Verringerung von VOC-Emissionen aus Holzwerkstoffen durch kollagenbasierte Additive (HoKVOC)

Abstract

Es wurde im Rahmen der Studie erfolgreich nachgewiesen, dass aus Rinderhäuten proteinogene Additive hergestellt werden können, die, eingebettet in der Holzmatrix, eine werkstoffvergütende Wirkung in OSB entfalten. Es lassen sich die holzeigenen und bindemittelverursachten VOC-Emissionen der Platten auch unter noch nicht optimalen Versuchs-bedingungen halbieren, wenn es gelingt, die Additive homogen zwischen den gestreuten Spänen zu verteilen und für die flüchtigen Verbindungen zugänglich zu machen. Damit lassen sich perspektivisch erhöhte Raumluftkonzentrationen verringern, VOC-Grenzwerte diverser Holzwerkstoffe unterschreiten sowie Gesundheitsbelastungen vermeiden. Es wurde tendenziell auch festgestellt, dass die Additivdosierung die physikalischen Platteneigenschaften (Querzugfestigkeit und Quellverhalten) nicht negativ beeinflusst, sondern auch eine klebunterstützende Wirkung der Proteinbestandteile entfaltet. Die kollagenbasierten Faserstoffe wurden auf unterschiedlichen Wegen in die Plattenwerkstoffe eingearbeitet. Die Vor- und Nachteile der durchgeführten Verarbeitungsprozesse wurden erkannt und daraus zahlreiche Ansätze zur Optimierung und zur Übertragung auf andere Holzwerkstoffe abgeleitet. Mit der Verarbeitung von Rohhäuten als Reststoffe zu vergütenden Additiven gelingt eine besondere Wertschöpfung, die jedoch wegen der noch zu aufwendigen Aufbereitungs- und Konditionierungsverfahren bis zum lagerfähigen Faserstoff im Technikumsmaßstab nicht wirtschaftlich abgebildet werden konnte. Es wird eine Weiterführung der Untersuchungen angestrebt mit dem Ziel, streufähige Pulver oder Granulate noch energieeffizienter herzustellen. Eine gute Dosierbarkeit führt zu homogenen Additiverteilungen im VOC emittierenden Werkstoff, fördert die vollständige Ausnutzung des Bindungspotentials des Kollagens für die VOC-Abscheidung und senkt die Hürden für erforderliche technologische Änderungen der Plattenherstellungsprozesse bei den Industriepartnern.