nova-Symposiumsbericht: Herstellung bindemittelfreier MDF-Platten durch enzymatische Aktivierung von Lignin

Bei der herkömmlichen Herstellung von Holzfaserplatten wird das Holz zunächst durch Einwirkung von Hitze und Scherkräften in die einzelnen Fasern zerlegt, wobei das ursprüngliche Bindemittel Lignin als Kruste auf der Faseroberfläche zurückbleibt. Dadurch wird der anschließende Klebeprozess sogar gestört, weil der Leim am Eindringen in die Faser gehindert wird. Aus dem natürlichen Bindemittel des gewachsenen Holzes ist somit eine Barriere gegen die Verleimung mit zugesetzten Kunstharzen entstanden.

Die Pfleiderer AG hat in Zusammenarbeit mit dem Forstbotanischen Institut der Universität Göttingen ein Verfahren entwickelt, bei dem die Ligninkruste auf der Faseroberfläche wieder als Bindemittel verwendet werden kann: Durch Behandlung mit oxidierenden Enzymen wird das Lignin enzymatisch derart aktiviert, dass es wieder als Bindemittel dienen kann. Das so enzymatisch aktivierte Lignin bildet dann bei einer anschließenden Verpressung feste Bindungen zwischen den Holzfasern aus. Hierdurch werden die während des Aufarbeitungsprozesses der Fasern verloren gegangenen Bindungseigenschaften wieder reaktiviert, so dass die im Holz ursprünglich vorhandenen Bindungskräfte wieder wirksam werden – und dies isotroper als im gewachsenen Holz.

Versuche haben gezeigt, dass durch die Inkubation von Holzfasern mit Phenoloxidasen die Krusten des glasigen Mittellamellenlignins so zu aktivieren sind, dass bei darauf folgender konventioneller Verpressung eine relativ gute und auch wasserbeständige Verbindung zwischen den Fasern erreicht werden kann. Die Qualität der ligningebundenen MDF-Platten ist vergleichbar mit konventionellen MDF-Platten. Der Produktionspreis hängt vor allem vom Preis des verwendeten Enzyms ab. Prof. Kharazipour von Pfleiderer sieht bei gentechnisch erzeugten Enzymen durchaus die Chance, über diesen Weg auch preislich vergleichbare MDF-Platten produzieren zu können.

Erste Produktionsversuche sollen Ende 2002 erfolgen. Bei erfolgreicher Implementierung des Prozesses würde es möglich, Holzwerkstoffe zu produzieren, die ohne jeden Zusatz von Bindemitteln vollständig aus nachwachsenden Rohstoffen hergestellt werden.

Kontakt:
Pfleiderer AG
Prof. Dr. Alireza Kharazipour
Westring 19-21
59759 Arnsberg
Tel.: 0551-393 488
Fax: 0551-399 838
E-Mail: Akharaz@gwdg.de

Source

Bericht vom 10. C.A.R.M.E.N.-Symposium „Im Kreislauf der Natur - Naturstoffe für die moderne Gesellschaft. Rohstoffe - regenerativ und rentabel“, Würzburg, 08.-09. Juli 2002 sowie der dazugehörige Tagungsband.

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