Von Reststoffen zu Ressourcen: Biobasierte Klebstoffe für Holzwerkstoffe

Pressemitteilung /

Die Suche nach nachhaltigen Materialien gewinnt zunehmend an Bedeutung, auch in der Bau- und Möbelindustrie. Forschende am Fraunhofer WKI entwickeln für diesen Bedarf biobasierte Klebstoffe auf Basis nachwachsender Rohstoffe und biogener Reststoffe. Im Forschungsprojekt »LowEPanel« testen sie formaldehydfreie Klebstoffe aus Lignin und Hydroxymethylfurfural (HMF) zur Herstellung nachhaltiger Spanplatten aus regionalen Holzresten. Damit entwickeln sie hochwertige biobasierte Materialien und optimieren die Wertschöpfungskette. Biobasierte Klebstoffe sind eine Schlüsseltechnologie zur Verbindung von Materialien und zur Schonung endlicher Ressourcen und ein vielversprechender Wachstumsmarkt. Durch die Forschung am Fraunhofer WKI werden Spanplatten ökologischer und recyclingfähiger.

Das Foto zeigt ein Stück Spanplatte neben einem Laborglas mit einer zähen, schwarzbraunen Flüssigkeit sowie einem kleinen Haufen Holzspäne.
© Fraunhofer WKI | Manuela Lingnau
Zutaten für die Spanplatte der Zukunft: Biogenes, formaldehydfreies Lignin-HMF-Kondensationsharz und alternative Holzarten aus klimaresilienten Mischwäldern.

Im aktuellen Forschungsprojekt »LowEPanel« testen Forschende am Fraunhofer WKI gemeinsam mit Partnern Klebstoffe auf Basis von Lignin und Hydroxymethylfurfural (HMF). Lignin ist ein natürlich vorkommendes Polymer, das in der Zellwand von Pflanzen vorkommt und ein Nebenprodukt der Papier- und Bioethanolproduktion darstellt. Damit ist es eine wertvolle Ressource für die Herstellung biobasierter Materialien. HMF hat das Potenzial als Ausgangsstoff für die Synthese verschiedener chemischer Produkte, einschließlich Klebstoffen, eingesetzt zu werden. Es ist ein chemisches Zwischenprodukt, das durch Dehydratisierung von Zucker gewonnen wird. Mit ihrer Forschung erschließen die Forschenden hochwertige Einsatzbereiche für Reststoffe und nachwachsende Rohstoffe.

Formaldehydfreies Bio-Bindemittel zur Herstellung von Spanplatten

Das formaldehydfreie Bio-Bindemittel auf Basis von Lignin und Hydroxymethylfurfural verwenden die Forschenden zur Herstellung von Spanplatten für Möbel und Trockenbau. Spanplatten sind ein nachhaltiges und günstiges Baumaterial. Sie werden aus regional verfügbaren Holzresten sowie recyceltem Altholz hergestellt. Der neuartige Klebstoff setzt kein gesundheitskritisches Formaldehyd frei und besteht vollständig aus biogenen Rohstoffen.

Die Forschungspartner testen außerdem, ob sich die Spanplatten mit alternativen Holzarten herstellen lassen, die aufgrund des Waldumbaus künftig in größerem Umfang zur Verfügung stehen. Im Vorgängerprojekt »AdLigno« wurden am Fraunhofer WKI bereits erfolgreich zu 100 Prozent biobasierte und formaldehydfreie Kondensationsharze auf Basis von Lignin und Hydroxymethylfurfural (HMF) im Labormaßstab entwickelt.

»In unserem neuen Projekt »LowEPanel« verfolgen wir mit unseren Partnern die Weiterentwicklung und Optimierung der Lignin-HMF-Harze für die Herstellung von Spanplatten. Die gesamte Wertschöpfungskette ist in das Vorhaben involviert: vom Rohstofflieferanten über die Material- und Verfahrensentwicklung, die Harzsynthese im großen Maßstab und die Dosiertechnologie bis hin zum Spanplattenhersteller«, berichtet Dr. Steven Eschig, Fachbereichsleiter am Fraunhofer WKI.

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