeugend – die Säure wird seit Jahrzehnten in der Kosmetik- und Nahrungsmittelindustrie eingesetzt und steht deshalb in den USA auf der GRAS-Liste („Generally recognized as safe“). „Doch die Zulassung in der EU ist aufgrund der Vorschriften und Regularien eine Herausforderung“, so Pfeiffer. „Daher haben wir zunächst nur die Zulassung für Äpfel, Birnen, Tomaten und Zierpflanzen in Gewächshäusern in den Niederlanden, Griechenland, Italien und Spanien beantragt“, so Andre Grossmann, Head of Innovation and Business Development BU F&F. Selbst mit dieser Einschränkung sei der Umfang der verlangten Studien enorm.

Organisches Lösungsmittel ersetzen
In der Zwischenzeit erhielt Grossmanns Team Rückmeldungen von seinen Partnern und aus den diversen Feldstudien. Das Fazit lautet: Das Mittel könnte deutlich verbessert werden, wenn das organische Lösungsmittel ersetzt würde. „Die zündende Idee kam uns in einem Meeting mit dem Kooperationspartner. Wir wollten es mit unserer Benzoesäure in Wasser probieren“, erinnert sich Torsten Groth, externer Consultant. Dieser Ansatz wurde an Amber Yarnell übergeben, Leiterin des Forschungslabors in Kalama, BU F&F. Nach eineinhalb Jahren erfolgreicher Forschung ist das optimierte Produkt Styraxo® 3.0 nun verfügbar: ein nachhaltiges und wirksames Fungizid auf Basis biologisch abbaubarer, naturidentischer Benzoesäure. Die neue Formulierung wurde direkt zum Patent angemeldet.

Verbesserte Lösung für Landwirte
Aufgrund der guten Daten zur biologischen Abbaubarkeit erwarten Pfeiffer und Grossmann, dass Styraxo® 3.0 bis wenige Tage vor der Ernte eingesetzt werden kann. Normalerweise dürfen Fungizide letztmalig 30 Tage vor der Ernte auf die Frucht. „Das ist für die Landwirte oft ein Problem, da viele Früchte kurz vor und nach der Ernte besonders empfindlich sind“, sagt Grossmann. Mit Styraxo® 3.0 stünde ihnen eine verbesserte Lösung für diese Situation zur Verfügung.

Für Styraxo® 3.0 werden derzeit in mehreren Ländern mit unterschiedlichen Klimazonen Zulassungen vorbereitet. Da jedes Land eigene Vorschriften hat, benötigt F&F jeweils einen geeigneten Registrierungspartner, um schneller durch den Regulierungsdschungel ans Ziel zu gelangen. So muss etwa die Effizienz des Mittels in dem jeweiligen Land in zwei bis vier Saisons an den Zielpflanzen nachgewiesen werden. Diese Feldstudien und auch die Erstellung der jeweiligen Dossiers sind zeitaufwändig und teuer. „Mit der finanziellen Unterstützung durch LIFE bis 2028 kommen wir nun viel schneller ans Ziel“, ist Grossmann überzeugt.

Das Innovation-Excellence-Komitee begründete seine Entscheidung wie folgt: „Mit Styraxo® 3.0 setzt LANXESS neue Maßstäbe im Bereich der nachhaltigen Pflanzenbehandlung. Es ist ein starkes Signal für Innovation und Verantwortung.“

Eines ist sicher: Wo Strom erzeugt und gebraucht wird, sind Speicher notwendig. Seien es Windkrafträder, Solaranlagen oder eben auch Elektroautos – China hat in diesem Punkt die Nase vorn und überschwemmt mit seinen Batterien die Welt. „Wir wollen mit unseren Eisenphosphaten als Vorprodukten in der Batterietechnologie unseren Beitrag leisten, diese Abhängigkeit zu verringern“, sagt Murat Gürsoy, Innovationsleiter der Business Unit IPG. Er schätzt das wirtschaftliche Potenzial der Lithium-Eisenphosphat-Batterien (LFP) als sehr groß ein: „Wir wären hier einer der wenigen westlichen Anbieter.“

Nachhaltige Batteriematerialien
Das überzeugte die LIVE-Jury,. Das Forschungsprojekt wird nun bis 2028 finanziell gefördert. Die Jury begründet das so: „Das Projekt verschafft LANXESS einen strategischen Vorteil auf dem schnell wachsenden Markt für LFP-Batterien und positioniert den Konzern als Pionier für nachhaltige Batteriematerialien.“

Derzeit ist Gürsoy mit seinem Team noch in der Entwicklungsarbeit. „Wir testen unsere Muster zunächst im kleinen Rahmen und anschließend in unseren Pilotanlagen. Danach versenden wir sie an unsere potenziellen Kunden. Deren Feedback ist für uns sehr wichtig.“ Für diese Arbeit – testen, analysieren, modifizieren – ist Zeit und natürlich auch Expertise gefragt. Doch Gürsoy ist optimistisch: „Wir gehen davon aus, dass wir 2027 die ersten Mengen produzieren können.“ Das Interesse sei groß. Bisher gibt es – soweit bekannt – auch auf dem nordamerikanischen Kontinent keinen Eisenphosphat-Hersteller mit signifikanten Kapazitäten.

Eisenphosphat besteht aus Eisen und Phosphor, die beide für die Umwelt unbedenklich sind und unproblematisch verfügbar sind – im Gegensatz zu den üblicherweise verwendeten Vorprodukten für Lithium-Ionen-Batterien, die aus Nickel, Kobalt und Mangan bestehen. „Der größte Nickellieferant ist Russland, Kobalt wird unter fragwürdigen Bedingungen im Kongo abgebaut und die EU hat Mangan 2023 erneut als kritischen Rohstoff für die Batteriechemie eingestuft“, so Gürsoy. Zudem bieten LFP-Batterien große Vorteile im Bereich der Sicherheit: Sie sind beispielsweise nicht so schnell entflammbar.

Vorbildliches organisches Wachstum Die Produktion von Eisenphosphat würde vorerst in Krefeld-Uerdingen stattfinden. Dieser Bereich der Batteriechemikalien ist für die BU IPG ein neues Geschäftsfeld und könnte für ein vorbildliches organisches Wachstum innerhalb des Konzerns stehen. Auch neue Geschäftsstrukturen müssten geschaffen werden, etwa im Marketing- und Vertriebsbereich.

Gürsoys Optimismus basiert auf Fakten: Auch wenn der Absatz von Elektrofahrzeugen derzeit schwächelt, entwickelt sich der Markt für stationäre Speicherstationen sehr positiv. Zudem hat die EU durch diverse Förderprogramme und Äußerungen deutlich gemacht, dass sie unabhängig von chinesischen Herstellern werden möchte. Dem Projekt kämen nun auch die hohen Zölle zugute, die für chinesische Produkte in den USA anfallen. „Wir stehen bereits mit US-Herstellern in Kontakt, die sich für unsere Forschung interessieren“, so Gürsoy.

Noch steckt das Forschungsprojekt in den Kinderschuhen. Erste Molekülentwicklungen und Versuche finden im MPP-Forschungslabor in Wilmington, USA, statt. Aber vielmehr kann und darf aus patentrechtlichen Gründen nicht über das Projekt gesagt werden. Zu einem späteren Zeitpunkt wird die Xpress ausführlich berichten. Nur so viel: Das Projekt hat auch einen BU-übergreifenden Aspekt. Die Skalierung vom Labormaßstab zur ersten Pilotproduktion soll gemeinsam mit der Business Unit Saltigo in Leverkusen durchgeführt werden. Auch die Entwicklung für den großvolumigen Produktionsmaßstab soll im Sinne von ONE LANXESS gemeinsam mit Saltigo erfolgen.

„Gerade weil wir noch mitten in der frühen Entwicklungsarbeit stecken, sind wir sehr froh, das LIFE-Budget gewonnen zu haben. So können wir unser Forschungslabor in Wilmington stärken, neue Forschungsfähigkeiten aufbauen und das Projekt schneller vorantreiben“, sagt Projektleiter Mark Kubik, BU MPP, und fügt hinzu: „Durch die zusätzlichen Ressourcen können weitere Experimente zur Entwicklung durchgeführt werden, die die Chance eines erfolgreichen Markteintritts erhöhen.“