Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe Ein Projektträger des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft

 

Projektverzeichnis - Details

Wasserglasmodifizierte Verleimung

Anschrift
Ingenieurbüro Dr. Nehring
Zum Dorotheenhof 7
99427 Weimar
Kontakt
Dr.-Ing. habil. Hans-Otto Nehring
Tel: +49 3643 8670-0
E-Mail: ibn@ib-nehring.com
FKZ
22007304
Anfang
01.09.2004
Ende
31.08.2006
Ergebnisdarstellung
Im Vorhaben erfolgte die Entwicklung eines Verfahrens für den industriellen Einsatz von Wasserglas für die Herstellung von OSB. Darüber hinaus sollten die Wasserglas-gebundenen OSB eine herabgesetzte Brennbarkeit aufweisen. Handelsübliche Wassergläser wurden auf ihre Eignung als Klebstoff für OSB untersucht und bewertet. Bekannte und neu entwickelte Härtungsmechanismen wurden beurteilt und angepasst. Die wesentlichen Ergebnisse sind: die prinzipielle Eignung modifizierter Wasserglaslösungen als Bindemittel; die Eignung von Calciumphosphat, Zinkoxid, Portlandzement-Klinker, Metakaolin und einer speziellen Mischung kurzkettiger dibasischen Ester als Härter zum Erreichen der Wasserfestigkeit; die Abhängigkeit der Klebefestigkeit vom Modul der Wassergläser als wichtigsten Steuerungsparameter und der unbedeutende Einfluss der Wasserglasviskosität; das Einsparpotential von bis zu 40 % PMDI-Leim durch die Verwendung von Wasserglas unter weitgehender Beibehaltung der Festigkeits- und Beständigkeitswerte; die Erhöhung der Brandbeständigkeit durch Teilsubstitution des Bindemittels mit Wasserglas; die Anwendbarkeit eines alumosilikatischen Bindemittels auf Wasserglasbasis für spezielle Bauanwendungen nach notwendiger Änderung der Produktionstechnologie; die Herstellbarkeit wasserbeständiger, quellungsoptimierter Holzwerkstoffplatten durch deren Bindung mit aluminatgehärteten Wassergläsern; die Herstellbarkeit schlecht brennbarer Holzwerkstoffplatten (wie B1-Platten) durch deren Bindung mit aluminatgehärteten Wassergläsern. Neben den üblichen Bauanwendungen sind Anwendungen für Spezialgebiete, wie beispielsweise Brandschutzplatten, hochfeste Bauplatten, Türinnenfüllungen, Verlegeplatten für Fußböden usw. denkbar. Hierzu besteht jedoch noch einiger Forschungsbedarf und die Notwendigkeit einer veränderten Herstellungstechnologie. Eine Umsetzung in die Praxis auf vorhanden Anlagen ist jedoch nicht konform mit den derzeit verwendeten Presszeiten im kontinuierlichen Verfahren.
Aufgabenbeschreibung
Ziel der Forschungen sind der Ersatz von formaldehydhaltigen Leimen bei der Herstellung von OSB - Platten bei weitgehender Kostenneutralität des Herstellungsprozesses und Materialeinsatzes. Dazu soll der industrielle Einsatz von anorganischen Bindemitteln untersucht und Produktionsverfahren entwickelt werden. Die Entwicklung soll folgende Themenbereiche umfassen: 1. Anorganische Bindemitteln als Bindemittel für einen Formaldehyd frei gebundenen Holzwerkstoff 2. Anorganische Bindemittel in Kombination mit PMDI 3. Herabsetzung der Brennbarket 4 . Anorganische Bindemittel in Kombination mit Formaldehyd haltigen Bindemitteln. Die wissenschaftlichen und technischen Arbeitsziele des Projektes sind einerseits die Vorgabe von Rezepturen und Verfahrensschritten für eine möglichst analoge Herstellungstechnologie in dem OSB - Platten herstellenden Betriebsteil Wismar der Firma EGGER GmbH & Co. KG. Andererseits sollen die relevanten Eigenschaften derartig verleimter Platten wie Brennbarkeit, Branntverhalten, Benetzungsverhalten sowie chemische Aspekte der Trocknung/Härtung, Wirkungsprinzipien, eventuell notwendige Zusätze zur Eigenschaftsoptimierung untersucht werden.

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