Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe Ein Projektträger des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft

 

Projektverzeichnis - Details

Verbesserung der biologischen Beständigkeit von WPC als Voraussetzung für eine erfolgreiche Verwendung im Außenbereich

Anschrift
Institut für Holztechnologie Dresden gemeinnützige GmbH
Zellescher Weg 24
01217 Dresden
Kontakt
Dr. rer. silv. Wolfram Scheiding
Tel: +49 351 4662-280
E-Mail: wolfram.scheiding@ihd-dresden.de
FKZ
22002105
Anfang
01.11.2006
Ende
30.06.2009
Ergebnisdarstellung
Es wurden durch umfassende Untersuchungen Erkenntnisse über die biologische Dauerhaftigkeit von WPC gegenüber Mikroorganismen sowie zur Prüfmethodik gewonnen. Es wurden Einflüsse der Polymermatrix, des Füllgrades sowie von Haftvermittlern und Hydrophobierungsmitteln ermittelt. Außerdem wurden alternative Füllstoffe und thermisch modifizierten Nadelholzspänen sowie biozide Zusätze zur Verbesserung der biologischen Dauerhaftigkeit getestet. Die Matrix hatte einen sehr deutlichen Einfluss auf die Feuchteaufnahme und die biologische Beständigkeit. Eine HDPE-Matrix wies gegenüber CVP (Recyclingkunststoff) in Hinblick auf die Feuchteaufnahme, mechanische Festigkeiten und biologische Dauerhaftigkeit gegen holzzerstörende Basidiomyceten günstigere Eigenschaften auf. In der Prüfung gegen holzzerstörende Basidiomyceten wurden nennenswerte Masseverluste erst ab 70% Füllgrad erreicht. Durch Austausch der Haftvermittler wurden keine positiven Effekte erzielt. Die untersuchten Pigmente zeigten unabhängig von deren Art einen positiven Einfluss auf die Witterungsbeständigkeit. Durch den Zusatz von thermisch modifizierten Nadelholzpartikeln wurde die Feuchteaufnahme deutlich herabgesetzt, aber keine Verbesserung der Beständigkeit gegen holzzerstörende Basidiomyceten erreicht. Zwei getestete Biozide waren wirksam gegen Schimmelpilze, jedoch nicht gegen holzzerstörende Basidiomyceten. Wichtige prüftechnische Erkenntnisse betreffen sowohl die Prüfung gegen holzzerstörende Basidiomyceten als auch gegen Schimmelpilze und Algen. So wurden ein Einfluss der Prüfkörperanordnung im Prüfgefäß sowie ein deutlicher Einfluss einer Vorbeanspruchung festgestellt. Es wurden Vorbeanspruchungen durch Auswaschung, Kochen, Freibewitterung oder künstliche QUV-Bewitterung erprobt, die alle einen verstärkten Pilzangriff bewirkten. Alle WPC-Muster zeigten in Labor- und Freilandprüfungen eine hohe Dauerhaftigkeit gegen holzzerstörende Pilze. Schimmelpilze und Algen an der Oberfläche sind problematisch.
Aufgabenbeschreibung
Werkstoffe aus WPC (wood plastic composites) finden zunehmend Verwendung im Außenbereich, z.B. als Terrassendielen oder Fassadenverkleidungen. Die Produkte mit hohem Holzanteil (Füllgrad) unterliegen jedoch einer biologischen Gefährdung durch Pilze und Algen. Deshalb werden im Projekt verschiedene Einflussfaktoren untersucht und Möglichkeiten zur Erhöhung der biologischen Dauerhaftigkeit von WPC mit hohem Füllgrad abgeleitet. Ausgewählte WPC-Produkte der beteiligten Hersteller werden hinsichtlich ihrer biologischer Beständigkeit und Feuchtebeständigkeit (Feuchteaufnahme, Formstabilität) getestet. Außerdem erfolgen gezielte Untersuchungen zum Einfluss von Füllgrad, PP-Typen und ausgewählten Additiven (Haftvermittlern, Hydrophobierungsmitteln). Geeignete Maßnahmen zur Verbesserung der biologischen Beständigkeit (Auswahl resistenter Holzarten, Fungizide) werden geprüft und Anwendungsgrenzen für die Produkte abgeleitet. Das Forschungsprojekt erfolgt in enger Zusammenarbeit mit zwei Herstellern von WPC-Produkten sowie einem Chemiebetrieb. Die kurzfristige Umsetzung der Ergebnisse ist daher sehr wahrscheinlich.

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