Entwicklung von biobasierten Klebstoffen mit Flammschutzwirkung als Mehrwert für Holzwerkstoffe

Abstract

Das Ziel dieses Forschungsvorhabens war die Entwicklung biobasierter Klebstoffe mit Flammschutzwirkung und guter Wasserbeständigkeit, um Holzwerkstoffen einen Mehrwert zu verleihen. Idealerweise sollten durch die Verwendung dieser Klebstoffe keine weiteren Additive, wie zusätzliche Flammschutz- oder Hydrophobierungsmittel, oder nur noch geringe Mengen davon, erforderlich sein. Als Ausgangsmaterialien standen unterschiedliche Substanzen aus nachwachsenden Rohstoffen, wie beispielsweise Stärke, sowie bei deren Herstellung anfallende Reststoffe, Ablaugen aus der Zellstoffindustrie, Hemicellulosen, Extraktstoffe und Rinden zur Verfügung. Die Klebstoffe sollten die für die jeweiligen Werkstoffe notwendigen mechanischen, chemischen und flammbeständigen Eigenschaften erreichen. Als Projektergebnis wurden multifunktionale Klebstoffe entwickelt, die emissionsarm und gesundheitlich unbedenklich sind. Die Entwicklung besitzt Potenzial auf dem Markt für Bindemittel und Flammschutzmittel. Durch die Verwendung dieser neuen Bindemittelkombination lässt sich eine Einsparung von Additiven auf Basis fossiler Rohstoffe erzielen, wodurch sich die CO₂-Bilanz der Produktgruppen verbessert. Neben dem Fördermittelgeber wurde die TU Dresden im Projekt durch die Firmen Jäckering Research GmbH, Mercer Rosenthal GmbH, Sägewerk Heidrich GmbH & Co. KG, best wood SCHNEIDER GmbH, Essity Operations Mannheim GmbH, PC Paper Compound GmbH & Co KG, PTS – Institut für Fasern & Papier gGmbH sowie die PARFORCE Engineering & Consulting GmbH unterstützt. The aim of this research project was to develop bio-based adhesives with flame retardant properties and good water resistance in order to add value to wood-based materials. Ideally, the use of these adhesives should eliminate the need for additional additives, such as flame retardants or water repellents, or at least reduce their use to a minimum. Various substances from renewable raw materials, such as starch, as well as residues from their production, waste lye from the pulp industry, hemicelluloses, extractives, and bark were available as starting materials. The adhesives were to achieve the mechanical, chemical, and flame-retardant properties required for the respective materials. The project resulted in the development of multifunctional adhesives that are low in emissions and harmless to health. The development has potential on the market for binding agents and flame retardants. The use of this new combination of binding agents reduces the amount of additives based on fossil raw materials, thereby improving the carbon footprint of the product groups. In addition to the funding agency, TU Dresden was supported in the project by the companies Jäckering Research GmbH, Mercer Rosenthal GmbH, Sägewerk Heidrich GmbH & Co. KG, best wood SCHNEIDER GmbH, Essity Operations Mannheim GmbH, PC Paper Compound GmbH & Co KG, PTS – Institut für Fasern & Papier gGmbH sowie die PARFORCE Engineering & Consulting GmbH.