Brillante Moleküle

Organische Farbstoffe aus Leverkusen machen Spielzeugbausteine bunt

  • Lanxess produziert in Leverkusen organische Farbstoffe zur Einfärbung von Kunststoffen. Lanxess produziert in Leverkusen organische Farbstoffe zur Einfärbung von Kunststoffen.

Wenn Kunststoffbausteine beim Spielen nicht nur Kinderaugen, sondern ebenso die der Erwachsenen leuchten lassen, sind auch organische Farbstoffe beteiligt. Die bunten Bausteine werden u.a. mit Macrolex-Farbstoffen von Lanxess eingefärbt, die nicht nur FDA-konform sind, sondern sich darüber hinaus durch eine besondere Farbintensität auszeichnen.

Dass der Kreativität beim Verbauen der Kunststoffsteine nahezu keine Grenzen gesetzt sind, zeigte sich u.a. im September 2016, als mit ihnen ein Weltrekord aufgestellt worden ist. Mehr als 5,8 Mio. Bausteine benötigten Profis im englischen Packington Hall, um ein 13 m hohes Modell der Londoner Tower Bridge zu vollenden. Volle fünf Monate hatten sie an dem berühmten Bauwerk gearbeitet, bevor sie es der Öffentlichkeit präsentierten. Niemals zuvor wurden mehr Kunststoffbausteine eines Spielzeugherstellers in einem einzigen Werk verbaut. Aneinander gereiht würden sie von der Tower Bridge in London bis nach Paris reichen. Für die Künstler reichte es indes zu einem Eintrag ins Guinness-Buch der Rekorde.

Bunte Allroundtalente

Außer in Spielzeug stecken die im wahrsten Sinne des Wortes brillanten Moleküle auch in zahlreichen anderen Endprodukten wie z.B. in Autorücklichtern oder in Kunststoff-Getränkeflaschen. Hergestellt werden diese besonderen Produkte im Leverkusener Betrieb für organische Farbmittel des Lanxess-Geschäftsbereichs Rhein Chemie. Neben den Farbstoffen zur Einfärbung von Kunststoffen umfasst das Produktportfolio des Betriebes noch viele weitere Produkte, die die Welt um uns herum bunter und leuchtender machen. Tinten, Anstrichfarben, Laminat und auch High-End-Anwendungen wie die Farbfilter von LCD-Bildschirmen für Flachbild-Fernseher sowie Smartphones erhalten ihre Koloristik durch die Farbmittel made in Leverkusen. Das gesamte Portfolio umfasst 150 verschiedene Produkte mit einer Jahreskapazität von rund 5.000 t, für deren Herstellung im Vielstoffbetrieb rund 250 Rohstoffe zum Einsatz kommen.                                                                      

Qualität als Schlüssel zum Erfolg

Hergestellt werden die Farbstoffe im Batch-Verfahren.

„Trotzdem können wir bis zu 25 Produkte gleichzeitig im Betrieb herstellen“, sagt Betriebsleiter Axel Lache. Entsprechend aufwendig sind die Produktwechsel im Prozess. „Bis zu einer Woche kann es dauern, eine Anlage so grundlegend zu reinigen und umzustellen, dass Verunreinigungen im Produkt ausgeschlossen werden können“, erklärt Produktionsleiter Michael Raab. „Dafür brauchen unsere Mitarbeiter viel Erfahrung. Im Extremfall reichen bereits 0,01 % eines Blauanteils in einer Charge Gelb, so dass das gesamte Material nicht mehr der nötigen Spezifikation entspricht. Die verunreinigte Partie ist dann unverkäuflich –  und die kann durchaus den Gegenwert eines Einfamilienhauses haben.“ Entsprechend essentiell ist die hohe Qualität der Produkte. Dazu gehört nicht nur ein exakt eingehaltener Farbton, sondern auch eine kontinuierlich gleiche Farbstärke, sprich die für die Einfärbung einer bestimmten Anzahl an Teilen benötigte Farbstoffmenge.

„Weltweit beliefern wir mehr als 800 Kunden mit unseren Farbstoffen und Pigmenten. Und die verwenden streng festgelegte Rezepturen, die immer zum gleichen Färbeergebnis führen müssen. Darüber hinaus ist die Langlebigkeit Teil unseres hohen Qualitätsversprechens“, so Betriebsleiter Lache.

Nachhaltige Produktion und exakte Analytik

Der Farbmittel-Betrieb ist unterteilt in zwei Einheiten, die die Produkte während ihres Herstellungsprozesses nacheinander durchlaufen. Zuerst erfolgt die chemische Synthese der Farbstoffe. Anschließend werden die Produkte intensiv gewaschen, um die Lösungsmittelreste und Salze restlos zu entfernen. Damit sind die Produkte auch für den Einsatz im direkten Lebensmittelkontakt geeignet. 80 bis 90 % der ausgewaschenen Lösemittel werden wieder in den Produktionskreislauf zurückgeführt. Im nächsten Schritt wird das Material mit Hilfe von Filterpressen isoliert und vorgetrocknet. Die Presskuchen enthalten an diesem Punkt des Prozesses aber immer noch zwischen 20 und 60 % Wasser.

Eine wichtige Rolle im Herstellungsprozess spielt die exakte Analytik der Presskuchen. Jede einzelne Charge wird in mehreren Teilen auf chemische Reinheit und Größe untersucht. Denn diese haben einen maßgeblichen Einfluss auf die koloristischen und anwendungstechnischen Eigenschaften – z.B. auf das Kontrastverhältnis eines LCD-Bildschirms.

In der zweiten Betriebseinheit erfolgt die physikalische Weiterverarbeitung der Produkte auf zwei verschiedene Arten: Die Presskuchen werden entweder zunächst getrocknet und anschließend in einem separaten Schritt zu Pulver gemahlen. Eine Besonderheit, mit der sich Lanxess von vielen Wettbewerbern absetzt, ist dagegen die alternative Sprühtrocknung der Farbstoffe. Hierbei werden die Farbstoffe bei hohen Temperaturen verdüst und fallen, nachdem das Wasser verdampft ist, als etwa 0,1 mm kleine Granulen an. Dieses Granulat bietet den Kunden in Bezug auf Dosierverhalten und Staubfreiheit einen signifikanten Vorteil gegenüber der Verwendung von pulverförmigen Farbstoffen.

Aus Tradition in die Zukunft investieren

Der Geschäftsbereich investiert regelmäßig und gezielt in die Modernisierung des fünf Gebäude umfassenden Betriebes, u.a. wurde das Prozessleitsystem aller Produktionsstraßen auf den neuesten Stand der Technik gebracht. Auch in diesem Jahr stehen zahlreiche Neuerungen an. So wird aktuell bei allen Produktfamilien konsequent daran gearbeitet, die Anlagenkapazität durch Optimierungen der Abläufe weiter zu erhöhen und das Produktportfolio zu erweitern.

Die Farbenproduktion am Standort Leverkusen hat eine mehr als 150-jährige Tradition. Der deutsche Chemiker Carl Leverkus gründete 1834 in Wermelskirchen die erste Fabrik zur Herstellung von künstlichem Ultramarinblau, die er später nach Wiesdorf verlegte. Der dortigen Siedlung seiner Arbeiterschaft gab er den Namen Leverkusen.

Im Laufe des 20. Jahrhunderts entwickelt sich Leverkusen zu einer Hochburg der deutschen Farbenindustrie. Der heutige Betrieb für organische Farbmittel wurde 1974 damals noch unter der Bezeichnung SL1-Betrieb (Saphirol-Betrieb) gebaut und war auf die Herstellung von Farbstoffen zur Einfärbung von Wolle spezialisiert. Im Jahr 1991 wurde im Rahmen eines neuen Betriebskonzepts die Macrolex-Produktion zur Einfärbung von Kunststoffen in den heutigen OF-Betrieb verlagert und dabei gleichzeitig ausgebaut. Vier Jahre später wurde die Produktion der Textilfarbstoffe, dem chemischen Ur-Produkt in Leverkusen, an DyStar übertragen. Im Jahr 2002 wurde eine weitere Macrolex-Produktionsstraße in Betrieb genommen, zwei Jahre später folgte im Betrieb die Anlage für Sprühgranulierung. 2011 zog sich DyStar nach und nach aus dem Leverkusener Chemiepark zurück und verlegt seine Produktion von Textilfarbstoffen nach Indien.

„Nun sind wir als einzig verbliebener Farbstoffhersteller quasi der letzte Erbe von Carl Leverkus im Chemiepark“, sagt Betriebsleiter Lache. Wehmut kommt bei ihm aber nicht auf, vielmehr Stolz, denn er geht von einer erfolgreichen Zukunft seiner Produkte aus. „Mit unseren Macrolex-Farbstoffen sind wir nicht nur eine Referenz im Markt, sondern bieten unseren Kunden auch ein nachhaltig hergestelltes Produkt mit einer exzellenten Qualität an.“ Spielzeughersteller scheinen dies zu bestätigen. Schließlich beziehen einige schon seit Jahrzehnten Farbstoffe aus Leverkusen für die vielfältig einsetzbaren und sehr beliebten Kunststoffbausteine.

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LANXESS Deutschland GmbH

51369 Leverkusen
Germany
Telefon: +49 (0) 214 30 33333

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