Entwicklung von Lignin-modifizierten Phenol-Formaldehyd (LPF)-Harzen für die Verklebung von Furnieren zu Lagenholzwerkstoffen

Abstract

Ziel des Projektes ist die Entwicklung leistungsfähiger, biobasierter Lignin-Phenol-Formaldehyd -Klebstoffsysteme (LPF) für die Verklebung von Furnieren zur Herstellung von Lagenholzwerkstoffen (z.B. Furnierschichthölzern (LVL: Laminated veneer lumber) und Sperrholz (PLY: Plywood)). Als Klebstoffe für diese Furnierlagenwerkstoffe dominieren nach wie vor Phenol-Formaldehyd Harze (PF). Mit der Herstellung dieser LPF-Klebstoffe sollen etablierte, fossile Rohstoffe in größtmöglichen Anteilen (ultimatives Ziel ist der Ersatz von Phenol durch Lignin zu 100 %) durch industriell verfügbare Lignine ersetzt werden. Die Auswahl der zur Verfügung stehenden Lignine wird dabei entscheidend durch die Herkunft der Biomasse, Herstellverfahren und sich ggf. anschließende Aufschlussverfahren bestimmt, was wesentlich die Wirkungsweise als Phenol-Ersatz in PF-Harzen bestimmt. Die Technologie für die Herstellung von LPF-Harzen ist bekannt und deren Einsatz im industriellen Maßstab vor allem bei Sperrholz erprobt. Allerdings ermöglichen Ligninfraktionen neuerer Verfahren durch niedrigere Molekulargewichte und ein günstigeres Reaktionsverhalten mit Formaldehyd einen erweiterten Einsatz mit Bezug auf maximalen Phenolersatz, Produktivität und Werkstoffqualität. Im Ergebnis sollen Werkstoffe zur Verfügung stehen, die einen Einsatz im Feucht- und Außenbereich ermöglichen.