Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe Ein Projektträger des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft

 

Projektverzeichnis - Details

Entwicklung von emissionsfreien Faser- und Dämmstoffplatten auf Basis von Lignin-Laccase-Mediator-Systemen (LLMS) im verkürzten Herstellungsverfahren

Anschrift
Georg-August-Universität Göttingen - Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie - Büsgen-Institut - Abt. Molekulare Holzbiotechnologie und Technische Mykologie
37077 Göttingen
Büsgenweg 2
Kontakt
Prof. Dr. Alireza Kharazipour
Tel: +49 551 39-3488
E-Mail: akharaz@gwdg.de
FKZ
22040511
Anfang
01.07.2012
Ende
31.12.2015
Aufgabenbeschreibung
Das Gesamtziel dieses Forschungsprojektes ist die Entwicklung von emissionfreien, Holzfaserwerkstoffen, bei welchen es sich im Wesentlichen um Mitteldichte Faserplatten und Holzfaserdämmplatten handelt. Diese Holzfaserwerkstoffe sollen ohne eine Zugabe von konventionellen, petrolchemischen Bindemitteln mithilfe neuartiger Lignin-Laccase-Mediator-Systemen (LLMS) hergestellt werden. Dies wird als der derzeit wichtigste Ansatz gesehen, bei dem Versucht wird, die immer problematischer erscheinenden konventionellen Bindemittel, durch emissionsfreie oder nicht emittierende Klebetechnologien zu ersetzen. Das Prinzip der LLMS beruht auf der gleichzeitigen und sich gegenseitig unterstützenden enzymatischen Aktivierung technischer Lignine und der holzfasereigenen Bindekräfte, die bei diesem Verfahren die Holzfasern aufgrund der gebildeten Lignin-Radikale untereinander zu einem festen Werkstoff „verkleben. - Einfluss der Enzymaktivität/-art, des Lignintyps, verschiedener Mediatoren und verschiedener Hilfsstoffe auf die Bindemittelzusammensetzung - Untersuchung und Optimierung des Systems Lignin-Laccase-Mediator anhand verschiedener Ligninfraktionen sowie unterschiedlicher Enzym-Mediator-Eigenschaften.- Sicherung der Übertragbarkeit der in Labor- und Pilotmaßstab erzielte Resultate in die Praxis durch ..Produktionsversuche
Ergebnisdarstellung
In diesem Forschungsprojekt wurden formaldehydfreie Holzfaserplatten und Dämmstoffe entwickelt. Diese Holzfaserplatten und Dämmstoffe wurden ohne eine Zugabe von konventionellen, petrolchemischen Bindemitteln mithilfe neuartiger Lignin-Laccase-Mediator-Systemen (LLMS) hergestellt werden. Dies wurde bzw. wird als der derzeit wichtigste Ansatz gesehen, bei dem versucht wird, die immer problematischer erscheinenden konventionellen Bindemittel, z. B. auf Aminoplast-, Phenoplast- und Polyurethanbasis durch emissionsfreie oder nicht-emittierende Klebetechnologien zu ersetzen. Am Ende des Forschungsvorhabens sollten die Werk- und Dämmstoffe alle relevanten Normen erfüllen können. Weiterhin sollte eine möglichst industrienahe Herstellung von Faser- und Dämmstoffplatten ermöglicht werden. Beginnend von Laborversuchen bis hin zu Pilotversuchen wurden dazu die unterschiedliche Herstellungsverfahren (Nass- und Trockenverfahren) zur Entwicklung von Mitteldichten Faserplatten (MDF) und Hochverdichtete Faserplatten (HDF), sowie Holzfaserdämmstoffen untersucht. Die in den bisherigen wissenschaftlichen Arbeiten für Enzymsysteme bekannten Inkubationszeiten sollten dabei durch den Einsatz von LLMS gänzlich entfallen. Die Anwendung der LLMS sollte sich dabei möglichst nahtlos und kostenneutral in die herkömmliche Faserplatten- und Dämmstoffplattenproduktion einfügen. Zur Herstellung von speziell bindemittelfreien Dämmplatten wurde ein neues technologisches Verfahren zur Aushärtung der Faservliese entwickelt. Als Industriepartner sollte die Firma PAVATEX SA das Projekt als namhafter Holzfaserdämmstoffhersteller das LLMS im Labor und Pilotmaßstab begleiten. Die Versuche sollten vor Ort in den PAVATEX-Werken durchgeführt werden.

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