greenability gemeinsam grüne ziele erreichen. dr. gerald kirchner leiter innovationsmanagement
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GreenabilityGemeinsam „grüne“ Ziele erreichen.Dr. Gerald KirchnerLeiter Innovationsmanagement
GreenabililtyDr. G. Kirchner et al.,Seite 2
• Additive für Lacke und Kunststoffe• Neue Anwendungsbereiche für Papier und Klebstoffe• Prüfinstrumente für Lack- und Kunststoffoberflächen
Produkte
• Umsatz 2010: 541 Mio. €• Mitarbeiter: 1.271 weltweit, davon 705 in
Wesel• Verkaufsprodukte: 450
Zahlen
• Teil von ALTANA• Globale Vertriebsnetz• Produktionsstandorte in Europa, USA und China
Organisation
BYK – Additive und Instrumente
GreenabililtyDr. G. Kirchner et al.,Seite 3
Anwendungsbereiche für Additive
Oberfläche
Netzen und Dispergieren
Rheologie
Entschäumer
Haftvermittler
Wachse
GreenabililtyDr. G. Kirchner et al.,Seite 5
„Grüne“ Formulierungen -Was bedeutet das eigentlich?
Ein weltweit gültiger Industriestandard für Farben, Lacke oder Kunststoffe, der definiert, was genau „grün“ ist, existiert bislang nicht.
Das wachsende „grüne“ Bewusstsein der Endverbraucher beschleunigt den Trend hin zu umweltfreundlicheren Systeme.
GreenabililtyDr. G. Kirchner et al.,Seite 6
Kriterien für “Grüne Additive”
VOC
ECO Kennzeichen
Nachwachsende Rohstoffe
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Kriterien für “Grüne Additive”
Lebenszyklus - Analysen
Carbon Footprint
Bio-Abbaubarkeit
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VOC - Gehalt
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Kontrollierte Temperatur
FID
GasChromatograph
Head-Space GasChromatography
HS-Flasche
HS-Nadel
Probe
Head Space Chromatogramm
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VOCBeispiele
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Umweltzeichen
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ECO Umweltzeichen
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ECO KennzeichenBeispiele
• Deutschland Blauer EngelRAL-UZ12a (03/2008)AgBB
• Europa Eco Label 1980 / 2000; decision 13.08.08
• USA Green Seal GS-11 (2008)
• Japan Eco MarkProduct category No 126
„ Paint version 2.1 and 2.2“
GreenabililtyDr. G. Kirchner et al.,Seite 16
ECO KennzeichenAllgemeiner Überblick(1)
• Substanzen oder Formulierungen mit bestimmten Klassifizierungen sind ausgeschlossen:
- giftig (T), sehr giftig (T+), kanzerogen, mutagen, - reizend (Xi), Umweltgefährlich (N, R50, R53)
• Einige Produkte / Produktgruppnen sind ausgeschlossen:
- Schwermetalle - Alkylohenolethoxylate- Phthalate- Formaldehyd- Perfluorierte Alkylsulfonate und Carbonsäuren- Halogenierte organische Lösemittel- Rest-Monomere- Konservierungsstoffe
- etc.
IM EINZELFALL MÜSSEN
DIE VORSCHRIFTEN
GEPRÜFT WERDEN
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ECO KennzeichenAllgemeiner Überblick(2)
• Grenzwerte VOC Verschiedene Definitionen und analytische Methoden
• Anforderungen an Verpackung Minimum 20% von Recycling-Material Schwermetall Beschränkungen
• Lebenszyklus Anweisungen zum sachgerechten Gebrauch und der Entsorgung
• Kennzeichnung Einschränkungen für die Verwendung von „Bio“, „Eco“ etc.
Keine Vereinfachungen
• Eigenschaften Die Eigenschaften des Lacken sollen erhalten bleiben.
IM EINZELFALL MÜSSEN
DIE VORSCHRIFTEN
GEPRÜFT WERDEN
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GREEN ADDITIVES Example: Wetting & Dispersing Additives
Additive EUEco-label
Blue Angel
Green Seal
Eco Mark
Singapore
Formaldehyde-free APEO-free VOC content (ppm) Preservative* MIT/BIT (<0.3%)
ROHS WEEE
>1500 1500-5000 >5000-10000
ANTI-TERRA-250 √ √ √ √ √ ■ ■ ■ ■ ■
BYK-154 √ √ √ √ √ ■ ■ ■ ■
DISPERBYK √ √ √ √ √ ■ ■ ■ ■
DISPERBYK-102 √ √ √ √ √ ■ ■ ■ ■
DISPERBYK-185 √ √ √ √ √ ■ ■ ■ ■
DISPERBYK-190 √ √ √ √ √ ■ ■ ■ ■ ■
DISPERBYK-191 √ √ √ √ √ ■ ■ ■ ■
DISPERBYK-192 √ √ √ √ √ ■ ■ ■ ■
DISPERBYK-198 √ √ √ √ √ ■ ■ ■ ■ ■
DISPERBYK-199 √ √ √ √ √ ■ ■ ■ ■ ■
DISPERBYK-2015 √ √ √ √ √ ■ ■ ■ ■ ■ ■
DISPERBYK-2090 √ √ √ √ √ ■ ■ ■ ■
DISPERBYK-2091 √ √ √ √ √ ■ ■ ■ ■
DISPERBYK-2095 √ √ √ √ √ ■ ■ ■ ■
DISPERBYK-2096 √ √ √ √ √ ■ ■ ■ ■
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GREEN ADDITIVES Example: Defoamers
AdditiveEU
Ecolabel
Blue Angel
Green Seal
Eco Mark
Singapore
Formaldehyde-free (<0.1 %)
APEO-free
VOC content (ppm) Preservative *MIT/BIT (<0.3%)
ROHS WEEE
>1500 1500-5000 >5000-10000
BYK-012 √ √ √ √ √ ■ ■ ■ ■
BYK-014 √ √ √ √ √ ■ ■ ■ ■
BYK-017 √ √ √ √ √ ■ ■ ■ ■
BYK-018 √ √ √ √ √ ■ ■ ■ ■
BYK-021 √ √ √ √ √ ■ ■ ■ ■
BYK-022 √ √ √ √ √ ■ ■ ■ ■
BYK-023 √ √ x √ x ■ ■ ■ ■ ■
BYK-024 √ √ √ √ √ ■ ■ ■ ■
BYK-035 √ √ √ √ √ ■ ■ ■ ■
BYK-037 √ √ √ √ √ ■ ■ ■ ■ ■
BYK-038 √ √ x √ x ■ ■ ■ ■
BYK-044 √ √ √ √ √ ■ ■ ■ ■ ■
BYK-093 √ √ √ √ √ ■ ■ ■ ■
BYK-1610 √ √ √ √ √ ■ ■ ■ ■ ■
BYK-1615 √ √ √ √ √ ■ ■ ■ ■ ■
BYK-1730 √ √ √ √ √ ■ ■ ■ ■
BYK-1740 √ √ √ √ √ ■ ■ ■ ■
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Erneuerbare Rohstoffe
GreenabililtyDr. G. Kirchner et al.,Seite 23
Eine natürliche Ressource gilt als erneuerbar,wenn sie durch natürliche Prozessein vergleichbarem oder schnellerem Maßewieder ersetzt wird, als ihr Verbrauch durch den Menschen erfolgt.
Additive auf Basis erneuerbarer Rohstoffe
Verschiedene anorganische Stoffe, wie Wasser oder Siliziumdioxid, werden als „neutral“ angesehen, wenn sie durch eine Verbrennung oder einen biologischen Abbau nicht beeinflusst werden.
GreenabililtyDr. G. Kirchner et al.,Seite 24
“GRÜNE” ADDITIVEBeispiele: Erneuerbare Rohstoffe
Produkte Anteil erneuerbarer Rohstoffe [in
%]
Netz- und Dispergieradditive
ANTI-TERRA-203 50
ANTI-TERRA-204 46
ANTI-TERRA U 33
ANTI-TERRA-U 100 64
BYK-P 105 76
BYK-P 104 39
DISPERBYK-107 75
DISPERBYK-108 83
DISPERBYK-109 80
DISPERBYK-116 42
DISPERBYK-130 36
DISPERBYK-2096 80
Produkte Anteil erneuerbarer
Rohstoffe [in%]
Wachse
CERAFLOUR 993 96
CERAFLOUR 994 96
Rheologie Additive
BYK-405 39
Oberflächen-Additive
BYK-3410 42
Entschäumer
BYK-1740 100
GreenabililtyDr. G. Kirchner et al.,Seite 25
Lebenzyklus-AnalysenLife Cyle Analysis (LCA)
GreenabililtyDr. G. Kirchner et al.,Seite 26
Life Cycle Analysis
Ref.: http://lca.jrc.ec.europa.eu/lcainfohub/introduction.vm
GreenabililtyDr. G. Kirchner et al.,Seite 27
Life Cycle AnalysisElemente zur Nachhaltigkeit
Gesellschaft
WirtschaftUmwelt
GreenabililtyDr. G. Kirchner et al.,Seite 28
ISO 14000 Umwelt Management Standards
• ISO 14040:2006 • ISO 14044:2006
ISO 14044 ersetzt frühere Versionen von ISO 14041 bis ISO 14043
Life Cycle AnalysisISO Standards
GreenabililtyDr. G. Kirchner et al.,Seite 29
Life Cycle AnalysisProzess Elemente
GreenabililtyDr. G. Kirchner et al.,Seite 30
Life Cycle AnalysisSystem Grenzen
Ref.: PE International; GaBi Handbook; 09-2010
GreenabililtyDr. G. Kirchner et al.,Seite 31
Life Cycle AnalysisUmwelt Einfluss-Kategorien
CML* Unit TRACI** UnitGlobal Warning Potential (GWP 100 years) [kg C02-Equiv.] Global Warning Air [kg C02-Equiv.]
Ozone Layer Depletion Potential (ODP, steadystate)
[kg R11-Equiv.] Ozone Depletion Air [kg CFC-Equiv.]
Acidification Potential (AP) [kg SO2-Equiv.] Acidification Air [molH+Eqiv.]
Eutrophication Potential (EP) [kg Phosphate-Equiv.]
Eutrophication AirEutrophication Water
[kg N-Equiv.]
Photochem. Ozone Creation Potential (POCP) [kg Ethene-Equiv]
Smog Air [kg NOx-Equiv.]
Human Toxicity Potential (HTP inf.)Terrestric Ecotoxicity Potential (TETP inf.)
[kg DCB-Equiv.] Human Health Cancer AirHuman Health Cancer Water
[kg Benzene-Equiv.]
Freshwater Aquatic EcotoxicityPot. (FAETP inf.)
[kg DCB-Equiv.] Ecotoxcity AirEcotoxcity Water
[kg 2,4 Dichlorophenoxyace]
Abiotec Depletion (ADP) [kg Sb-Equiv Human Health Criteria Air-Point Source
[kg PM2,5-Equiv.]
Human Health Non Cancer AirHuman Health Non Cancer Water
[kg Toluene-Equiv.]
Re
f.:
PE
In
tern
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na
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i Ha
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bo
ok;
09
-20
10
*Centre for Environmental Studies (CML) of the University of Leiden**Tool for the Reduction and Assessment of Chemical and other Environmental Impacts
GreenabililtyDr. G. Kirchner et al.,Seite 33
Life Cycle Assessment (LCA)Screening-Ergebnis
GreenabililtyDr. G. Kirchner et al.,Seite 36
Bio-Abbaubarkeit
Seite 37G. Kirchner et al.Green Additives11.02.2011
Unter Bio-Abbaubarkeit versteht man
den chemische Abbau von Stoffen zu
kleinen Molekülen durch die Umwelt
Bio-Abbaubarkeit
Seite 38G. Kirchner et al.Green Additives11.02.2011
Bio-AbbaubarkeitTest-Methoden: OECD 301
Für schnelle Bio-Abbaubarkeit
Seite 39G. Kirchner et al.Green Additives11.02.2011
Bio-AbbaubarkeitTest-Methode: OECD 302
Für eingeschränkte Bioabbaubarkeit
Modified SCAS* Test (TG 302 A)
Zahn-Wellens/EMPA** Test (TG 302 B)
Modified MITI*** Test (II) (TG 302 C)
*Semi-continuous activated sludge** Eidgenössische Materialprüfungs- und Forschungsanstalt***Ministry of International Trade and Industry
Seite 40G. Kirchner et al.Green Additives11.02.2011
Bio-AbbaubarkeitBeispiele für Additive
Produkte Anwendungen Bioabbaubarkeit des Wirkstoffes
Lactimon Netz- & Dispergieren 100%
Disperbyk-163 Netz- & Dispergieren 100%
Disperplast-I Netz- & Dispergieren 100%
Disperbyk-115 Netz- & Dispergieren 100%
GreenabililtyDr. G. Kirchner et al.,Seite 46
Greenability Informationen
GreenabililtyDr. G. Kirchner et al.,Seite 48
Weitere Informationen aufwww.byk.com/greenability
GreenabililtyDr. G. Kirchner et al.,Seite 50
Greenability Literaturwww.byk.com/additives/technical_literature
B-1 (DE/ EN)Greenability
Überblick
L-G 20 (DE/ EN) B-G 5 (DE/ EN)B-G 2 (US)
GreenabililtyDr. G. Kirchner et al.,Seite 51
Technische Literatur umweltfreundliche Lacksystemewww.byk.com/additives/technical_literature
[L-G 5]Additive für strahlen-härtende Systeme
[L-G 6]Additive für wässrige Lacksysteme
[H-AG1] Additive für Pulverlacke
GreenabililtyDr. G. Kirchner et al.,Seite 52
Ausblick
GreenabililtyDr. G. Kirchner et al.,Seite 53
Ausblick
• Schwerpunkthemen GREENABILITY werden weiterentwickelt
• Implementierung von umweltfreundlichen Herstellverfahren
• Laborneubau „Green Building“ – Zertifizierung wird angestrebt
• Kriterien zu GREENABILITY werden bei Produktneuentwicklungen angewandt
www.byk.com/greenability
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