Isocyanate sind hochreaktive Verbindungen, die mit einer Vielzahl funktioneller Gruppen in einer Additionsreaktion reagieren. Aufgrund dessen ist es vorstellbar, diese – beispielsweise in Form von polymerem Diphenylmethandiisocyanat (pMDI) – vermehrt in verschiedenen handelsgängigen Klebstoffen als Komponente einzusetzen, um hierüber letztlich auch die Werkstoffeigenschaften zu verbessern.
Bekannt ist bereits, dass sowohl niedrige Querzugfestigkeiten als auch die geringe Hydrolysestabilität von Aminoplastharz gebundenen Holzwerkstoffen durch die Zugabe von Isocyanat ausgeglichen werden können [1]. So gelang es in einem von der Fraunhofer-Gesellschaft geförderten Projekt, pMDI so zu verkapseln, dass dieses erst unter Druckeinwirkung während des Heißpressens bei der Holzwerkstoffherstellung freigesetzt und aktiviert wird [2]. Daneben wurden blockierte und hierdurch zugleich steuerbare Isocyanate in einem vom Internationalen Verein für Technische Holzfragen e. V. iVTH geförderten Projekt entwickelt, die unter Temperatureinwirkung in der Heißpresse deblockiert und aktiviert werden.
Darüber hinaus ist die Kenntnis über die Reaktivität von Isocyanaten mit chemisch unterschiedlichen Klebstofftypen von wesentlichem Interesse, wobei nach aktueller Kenntnis hierzu keine Publikationen vorliegen. Aktuell untersuchen wir, ob während des Aushärtungsprozesses die Reduktion der Isocyanatabsorptionsbande im Wellenzahlbereich 2300-2250 cm-1 mittels der Fourier-Transformations-Infrarotspektroskopie (FTIR-Spektroskopie) als Maß der Isocyanatreaktivität verfolgt werden kann. Diese Analytik würde es erlauben, die Abnahme der Isocyanatkonzentration direkt anhand der Abnahme der reagierenden Isocyanatgruppe zu verfolgen und Aussagen über die relative Geschwindigkeit der Abreaktion des Isocyanats zu treffen.
Fraunhofer-Institut für Holzforschung 