Grüne Bioraffinerie

Modifizierung von Holzspänen für höherwertige Holz/Kunststoff-Verbundwerkstoffe

Chemische Modifizierung von Holzspänen für hochwertige Holz/Kunststoff-Verbunde. Basierend auf aussichtsreichen Vorarbeiten soll die Machbarkeit, Umsetzung und die Recyclingstrategie des Modifizierungsprozesses realisiert und ökonomisch bzw. ökologisch bewertet werden.

Kurzbeschreibung

Status

abgeschlossen

Kurzfassung

Ziel des Projektes ist die Umsetzbarkeit des Herstellungsprozesses von hochwertigen Holz-Polyolefin-Verbunden durch gemeinsame Extrusion von modifizierten (insbesonders acetylierten) Holzspänen und Polyolefinen zu prüfen und über den Modifikationsprozesses eine Gesamtstrategie für die Herstellung hochwertiger Holz-Kunststoff-Verbundwerkstoffe zu entwickeln und zu implementieren.

Aufbauend auf vorangegangenen Arbeiten zur Acetylierung von monomeren Lignin-Modellverbindungen, Organosolv-Lignin, Avicell-Cellulose, Festholz und Holzmehl mit Isopropenylacetat soll die Projektarbeit die Machbarkeit verschiedener Holz-Modifizierungsverfahren bewerten und die Umsetzung für konkrete Produkte (zu diesem Zweck besteht eine Vernetzung zum Projektantrag "FdZ-3. AS-Wood Plastic-Molding") erarbeiten.

Der Projektablauf läßt sich grob in folgende Arbeitsschritte unterteilen:

  • Bewertung des Ist-Zustandes und Versuchsplan bzw. Experimentdesign Erstellung
  • Acetylierung von Holzspänen mit Isopropenylacetat (Optimierung)
  • Acylierung von Holzspänen mit längerkettigen Säureanhydriden
  • Modifizierung von Holzspänen durch Imprägnation mit hydrophoben Verbindungen
  • Herstellung von Prüfkörpern Holz/Kunststoff-Verbunden mit optimierter Rezeptur und Prozeßführung
  • Evaluierung der mechanischen Eigenschaften der Verbunde, zur Entwicklung von Eigenschaftsprofilen für Finalprodukte
  • Chemische und physikalische Untersuchungen zum Faser/Matrix Verbund. Beurteilung der Faserschädigung durch Modifikations- und Verarbeitungsprozesse (Extrusion und Spritzguß)
  • Scaling Up; Erste Umsetzungen des Modifikationsprozesses in Pilotanlagen um einerseits eine Kostenabschätzung durchführen zu können und andererseits ausreichendes Material für nachfolgende Produktionsversuche im Technikumsmaßstab zur Verfügung zu haben
  • Bewertung der Verfahren, Kostenanalyse und Endergebnisse

Als Ergebnisse soll das Projekt einerseits die Bewertung der verschiedenen Modifikationsprozesse liefern, andererseits die Auswirkungen der verschiedenen Prozesse auf die Produkteigenschaften darstellen, die erwartungsgemäß durch Vernetzung mit dem wirtschaftsbezogenen Grundlagenprojekt "Wood Plastic Molding" - FdZ-3.AS in marktfähige Produkte münden.

Publikationen

Modifizierte Holzspäne für höherwertige Holz/Kunststoff-Verbundwerkstoffe

Schriftenreihe 86/2006 R. Putz, Herausgeber: bmvit
Deutsch, 94 Seiten

Downloads zur Publikation

Projektbeteiligte

Projektleiter

Dipl.-Ing. Dr. Robert Putz
Tel.: +43 (0) 732/9015/5604
E-Mail: r.putz@kplus-wood.at

Projekt- bzw. Kooperationspartner

Upper Austrian Research GmbH
Dr. Wolfgang Stadlbauer
Harald Ladner

Kontakt

Kompetenzzentrum Holz GmbH
Dipl.-Ing. Dr. Otmar Höglinger
St. Peter Strasse 25
4020 Linz
Tel.: +43 (0) 732/9015/5600
Fax: +43 (0) 732/9015/5618
E-Mail: hoeglinger@kplus-wood.at

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