Biobasiertes Harz für stabile Holzbaustoffe

Das mit Cellulosefasern verstärkte Polyurethan-System soll zu mehr als 90 Prozent biobasiert sein und ohne Additivzusatz einen sehr guten Flamm- und Bewitterungsschutz bieten. Das Projekt: Der moderne Massivholzbau erobert zunehmend den städtischen Raum. Bei der Fertigung der Bauelemente kommen vor allem Brettsperrholz und Brettschichtholz zum Einsatz. Bei diesen Baustoffen befinden sich zwischen den einzelnen Holzlagen dünne Schichten aus Polyurethanharz. Werden in diese Schichten Aramid-, Glas- oder Carbonfasern eingebettet, entstehen Verstärkungslamellen, die die Stabilität der Bauelemente noch erhöhen. Her wollen die Forscher biobasierte Alternativen für die bisher verwendeten fossilen Harze und Fasern finden. Dabei setzen sie auf eine Kombination aus biogenen, aliphatischen Polyisocyanaten und Polyolen auf der Basis von Pflanzenölen. Die daraus entstehenden Polyurethane sollten sich bereits durch geringe Brennbarkeit und einen guten Schutz vor Witterungseinflüssen auszeichnen, so dass es dafür keiner speziellen Additive bedarf. Zur Verstärkung werden Cellulose-Fasern bevorzugt, zum Beispiel aus Regenerat-Cellulose. Bei der Herstellung der Bauelemente setzen die Projektpartner auf die Pultrusion, ein industrielles Verfahren zur kontinuierlichen Produktion hochgefüllter, endlosfaserverstärkter Composite-Profile. Auf der Technikumsanlage des Fraunhofer-Instituts werden Flachprofile für Testzwecke hergestellt und die dazu nötigen Werkzeuge und Prozessparameter optimiert. Die Firma Sortimo wird im Rahmen des Projekts ein branchenübliches Modellbauteil fertigen, an dem das Potenzial des neuen Werkstoffs und Herstellverfahrens für die Bauindustrie technisch, ökonomisch und ökologisch bewertet wird. Für das Bauteil wird Buchenholz verwendet, das im Zuge des Waldumbaus in wachsender Menge zur Verfügung steht.