CH704766A1 - Verfahren zur Herstellung einer cellulosehaltigen Masse zur Herstellung eines Verbundmaterials. - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer cellulosehaltigen Masse zur Herstellung eines hochfesten Verbundmaterials, umfassend die folgenden Schritte: (a) Bereitstellen eines Input-Materials, umfassend wenigstens ein cellulosehaltiges Rohmaterial und einen Flüssigkeitsgehalt; (b) Mazeration des cellulosehaltigen Rohmaterials im Input-Material; und (c) Homogenisierung des Input-Materials, um eine breiige cellulosehaltige Masse zur Herstellung eines cellulosehaltigen Verbundmaterials zu erhalten, unter Verwendung einer Vorrichtung ausgewählt, von einem Homogenisierer, einem Refiner und einer Nassmahl-Vorrichtung. Gemäss einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden verschiedene Typen von Cellulose dem Input-Material zugegeben. Weiter betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Verbundmaterials, welches auf der genannten cellulosehaltigen Masse basiert, und ein Produkt, hergestellt aus dem Verbundmaterial.

Description

TECHNISCHES GEBIET

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer cellulosehaltigen Masse zur Formung von cellulosehaltigem Verbundmaterial gemäss Anspruch 1, eine cellulosehaltige Masse gemäss Anspruch 16, ein Verfahren zur Herstellung eines cellulosehaltigen Verbundmaterial gemäss Anspruch 17, ein cellulosehaltiges Verbundmaterial gemäss Anspruch 20, und ein Produkt gemäss Anspruch 21.

[0002] Das Verfahren kann für eine Vielfalt von praktischen Anwendungen, wie zum Beispiel die Produktion neuer Baumaterialien, diverser Waren, Besatzteile, Innenausstattung, verschiedener Deckbeschichtungen von hoher Beständigkeit und Festigkeit, etc. angewandt werden.

STAND DER TECHNIK

[0003] Derzeit sind mehrere Verbundmaterialien von organischem Ursprung bekannt, welche zum Beispiel für Verpackungs- und Konstruktionsanwendungen geeignet sind. Während Holzfasern durchaus weit verbreitet sind, werden andere natürliche Fasern aus Nutzpflanzen oder Getreide gelegentlich als faserartige Füllstoffe verwendet.

[0004] US 2006 043 629 A schlägt vor, einen verstärkten Bio-Verbundstoff durch Verarbeitung von Naturfasern (wie Gras, Reisstroh, Weizenstroh, Industrie-Hanf, Ananas-Blattfasern) mit einer Matrix von sojabasiertem Biokunststoff, unter Verwendung eines Kopplungsmittels, d. h. eines mit funktionellem Monomer modifizierten Polymers, herzustellen. Ferner wird die Verwendung von modifiziertem Sojamehl mit funktionellen Monomeren im Kontext von industriellen Anwendungen, wie reaktiver Extrusion und Spritzguss erläutert.

[0005] US2008/181 969A betrifft die Entfärbung und den strukturellen, d.h. chemischen oder mechanischen, Abbau von Verbundmaterialien, welche celluloseartige Komponenten umfassen, wie Holzfasern, Stroh, Gräser und anderes organisches Material, das durch Kopplungsmittel an Polymerkomponenten vernetzt ist. Die Kopplungsmittel, wie gepfropfte Maleinsäureanhydrid-Polymere oder -Copolymere, enthalten Funktionalität(en) bzw. funktionelle Gruppen, die zur Bildung kovalenter Bindungen innerhalb von oder zwischen dem Polymer und celluloseartigen Komponenten befähigt sind.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

[0006] Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Verfahren zur Herstellung von cellulosehaltigen Massen vorzusehen, die cellulosehaltigen Massen und Verfahren zur Herstellung hochfester Verbundmaterialien bereitzustellen, wobei die Verbundmaterialien ursprüngliche Strukturen von organischen Materialien umfassen, die vorzugsweise aus höheren Pflanzen stammen, welche ihre natürlichen Formen (z.B. Halme) durch intrazelluläre und interzelluläre strukturelle Bindung zwischen verschiedenen Polymeren und/oder deren Komponenten von verschiedenen Substanzen, funktionellen Gruppen, Seitenketten und/oder Resten hervorbringen.

[0007] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer cellulosehaltigen Masse zur Herstellung eines hochfesten Verbundmaterials und verschiedene Gegenstände hergestellt aus kostengünstigen organischen Rohmaterialien.

[0008] Das Verfahren umfasst folgende Schritte, von welchen einige optional sind: a. Bereitstellen eines Input-Materials, umfassend wenigstens ein cellulosehaltiges Rohmaterial und einen Flüssigkeitsgehalt; b. Mazeration des cellulosehaltigen Rohmaterials im Input-Material; c. Homogenisierung des Input-Materials, um eine breiige cellulosehaltige Masse zu erhalten; d. Entfernen eines überschüssigen Flüssigkeitsgehaltes; e. Mischen der cellulosehaltigen Masse optional mit zusätzlicher Cellulose.

[0009] Wahlweise können Steine und anderes hartes nicht-organisches Material von dem cellulosehaltigen Rohmaterial oder dem Input-Material vor der Homogenisierung entfernt werden. Die cellulosehaltige Masse kann anschliessend weiter verwendet werden, um ein cellulosehaltiges Verbundmaterial herzustellen.

[0010] Die Idee des Verfahrens liegt in der Tatsache, dass während der Verarbeitung natürliche Formen des Input-Materials zerstört werden, ebenso wie deren organische Bindungen von intrazellulären und interzellulären Strukturen, bis eine homogene flüssige und/oder pastenartige Masse erzeugt wird. Eine derartige cellulosehaltige Masse wird als Formsand weiterverwendet: sie wird mit neuer geometrischer Form umgeformt, und die strukturellen Bindungen werden wiederhergestellt, während diese Paste aushärtet. Die ausgehärtete Paste wird der Endanwendungsgegenstand. Die Erfindung erlaubt die Herstellung von Verbundmaterialien, ohne dass die Verwendung exogener polymerer Komponenten erforderlich ist, um die organischen Materialien, zum Beispiel die pflanzlichen Partikel, miteinander zu verbinden. Im Kontext der vorliegenden Anmeldung bedeutet der Begriff exogen, dass die polymere Komponente nicht aus dem organischen Rohmaterial stammt, das verarbeitet wird.

[0011] Hierin nachstehend wird der Begriff Input-Material verwendet, um auf die anfängliche Substanz oder Mischung von Substanzen Bezug zu nehmen, welches dem Prozess der Mazeration und der Homogenisierung ausgesetzt wird, wohingegen der Begriff cellulosehaltige Masse das Produkt bezeichnet, welches durch das oben genannte Verfahren gemäss der Erfindung hergestellt wird. Das Produkt wird als ein Zwischenprodukt betrachtet (ebenfalls bezeichnet als Output bzw. Ausgabeprodukt), da es für die Herstellung einer grossen Vielfalt an Produkten, cellulosehaltiges Verbundmaterial genannt, weiterverwendet wird.

[0012] In einem ersten Schritt wird das Input-Material umfassend ein cellulosehaltiges Rohmaterial und einen Flüssigkeitsgehalt bereitgestellt. In vorteilhafter Weise stammt das Rohmaterial von höheren Pflanzen, vorzugsweise aus der Gruppe von echten Gräsern der Familie Gramineae (Poaceae), wie Getreidenutzpflanzen, oder aus Baumwolle, Hanf, Flachs oder einer Mischung davon. Das cellulosehaltige Rohmaterial kann aus Landwirtschaftsabfall von Getreide (zum Beispiel Mais, Roggen, Weizen, Hafer, Gerste, Sorghum, Raps, Reis etc., und Kombinationen davon), Stapelfasern (Baumwolle, Flachs, Hanf etc.) abgeleitet sein, was eine solche Produktion wegen dem geringen Preis des Input-Materials mit wirtschaftlichen Aspekten verträglich sein lässt. Das cellulosehaltige Rohmaterial ist vorzugsweise aus Halmteilen von höheren Pflanzen, Zellhüllen oder -membranen gemacht, welche eine ausreichende Menge an Gellulose, d. h. ein hoch-molekulares Polysaccharid oder Glucan, aufgebaut aus beta-1,4-verknüpfter D-Glucose, enthalten. Cellulose - die häufigste organische Verbindung auf der Erde - ist ein hochmolekulares Polysaccharid (Glycan) mit der Formel [C6H7O2(OH)3]n, das in Polymerketten aus beta-Glucose-Einheiten strukturiert ist, wobei n von Hunderten bis zu einigen Tausend reicht. Gute Resultate sind in Tests unter Verwendung von mindestens einem aus Getreidestroh oder Reisstroh oder Mischungen davon als dem Rohmaterial erzeugt worden.

[0013] Abhängig von den gewünschten Eigenschaften der cellulosehaltigen Masse und/oder der Vorbehandlungs-Präparation ist der endogene Flüssigkeitsgehalt, d. h. der Flüssigkeitsgehalt, der von dem Rohmaterial selbst bereitgestellt wird oder aus dem Rohmaterial stammt, ausreichend, so dass keine exogene oder zusätzliche Flüssigkeit zugegeben werden muss. In seiner einfachsten Ausführungsform, wird der Flüssigkeitsgehalt durch Wasser gebildet. Allerdings können andere Flüssigkeiten, wie organische Lösungsmittel, oder Gase oder sonstige Fluide als Flüssigkeitsinhalte geeignet sein, was von den Anforderungen an die Herstellbarkeit und an die Charakteristika des Artikels abhängig ist, der später aus dem Verbundmaterial geformt werden soll. Es ist jedoch wichtig, dass eine korrekte Funktion des Flüssigkeitsgehalts mit dem organischen Material erzielbar ist. Im Fall von anderen Flüssigkeiten als Wasser ist es bei bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung essentiell, dass ein Überschuss des Flüssigkeitsgehalts nötigenfalls in geeigneter Weise extrahierbar ist, nachdem die cellulosehaltige Masse produziert wird. Abhängig von der beabsichtigten Anwendung und dem beabsichtigten Verarbeitungsverfahren umfasst der Flüssigkeitsgehalt vorzugsweise ein Lösungsmittel, z. B. zum Erweichen des Rohmaterials.

[0014] Das cellulosehaltige Rohmaterial des Input-Materials kann abhängig von Art und Bedingungen des Rohmaterials vorverarbeitet oder vorbehandelt. Derartige Bedingungen sind Partikelgrösse, Feuchtigkeit, Sauberkeit, Gegenwart irrelevanter natürlicher oder künstlicher Elemente, die Mikroben-Population, und der Prozentgehalt an beta-Cellulose im reinen Rohmaterial, der für die Erzeugung von Bündeln von Mizellen in der Form superfeiner Fibrillen verantwortlich ist. Eine vorbereitende Bestimmung des organischen Basisgehalts zwischen Fibrillen und Cellulose, welche diese Fibrillen zu den solidesten Fasern agglutiniert, erwies sich als vorteilhaft. In der Regel sind organische Materialien, die agglutinierende oder gelbildende Substanzen wie Pectin enthalten, geeignet, aber auch organische Materialien, die Substanzen wie Suberine oder Cutin enthalten, welche von Natur aus hydrophober sind, sind geeignet. Alternativ können auch organische Materialien verwendet werden, die Lignin enthalten.

[0015] Vorzugsweise wird das Rohmaterial zu kleinen Partikeln mit einer durchschnittlichen Partikelgrösse von etwa 0.1 bis 3 cm, vorzugsweise 0.5 bis 2 cm, durch Schneiden, Schreddern, oder ähnliches in einem Vorverarbeitungs-Schritt reduziert.

[0016] Cellulosefasern weisen eine ausgesprochene Besonderheit hinsichtlich der hohen Beständigkeit gegenüber Zerreissen, die Stahl kaum nachsteht, und der Beständigkeit gegenüber einer Vielfalt an mechanischen und physikalischen Einwirkungen auf. In dem Fall, dass es sich bei dem organischen Material um Stroh, z. B. Reis- oder Weizen- oder Roggenstroh, handelt, kann eine Flüssigkeit mit einem pH-Wert von etwa 8 oder höher, weiter bevorzugt etwa 8,4 oder höher, für Mazerationszwecke verwendet werden, gefolgt und/oder begleitet von elektromechanischer Einwirkung, hydrodynamischer Einwirkung, Ultraschalleinwirkung, Kochen, Dampfbehandlung oder einer Kombination davon.

[0017] Aus dem Stand der Technik, zum Beispiel aus WO 08/112191, ist bekannt, dass in lignocellulosischer Biomasse kristalline Cellulosefibrillen in einer weniger gut organisierten Hemicellulosematrix eingebettet sind, welche ihrerseits von einer äusseren Lignin-Versiegelung umgeben ist. Das Inkontaktbringen von natürlich vorkommenden celluloseartigen Materialien mit hydrolysierenden Enzymen führt im Allgemeinen zu Cellulosehydrolyse-Ausbeuten, die niedriger als 20% der theoretisch vorhergesagten Resultate sind. Daher wird invariabel eine gewisse «Vorbehandlung» der Biomasse ausgeführt, bevor die enzymatische Hydrolyse der Polysaccharide (Cellulose und Hemicellulose) in der Biomasse vorgenommen wird. Die Vorbehandlung bezieht sich auf ein Verfahren, welches lignocellulosische Biomasse aus ihrer nativen Form, in der sie gegenüber Cellulase-Enzymsystemen widerstandsfähig ist, in eine Form umwandelt, für welche die Cellulosehydrolyse effektiv ist. Im Vergleich zu unbehandelter Biomasse sind effektiv vorbehandelte Lignocellulosematerialien durch einen erhöhten Oberflächenbereich (Porosität), der Cellulaseenzymen zugänglich ist, und die Solubilisierung oder Umverteilung von Lignin gekennzeichnet. Eine erhöhte Porosität resultiert hauptsächlich aus einer Kombination von Zerstörung der CelIulose-Kristallinität, Hemicellulose-Zerstörung/Solubilisierung und Lignin-Umverteilung und/oder -Solubilisierung. Die relative Effektivität bei der Erzielung einiger (oder aller) dieser Faktoren unterscheidet sich zwischen den verschiedenen existierenden Vorbehandlungsverfahren in grossem Masse. Diese beinhalten verdünnte Säure, Dampfexplosion, hydrothermische Verfahren, «Organosolv»-Verfahren unter Beteiligung organischer Lösungsmittel in einem wässrigen Medium, Ammoniak-Faser-Explosion (AFEX), Verfahren mit starkem Alkali unter Verwendung einer Base, wie Ammoniak, NaOH oder Kalk, und Behandlung mit hochkonzentrierter Phosphorsäure. Diese, aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren, wie oben erwähnt, und weitere bekannte Verfahren zur Behandlung von cellulosehaltigen Biomaterialien können in vorteilhafter Weise mit den Verfahrensschritten gemäss der vorliegenden Erfindung kombiniert werden.

[0018] In einer bevorzugten Ausführungsform wird ein Kilogramm des cellulosehaltigen Rohmaterials mit 1 bis 20 Liter, vorzugsweise 7 bis 15 Liter, einer Master-Lösung gemischt, um das Input-Material zu erhalten. Die Master-Lösung kann z.B. 0.1 N H2SO4, H2O, oder IN NaOH sein. Das Input-Material kann anschliessend etwa 3 Stunden lang gekocht werden. Wenn NaOH als Master-Lösung verwendet wird, kann die NaOH-basierte Mischung nach dem Kochen neutralisiert werden.

[0019] Zusätzlich können Steine oder andere feste, nicht-organische Materialien von dem Rohmaterial in einem separaten optionalen Schritt entfernt werden. Dieser Schritt kann vor oder nach der Zugabe der Master-Lösung (Flüssigkeitsgehalt) durchgeführt werden und hat den Vorteil, dass die Maschinen für die weitere Bearbeitung nicht durch z.B. Steine beschädigt oder schnell abgenutzt werden.

[0020] In den folgenden Schritten wird das cellulosehaltige Rohmaterial in dem Input-Material mazeriert und das Input-Material wird anschliessend homogenisiert, um eine breiige cellulosehaltige Masse zu erhalten. Demnach kann die Mazeration und die Homogenisierung in separaten Schritten durchgeführt werden. Mazeration und Homogenisierung können auch während dem gleichen Schritt durchgefühlt werden, z.B. durch Nassvermahlen. Während der Mazeration wird das cellulosehaltige Rohmaterial aufgeweicht hauptsächlich als Ergebnis des Befeuchtens oder Einweichens. Eine teilweise Hydrolyse der Cellulose kann stattfinden. Während der Homogenisierung wird das cellulosehaltige Rohmaterial weiter zerkleinert und zerfasert. Dabei wird die Partikelgrösse des cellulosehaltigen Rohmaterials bis zu einer durchschnittlichen Partikelgrösse von etwa 1 bis 2 mm reduziert. Mazeration und Homogenisierung können bei erhöhten Temperaturen und/oder hohem Druck durchgeführt werden, wobei beides den Vorteil hat, gewisse Bakterien und Schimmelpilze abzutöten. Die erhöhten Temperaturen können in einem Bereich von 70 bis 120 Grad Celsius, vorzugsweise 80 bis 100 Grad Celsius, und weiter vorzugsweise bei etwa 92 bis 94 Grad Celsius, sein.

[0021] Die Homogenisierung kann durch mechanisches Schneiden, Zerkleinern, Zerbrechen und/oder Zermahlen des Input-Materials bis eine homogenere cellulosehaltige Masse erzeugt wird. Der Homogenisierungsschritt kann z.B. mit einem Homogenisierer oder einem Refiner durchgeführt werden. Beispiele für Homogenisierer sind der INDAG Homogenisierer Typ DLM/H von INDAG Maschinenbau GmbH, Deutschland oder der YTRON-Z Homogenisierer von YTRON Process Technology GmBH & Co., Deutschland. Ein Beispiel für einen Refiner ist der konische Refiner INDAG Refiner Typ DLM/R von INDAG Maschinenbau GmbH, Deutschland. Bei der Verwendung eine Homogenisierers oder eines Refiners ist es vorteilhaft, das cellulosehaltige Rohmaterial vorher durch den Mazerationsschritt aufzuweichen.

[0022] Gemäss einer weiteren Ausführungsform wird die Homogenisierung für das Feinmahlen des cellulosehaltigen Rohmaterials, z.B. Getreidestroh, durch ein Nassmahl-Verfahren mit Hochgeschwindigkeits-Schneidmühlen mit hochfrequenten Schneidhüben durchgeführt. In dem Fall des Nassmahl-Verfahrens finden die Mazeration und die Homogenisierung zur gleichen Zeit statt. Die Mazeration und die Homogenisierung können weiter optimiert werden, indem das Nassmahlen bei erhöhten Temperaturen durchgeführt wird. Die erhöhten Temperaturen können in einem Bereich von 70 bis 120 Grad Celsius, vorzugsweise 80 bis 100 Grad Celsius, und weiter vorzugsweise bei etwa 92 bis 94 Grad Celsius, sein.

[0023] In einer bevorzugten Ausführungsform kann der überschüssige Flüssigkeitsgehalt der cellulosehaltigen Masse, welche aus dem Homogenisierungsverfahren erhalten wird, entfernt werden, z.B. durch Sedimentation, Filtration, Extrusion oder Auspressen, um eine cellulosehaltige Masse mit etwa 20 bis 40 % Trockengewicht zu erhalten.

[0024] Gemäss bevorzugten Ausführungsformen kann zusätzliche Cellulose, vorzugsweise Methyl-cellulose und/oder Carboxymethylcellulose, vorzugsweise in der Form eines Natriumsalzes, und/oder mikrokristalline Cellulose zur cellulosehaltigen Masse zugegeben werden. Die Carboxymethylcellulose (CMC) kann z.B. von Fischer Chemicals AG, Riesbachstrasse 57, CH-8034 Zürich, Schweiz, mit der CAS Nummer 9004-32-4 sein. Gemäss einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die zusätzlichen Cellulose wenigstens teilweise als konzentrierte cellulosehaltige Fraktion, welche in dem Homogenisierungsverfahren erzeugt wurde, hinzugegeben werden. Die cellulosehaltige, flüssige Fraktion, welche während oder nach der Homogenisierung abgetrennt wird, kann durch Filtration oder Dehydration aufkonzentriert werden, bis die Fraktion eine gewünschte Höhe des Cellulose-gehalts in Bezug auf den Wassergehalt erreicht. Ob zusätzliche Cellulose und welche Art der zusätzlichen Cellulose zugegeben wird, hängt von dem Produkt ab, für welches die cellulosehaltige Masse verwendet werden soll. Das Hinzugeben von zusätzlicher Cellulose führt zu stärkeren Verbundmaterialien.

[0025] Nach dem Homogenisierungsschritt kann das Zwischenprodukt - gemäss weiteren bevorzugten Ausführungsformen - mit zusätzlicher Cellulose gemischt werden, zum Beispiel in einem Hochleistungs-Ringschicht-Mischer CoriMix® CM erhältlich bei Gebr. Lödige Maschinenbau GmbH, Elsener Strasse 7 - 9, 33102 Paderborn, Deutschland. Tatsächlich mischen solche Mischer nicht nur, aber sie homogenisieren und zerreiben auch noch weiter. Deren bevorzugte Leistung basiert auf den hohen peripheren Geschwindigkeiten des Mischmechanismus mit bis zu 40 m/s. Die resultierenden zentrifugalen Kräfte formen eine konzentrische Ringschicht des Input-Materials umfassend das wenigstens eine organischen Material und den heissen Flüssigkeitsgehalt. Das Profil der Ringschicht weist eine hohe Mischintensität auf, welche durch die hohen Differenzgeschwindigkeiten zwischen den rotierenden speziell geformten Mischwerkzeugen und der Wand des Mischers erzeugt werden. Das Produkt wird in einem gleichmässigen Fluss durch die Mischkammer bewegt, mit der Verweilzeit, welche durch den Füllgrad, die Drehzahl, die Geometrie und Anordnung der Mischwerkzeuge als auch die Mischbehälterlänge und die Volumenflussrate beeinflusst wird. Die Mischkammer kann in Bereiche mit unterschiedlichen Scherintensitäten aufgeteilt sein, und vorzugsweise ist der Mischer mit einem Turbulenzmischer, auch bekannt und erhältlich von Lödige Maschinenbau GmbH, kombiniert.

[0026] In einer Reihe von Experimenten ist es gezeigt worden, dass es vorteilhaft ist, Cellulose in der Form von mikrokristalliner Cellulose (MCC), eine hoch-kristalline, teilchenförmige Cellulose, die hauptsächlich aus Kristallitaggregaten besteht, erhalten durch Entfernen amorpher (faserartiger Cellulose-)Regionen von einem gereinigten Cellulosequellenmaterial durch hydrolytischen Abbau, zu der cellulosehaltigen Masse zuzusetzen. 5 bis 10 Gewichtsprozent, vorzugsweise 7 Gewichtsprozent MCC wurden, vorzugsweise mit einer mittleren Grösse im Bereich von etwa 15 bis 40 Mikrometer, jedem Ansatz in jedem Experiment zugesetzt. Die Zugabe von mikrokristalliner Cellulose, insbesondere bei Zugabe zu Input-Materialien, welche hauptsächlich Getreidestroh enthalten, führte zu cellulosehaltigen Masse(n), welche für die Herstellung von Verbundmaterialien von hoher Festigkeit bevorzugt verwendet wurden. Die aus mikrokristalline Cellulose enthaltenden Massen hergestellten Verbundmaterialien besitzen erhöhte Härte und Zugfestigkeit im Vergleich zu ähnlichen Verbundstoffen, die ohne Zugabe von mikrokristalliner Cellulose hergestellt wurden. Der Mischprozess führt zu einer homogenen pastenartig cellulosehaltigen Masse und kann auch ohne Zugabe von zusätzlicher Cellulose durchgefühlt werden.

[0027] Nach Beendigung des Mischens ist die cellulosehaltige Masse bereit, für die Herstellung eines Verbundmaterials und für die Herstellung eines gewünschten Produkts aus der cellulosehaltigen Masse eingesetzt zu werden.

[0028] Die cellulosehaltige Masse bildet das Basismaterial für eine immense Auswahl an Verbundstoff-Produkten mit einem weiten Bereich an Gestalten, Formen und Designs. Die Verbund-Stoffe können durch direkte Formgebungsverfahren, wie Giessen, Formen, Pressen oder Extrudieren, oder durch nachfolgende Bearbeitung der zuvor Genannten, hergestellt werden.

[0029] Die Technologie und Technik zur Herstellung von Verbundstoff-Produkten aus der cellulosehaltigen Masse gemäss den bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung schliessen wenigstens die folgenden grundlegenden Schritte mit ein: <tb>a.<sep>Vorbereitende Präparation der cellulosehaltigen Masse, umfassend Additive/Verbesserungsmitteln, falls notwendig, einschliesslich der voran beschriebenen weiteren Bearbeitungstechniken; <tb>b.<sep>Nachverarbeitung durch mindestens eines von Aushärtung und Formung der cellulosehaltigen Masse bis ein Produkt (Endanwendungsgegenstand) hergestellt ist.

[0030] Der Begriff Produkte umfasst Endprodukte, wie zum Beispiel Panele, sowie Halbprodukte bzw. Halbzeuge, z. B. ein Kernmaterial einer laminierten Konstruktion, wie zum Beispiel einer Sandwich-Konstruktion. Im Fall der letztgenannten können bestimmte Eigenschaften des Produkts zum Beispiel dadurch verbessert werden, dass mindestens eine Mantelschicht adhäsiv an das Halbprodukt gebunden wird. Ein Vorteil derartiger Sandwich-Konstruktionen ist, dass einem Produkt verschiedene Eigenschaften, wie strukturelle Festigkeit, Konstruktion von leichtem Gewicht, Feuerbeständigkeit oder eine Kombination davon, verliehen werden können. Abhängig von der Ausführungsform des Produkts können eine oder mehrere Schichten oder Mantelschichten aus Metall, Glas oder Kohlefasern oder Maschengewebe hergestellt werden.

[0031] Derartige nicht-organischen Fasern können sogar dem Input-Material zugesetzt werden oder später den cellulosehaltigen Massen gemäss der Erfindung zugegeben werden.

[0032] Alternativ und/oder zusätzlich dazu kann das ausgehärtete Verbundmaterial einer geeigneten Oberflächenbehandlung unterzogen werden, welche nachstehend in dieser Beschreibung erläutert wird.

[0033] Das Verfahren der Trocknung und/oder Aushärtung bzw. Wärmebehandlung bezeichnet eine Extraktion von überschüssiger Flüssigkeit aus der cellulosehaltigen Masse. Prozesse der Wiederherstellung von strukturellen Bindungen finden statt, während die cellulosehaltige Masse geformt wird, zum Beispiel durch Aushärten in Giessformen oder Formen. Derartige Prozesse sind eigentlich eine Integration von Überresten von n-Molekülen von beta-Glucose zu einer molekularen Verbindung, die mit Polymeren die Formel [C6H7O2(OH)3]n gemeinsam hat. Das Vorliegen von Glucosemolekülen mit drei Hydroxylgruppen [(OH)-Gruppen] in jedem Rest gestattet, dass die Bindung zwischen den Resten über laterale Hydroxylgruppen durch Entziehung von Wassermolekülen aus selbigen erleichtert wird. Deshalb findet eine Wiederherstellung von strukturellen Bindungen des organischen Materials in der cellulosehaltigen Masse statt, sobald überschüssige Flüssigkeit der cellulosehaltigen Masse extrahiert ist, zum Beispiel durch Austrocknen oder Trocknung im Falle von Wasser, was zu einem Aushärtungsprozess führt.

[0034] Falls Wasser als der Flüssigkeitsgehalt verwendet wird, wird das Entwässerungsverfahren unter einer vorbestimmten Temperatur durch eine beliebige aus einer Auswahl von bekannten geeigneten Techniken durchgeführt. Derartige Techniken umfassen und/oder kombinieren Kompression, Extrusion und Filtration sowie Absorption, Vakuumtrocknung, Blastrocknung, Erwärmung, Bestrahlung, Abtupfen, Verdampfen unter einem Gebläse und andere Verfahren zur Austrocknung, einschliesslich zum Beispiel natürlicher Lufttrocknung. Die Auswahl eines spezifischen Verfahrens zur Entwässerung hängt von den spezifischen Anforderungen an das Verfahren und/oder den zu formenden Artikel ab. In einer bevorzugten Ausführungsform wird das Produkt bei einer Temperatur zwischen 80 bis 90 Grad Celsius getrocknet, bis das Endprodukt eine Feuchtigkeit von weniger als 20 %, vorzugsweise weniger als 14 %, aufweist. Das Trocknen kann 16 bis 24 Stunden dauern.

[0035] Abhängig von den Charakteristika der cellulosehaltigen Masse und/oder den Anforderungen an das Verbundmaterial oder das daraus herzustellende Produkt wird die Nachbearbeitung der cellulosehaltigen Masse durch mindestens eines von Formung, Formpressen, Spritzgiessen durchgeführt. Allerdings können andere Formgebungstechniken für die Herstellung des Produkts geeignet sein.

[0036] Im Falle einer Nachbearbeitung durch Formpressen ist es denkbar, dass der Mischbehälter oder ein Teil davon gleichzeitig eine Hälfte der Form bildet. Da dem Fachmann auf dem Gebiet allgemeine Formungstechniken bekannt sind, wird hier auf eine eingehende Beschreibung derselben verzichtet. Formung unter Druck kann bei 120 bis 220 Grad Celsius durchgeführt werden.

[0037] Abhängig von den Anforderungen und der Herstellbarkeit werden der Formungs- und Aushärtungsvorgang gemeinsam oder aufeinanderfolgend durchgeführt.

[0038] Eine weitere Nachbearbeitung kann durchgeführt werden, z. B. zur Verbesserung der Beständigkeit des aus dem Verbundmaterial hergestellten Artikels gegen Feuchtigkeit oder Wasser, oder um seine Haltbarkeit gegenüber chemisch aggressiven Umgebungen zu steigern, die mikrobiologische Beständigkeit zu verstärken, um dem Verbundmaterial und/oder dem Produkt erforderliche Charakteristika in Hinsicht auf einen speziellen Typ von Beständigkeit, eine spezielle Farbe, einen besonderen Geruch oder eine Kombination davon zu verleihen. Für diesen Zweck können, vor der Extraktion von jedwedem überschüssigem Flüssigkeitsgehalt, spezifische Modifizierer und/oder Additive in die Einspeisung und/oder die cellulosehaltige Masse zugesetzt werden.

[0039] Abhängig von den Erfordernissen können die spezifischen Modifizierer und/oder Additive zum Erzielen einer jeweiligen Homogenität der cellulosehaltigen Masse und/oder des Verbundmaterial verwendet werden.

[0040] Spezielle Aufmerksamkeit sollte der Tatsache gewidmet werden, dass mehrere Typen von Pflanzenzellen von Verbindungen, wie anorganischen Mineralien, zum Beispiel Silikaten, oder organischen Mineralien, wie Oxalaten, überkrustet sind oder diese enthalten. Die gezielte Auswahl von cellulosehaltigen Rohmaterialien, welche bestimmte Mengen der Verbindungen, wie zum Beispiel Mineralien, enthalten, kann angewandt werden, um cellulosehaltige Massen und Verbundmaterialien gemäss der Erfindung vorzusehen, die bestimmte, von Endanwendern geforderte Eigenschaften bereitstellen. Zum Beispiel erfolgt das Auswählen von Rohmaterialien unter Heranziehung der Fähigkeit, welche die erwähnten Materialien erwerben oder signifikant verbessern können, wie etwa Charakteristika und Eigenschaften wie Leitfähigkeit, Wärmedurchlässigkeit (d. h. die Wärmeleitfähigkeit), Schalldichtigkeit, Beständigkeit gegenüber Feuchtigkeitsverformung, chemische und mikrobiologische Einwirkung, und so fort. Darüber hinaus können exogene Modifizierer zugegeben werden, wenn die cellulosehaltige Masse den Anforderungen an das Verbundmaterial nicht genügt.

[0041] Die Herstellung von Materialien mit vorbestimmten Eigenschaften (Beständigkeit, Hydropathie, Haltbarkeit gegenüber chemisch aggressivem Milieu, mikrobiologische Beständigkeit, zusätzlicher und/oder spezieller Typ von Beständigkeit, Farbe, Geruch, etc.) einschliesslich denjenigen, die von den Prioritäten des Benutzers gefordert werden, wird durch Zusetzen spezifischer Modifizierer in die homogene Masse vor der Entwässerung und/oder durch Anwenden spezieller ergänzender Techniken während der Herstellung der homogenen Masse für das Aushärten erzielt

[0042] Es sollen jetzt einige Möglichkeiten für die Oberflächenbehandlung kurz erläutert werden. Abhängig von den Anforderungen an das aus dem Verbundmaterial hergestellte Produkt sind bestimmte Charakteristika erzielbar, z. B. durch Aufbringen einer oder mehrerer Beschichtungen mit einer Imprägnierung, z. B. mittels Untertauchen. Darüber hinaus ist ebenfalls eine Überzugsschicht mit einer spezifischen Farbe anwendbar.

[0043] Alle Erklärungen in der oben stehenden Beschreibung treffen gleichermassen für die cellulosehaltige Masse, das Verfahren zur Herstellung des Verbundmaterials, das Verbundmaterial selbst sowie für die Produkte davon zu.

KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN

[0044] Die Erfindung wird nachstehend mit Bezug auf die Ausführungsformen, welche in den Figuren illustriert sind, detaillierter beschrieben. Die Figuren zeigen: <tb>Fig. 1<sep>Flussdiagramme des Verfahrens gemäss der Erfindung unter (a) mit separaten Schritten zur Mazeration und Homogenisierung und unter (b) mit einem kombinierten Schritt zur Mazeration und Homogenisierung.

AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG

[0045] Fig. 1 zeigt zwei Flussdiagramme des erfindungsgemässen Verfahrens. In dem Verfahren, wie in Fig. 1a gezeigt, wird die Mazeration und die Homogenisierung in zwei separaten Schritten mit unterschiedlichen Maschinen durchgefühlt. Cellulosehaltes Rohmaterial 1 mit einer durchschnittlichen Partikelgrösse von etwa 0.1 bis 3 cm, vorzugsweise etwa 0.5 bis 2 cm, und eine Master-Lösung 2 werden miteinander kombiniert, um das Input-Material zu bilden. Auf ein Kilogramm des cellulosehaltigen Rohmaterials wird 1 bis 20 Liter, vorzugsweise 7 bis 15 Liter, der Master-Lösung verwendet. Die Master-Lösung ist vorzugsweise eines von 0.1 N H2SO4, H2O, oder IN NaOH. Das Input-Material wird anschliessend einem Mazerationsschritt 3 zugeführt, in welchem das cellulosehaltige Rohmaterial im Input-Material durch die Master-Lösung 2 aufgeweicht wird. Während dem Mazerationsschritt 3 kann eine teilweise Hydrolysierung der Cellulose (Cellulose und Hemicellulose) stattfinden. In einem optionalen Reinigungsschritt 4 können Steine und anderes festes, nicht-organisches Material von dem Input-Material entfernt werden. In dem in Fig. la gezeigten Verfahren wird der Reinigungsschritt 4 nach dem Mazerationsschritt 3 durchgeführt. Jedoch kann der Reinigungsschritt 4 auch vor dem Mazerationsschritt durchgeführt werden. Das Entfernen von Steinen kann wichtig sein, um Beschädigungen der Apparatur (z.B. Homogenisierer, Refiner, etc.), welche für die weiteren Schritte verwendet wird, zu verhindern, und um deren Abnutzung zu verringern. Während einem Homogenisierungsschritt 5 wird das Input-Material homogenisiert und das cellulosehaltige Rohmaterial im Input-Material wird weiter zerkleinert und zerfasert. Dabei wird die Partikelgrösse des cellulosehaltigen Rohmaterials zu einer durchschnittlichen Partikelgrösse von etwa 1 bis 2 mm reduziert. Die Homogenisierung kann mit einem Homogenisierer (z.B. von YTRON Process Technology GmbH & Co., Deutschland, oder Indag Maschinenbau GmbH, Deutschland) oder mit einem Refiner wie z.B. ein konischer Refiner (z.B. von Indag Maschinenbau GmbH, Deutschland) durchgeführt werden.

[0046] Nach dem Homogenisierungsschritt 5 wird eine breiige cellulosehaltige Masse erhalten, von welcher die überschüssige Flüssigkeit 7 in einem Flüssigkeitsentfernungsschritt 6, z.B. durch Sedimentation, Filtration, Extrusion oder Auspressen, entfernt wird, um eine cellulosehaltige Masse mit ungefähr 20 bis 40 % Trockengewicht zu erhalten. Die überschüssige Flüssigkeit kann Cellulose enthalten, welche separat aufkonzentriert werden kann und als zusätzliche Cellulose 8 in einem Mischschritt 9 verwendet werden kann.

[0047] Im Mischschritt 9 wird eine homogene pastenartig cellulosehaltige Masse 10 erhalten, welche anschliessend verwendet werden kann um das gewünschte Verbundmaterial zu formen. Abhängig von der Verwendung der cellulosehaltigen Masse kann während dem Mischschritt 9 zusätzliche Cellulose 8 hinzugegeben werden. Die zusätzliche Cellulose 9 kann Methylcellulose, Carboxymehtylcellulose, vorzugsweise in der Form eines Natriumsalzes, mikrokristalline Cellulose, aus der überschüssigen Flüssigkeit 7 aufkonzentrierte Cellulose wie oben beschrieben oder Kombination davon sein.

[0048] Das Verfahren, wie in Fig. 1bdargestellt, unterscheidet sich vom Verfahren aus Fig. la dadurch, dass der Mazerationsschritt 3 und der Homogenisierungsschritt 5 während einem Nassmahlschritt 10 mit Hochgeschwindigkeits-Schneidmühlen mit hochfrequenten Schneidhüben zum Feinmahlen des cellulosehaltigen Rohmaterials, z.B. Getreidestroh, durchgeführt wird. Während dem Nassmahlen wird Cellulose aus dem cellulosehaltigen Rohmaterial freigesetzt und Hydrolyse der Cellulose kann stattfinden. Die Hydrolyse kann weiter optimiert werden, indem die Prozedur des Nassmahlens bei erhöhten Temperaturen durchgeführt wird. Die erhöhten Temperaturen können im Bereich von 70 bis 120 Grad Celsius, vorzugsweise 80 bis 100 Grad Celsius, und weiter vorzugsweise etwa 92 bis 94 Grad Celsius betragen.

[0049] Der Nassmahlschritt 9 kann mit einer Feinschneidmühle des Typs CONDUX CS 500 oder CS 1000Z, erhältlich von Netzsch-Condux Mahltechnik GmbH, Rodenbacher Chausee 1, D-63457 Hanau/Wolfgang, Deutschland, welche für Trockenmahlen vorgesehen ist und für das Nassmahlen des Input-Materials bei erhöhten Temperaturen angepasst und verwendet wurde, durchgeführt werden.

BEISPIEL 1

[0050] Weizenstroh ist durch Zerhacken der Halme von Stroh, bis die Strohstücke eine durchschnittliche Grösse von etwa 5 bis 7 Millimeter aufwiesen, vorbehandelt worden. 100 kg des zerhackten Strohs wurden mit 1000 Liter heissem Wasser vermischt, um einen Versuchsansatz des Input-Materials herzustellen.

[0051] Eine Feinschneidmühle des Typs CONDUX CS 500 oder CS 1000Z, erhältlich von Netzsch-Condux Mahltechnik GmbH, Rodenbacher Chausee 1, D-63457 Hanau/Wolfgang, Deutschland, welche für Trockenmahlen vorgesehen ist, wurde für das Nassmahlen des Input-Materials bei erhöhten Temperaturen angepasst und verwendet.

[0052] Alle Versuchsansätze wurden direkt nach der Herstellung der Ansätze in einer CONDUX Feinmühle, erhältlich von Netzsch-Condux, nassvermahlen. Der bevorzugte Temperaturbereich der Wasser-Stroh-Mischung wurde während dem Nassmahlen bei etwa 92 bis 94 Grad Celsius gehalten. Die cellulosehaltige Masse, welche aus dem Nassmahlverfahren herauskommt, hat einen Feuchtigkeitsgehalt von über 90 Gewichtsprozenten Wasser und eine Partikelgrösse von ungefähr 1 mm. Das Mahlprodukt war von hervorragender Feinheit und Homogenität und bereits brauchbar zur Herstellung von einem Verbundmaterial und zur Herstellung eines gewünschten Produkts aus der genannten cellulosehaltigen Masse.

BEISPIEL 2

[0053] Weizenstroh ist durch Zerhacken der Halme von Stroh, bis die Strohstücke eine durchschnittliche Grösse von etwa 5 bis 7 Millimeter aufwiesen, vorbehandelt worden. 100 kg des zerhackten Strohs wurden mit 1000 Liter heissem Wasser vermischt, um einen Versuchsansatz des Input-Materials herzustellen.

[0054] Eine Feinschneidmühle des Typs CONDUX CS 500 oder CS 1000Z, erhältlich von Netzsch-Condux Mahltechnik GmbH, Rodenbacher Chausee 1, D-63457 Hanau/Wolfgang, Deutschland, welche für Trockenmahlen vorgesehen ist, wurde für das Nassmahlen des Input-Materials bei erhöhten Temperaturen angepasst und verwendet.

[0055] Alle Versuchsansätze wurde wieder direkt nach der Herstellung der Ansätze in der angepassten CONDUX Feinmühle CS 500, erhältlich von Netzsch-Condux, nassvermahlen. Der bevorzugte Temperaturbereich der Wasser-Stroh-Mischung wurde während dem Nassmahlen bei etwa 92 bis 94 Grad Celsius gehalten. Während dem Nassmahlen wurde ein wässrige, flüssige, cellulosehaltige Fraktion von der Mühle abgetrennt und abgelassen. Die genannte heisse flüssige Fraktion kann wieder in die Mühle zurückgeführt werden. Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform wurde sie jedoch durch Filtration oder durch Dehydration aufkonzentriert und während dem Mischen zugegeben. Das Mischen wurde in einem Hochleistungs-Ringschicht-Mischer CoriMix® CM, erhältlich von Gebr. Lödige Maschinenbau GmbH, durchgeführt.

BEISPIEL 3

[0056] Mehrere Beispiele des cellulosehaltigen Verbundmaterials mit cellulosehaltiger Masse wurden hergestellt. Durchschnittliche Werte für die Dichte (kg/m<3>), die Druckspannung bei 10 % (Stauchung)(MPa), die Haftzugfestigkeit (kPa), die Biegefestigkeit (MPa) und die Wärmeleitfähigkeit (W/mK) wurden für Beispiele mit feiner und grober Partikelzusammensetzung gemessen.

Tabelle 2: Eigenschaften des cellulosehaltigen Verbundmaterials

[0057] <tb><sep>feine Partikelzusammensetzung<sep>grobe Partikelzusammensetzung439.7 kg/m<3>327.3 kg/m<3> <tb>Dichte<sep><sep> <tb>Druckspannung<sep>2070 kPa<sep>3145 kPa <tb>Haftzugfestigkeit<sep><sep>754 kPa <tb>Biegefestigkeit<sep>7943 kPa<sep>4618 kPa <tb>Wärmeleitfähigkeit<sep><sep>0.0744 W/mK

[0058] Die oben aufgeführten Experimente zeigen, dass gemäss der vorliegenden Erfindung die Zugabe von cellulosebasierten Klebestoffen und Verbinder, vorzugsweise in einer wasserlöslichen Form als Methylcellulose und Carboxymethylcellulose die Eigenschaften der hergestellten Massen und Materialien verbessert. In weiteren bevorzugten Ausführungsformen wird mikrokristalline Cellulose und/oder pulverisierte Cellulose zugegeben, um weitere gewünschte Eigenschaften zu erreichen.

BEZEICHNUNGSLISTE

[0059] <tb>1<sep>cellulosehaltiges Rohmaterial <tb>2<sep>Flüssigkeitsgehalt/ Master-Lösung <tb>3<sep>Mazeration <tb>4<sep>Reinigung <tb>5<sep>Homogenisierung <tb>6<sep>Entfernen der Flüssigkeit <tb>7<sep>überschüssige Flüssigkeit <tb>8<sep>Mischen <tb>9<sep>zusätzliche Cellulose <tb>10<sep>cellulosehaltige Masse <tb>11<sep>Nassmahlen

Claims (16)

1. Ein Verfahren zur Herstellung einer cellulosehaltigen Masse zur Herstellung eines hochfesten Verbundmaterials umfassend die folgenden Schritte: a. Bereitstellen eines Input-Materials, umfassend wenigstens ein cellulosehaltiges Rohmaterial und einen Flüssigkeitsgehalt; b. Mazeration des cellulosehaltigen Rohmaterials im Input-Material; und c. Homogenisierung des Input-Materials, um eine breiige cellulosehaltige Masse zur Herstellung eines cellulosehaltigen Verbundmaterials zu erhalten, unter Verwendung einer Vorrichtung ausgewählt von einem Homogenisierer, einem Refiner und einer Nassmahl-Vorrichtung.

2. Das cellulosehaltige Material das cellulosehaltige Material Verfahren nach Anspruch 1, wobei das cellulosehaltige Rohmaterial durch Reduzierung der Partikelgrösse zu einer durchschnittlichen Grösse von etwa 0.5 bis 2.0 cm, vorzugsweise 0.7 bis 1.0 cm, vorbehandelt wird.

3. Das Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei Steine und andere feste, nicht-organische Materialien aus dem cellulosehaltigen Rohmaterial oder dem Input-Material vor dem Homogenisieren des Input-Materials entfernt werden.

4. Das Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das cellulosehaltige Rohmaterial aus höheren Pflanzen, vorzugsweise gewählt aus der Gruppe von echten Gräsern der Familie Gramineae (Poaceae), wobei Getreidenutzpflanzen speziell bevorzugt sind, Baumwolle, Hanf, Flachs oder Mischungen davon, weiter vorzugsweise Getreidestroh und Reisstroh, abgeleitet ist.

5. Das Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Flüssigkeitsgehalt mindestens eines aus Wasser und einem Lösungsmittel umfasst.

6. Das Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei ein Kilogramm des cellulosehaltigen Rohmaterials mit 1 bis 20 Liter, vorzugsweise 7 bis 15 Liter, einer Master-Lösung gemischt wird, um das Input-Material zu erhalten und wobei die Master-Lösung vorzugsweise eines aus 0.1 N H2SO4, H2O, oder 1N NaOH ist.

7. Das Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das cellulosehaltige Rohmaterial im Input-Material mit einem pH-Wert von etwa 8, weiter bevorzugt mehr als 8, am stärksten bevorzugt mehr als 8.4, mazeriert wird.

8. Das Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Mazeration und/oder die Homogenisierung bei einer Temperatur im Bereich von 70 bis 120 Grad Celsius, vorzugsweise 80 bis 100 Grad Celsius, und weiter vorzugsweise bei etwa 92 bis 94 Grad Celsius, durchgeführt wird.

9. Das Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei überschüssige Flüssigkeit von der cellulosehaltigen Masse entfernt wird, um eine cellulosehaltige Masse mit ungefähr 20 bis 40 % Trockengewicht zu erhalten.

10. Das Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei eine wässrige, flüssige, cellulosehaltige Fraktion während oder nach der Homogenisierungsprozedur abgetrennt wird.

11. Das Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei zusätzliche Cellulose, vorzugsweise Methylcellulose und/oder Carboxymethylcellulose, vorzugsweise in der Form eines Natriumsalzes, und/oder mikrokristalline Cellulose, oder durch Zurückführen der cellulosehaltigen Fraktion, welche während oder nach der Homogenisierung abgetrennt und aufkonzentriert oder dehydriert wurde, der cellulosehaltigen Masse hinzugegeben wird.

12. Das Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei wenigstens ein Zusatzstoff oder ein Modifizierer wenigstens einem von dem Input-Material oder der cellulosehaltigen Masse hinzugegeben wird.

13. Eine cellulosehaltige Masse hergestellt nach dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12.

14. Ein Verfahren zur Herstellung eines cellulosehaltigen Verbundmaterials aus der cellulosehaltigen Masse gemäss Anspruch 16, wobei das cellulosehaltige Verbundmaterial durch wenigstens eines von Formung, Formpressen und Spritzguss geformt ist.

15. Ein cellulosehaltiges Verbundmaterial hergestellt nach einem Verfahren gemäss Anspruch 14.

16. Ein Produkt hergestellt aus einem Verbundmaterial nach Anspruch 15.