EP1967338B1 - Holzwerkstoff und Verfahren zu dessen Herstellung - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Holzwerkstoffes, insbesondere eines plattenförmingen Holzwerkstoffes, sowie einen nach dem Verfahren hergestellten Holzwerkstoff.
• Holzwerkstoffe, insbesondere plattentförmige Holzwerkstoffe wie Spanplatten, Faserplatten und OSB-Platten, sind seit vielen Jahren in den verschiedensten Bereichen des Möbel- und Innenausbaues sowie im Bauwesen etabliert. Den genannten Materialien ist gemeinsam, dass sie aus kleinstückigem Holz oder Holzfasern, zumeist unter Zugabe eines natürlichen oder chemischen Bindemittels, durch Verpressen unter erhöhtem Druck und erhöhter Temperatur hergestellt werden. Neben dem Einsatz von Rundholz, das zu Spänen, Fasern oder Strands aufgearbeitet wird, gelangen auch sämtliche Sägenebenprodukte wie Sägespäne, Hackschnitzel, Spreißelholz, in der jüngeren Vergangenheit auch an Bedeutung zunehmend Altholz, bei der Herstellung von Holzwerkstoffen zum Einsatz. Als Bindemittel dienen in der Regel solche auf Basis von Formaldehydharzen, im Bereich der OSB-Platten auch von nennenswerter Bedeutung solche auf Basis von Isocyanaten. Daneben sind auch Bindemittel auf natürlicher Basis, beispielsweise auf Taninbasis, für bestimmte Einsatzbereiche innerhalb der Holzwerkstoffe bekannt.
• Neben der Verwendung von Holz als Rohstoff zur Herstellung von Holzwerkstoffen ist auch der Einsatz von Einjahrespflanzen zumindest zur teilweisen Substituierung von Holz, hinlänglich bekannt. Um bei Verwendung von Einjahrespflanzen jedoch die erforderlichen mechanischen Eigenschaften der herzustellenden Holzwerkstoffe sicherzustellen, sind hier nach dem Stand der Technik, stets besondere Vorkehrungen erforderlich.
• So beschreiben EP 1 121 231 und DE 101 16 686 spezielle Verfahren zur Vorbehandlung der hier eingesetzten Strohpartikel. Um jedoch herkömmliche Bindemittel auf Basis von Formaldehydharzen einzüsetzen, sind spezielle Maßnahmen erforderlich, welche den Strohpartikeln den Holzpartikeln vergleichbare Bindeeigenschaften verleihen sollen. Diese zumeist ein Ausschwemmen besonderer Inhaltsstoffe zum Ziel habenden Vorbehandlungen, sind jedoch stets aufwendig und teuer.
• Als weitere Möglichkeit zur Verwendung von Partikeln aus Einjahrespflanzen beschreibt die EP 1 159 113 verschiedene Möglichkeiten, die jedoch den Einsatz von Bindemitteln auf Basis von Isocyanaten voraussetzen, um zu einer gebrauchstauglichen Platte zu kommen. Bindemittel auf Basis von Isocyanaten sind jedoch beschränkt verfügbar und teuer und werden daher im Bereich der Holzwerkstoffe lediglich dort eingesetzt, wo dies aus Gründen der geforderten Witterungsbeständigkeit und dauerhaften Tragfähigkeit, unbedingt erforderlich ist.
• Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren und einen entsprechenden Holzwerkstoff anzugeben, mit dem die Herstellung unter Verwendung von Spelzen des Hafers vereinfacht wird.
• Die zuvor hergeleitete und aufgezeigte Aufgabe wird gemäß einer ersten Lehre der vorliegenden Erfindung gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung eines Holzwerkstoffes, insbesondere eines plattenförmigen Holzwerkstoffes, wobei zur zumindest teilweisen Substituierung des Holzanteils ausgewählte Teile von Spelzen des Hafers eingesetzt werden.
• Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
• Ferner wird die zuvor hergeleitete und aufgezeigte Aufgabe gemäß einer zweiten Lehre der vorliegenden Erfindung gelöst durch einen Holzwerkstoff, insbesondere einen plattenförmigen Holzwerkstoff, der durch ein Verfahren wie es zuvor beschrieben wird, hergestellt ist.
• Erfindungsgemäß ist erkannt worden, dass bestimmte Teile von Spelzen des Hafers hinsichtlich ihrer Eigenschaften zur Verwendung als Material zur zumindest teilweisen Substituierung von Holz in Holzwerkstoffen ohne eine besondere Vorbehandlung und ohne dem Einsatz eines besonderen Bindemittels verwendet werden können.
• Es konnte festgestellt werden, dass Teile die Spelzen des Hafers, zur Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe herangezogen werden können.
• Hafer aufweist keine Blütenhülle, die Blüten aber in trockenhäutige Tragblättern, eben den Spelzen, eingehüllt sind.
• Allerdings werden diese keiner industriellen Nutzung zugeführt, weshalb deren Verfügbarkeit eingeschränkt ist, jedoch fallen Spelzen des Hafers in ausreichendem Maß an, sodass diese zur zumindest teilweisen Substituierung von Holz in Holzwerkstoffen herangezogen werden können.
• Die Spelzen des Hafers verbleiben bei der Ernte des Hafers an den Körnern, weswegen die Spelzen vorzugsweise in einem eigenen Arbeitsschritt, insbesondere vor der Verarbeitung der Haferkörner, von diesen getrennt werden. Damit ist die Verfügbarkeit von Spelzen des Hafers über das gesamte Jahr hinweg konstant gegeben und nicht von Erntezeiten abhängig, wo sonst das jährliche Gesamtvolumen von Rohstoffen anderer Einjahrespflanzen gesamt anfällt. Darüber hinaus vorteilhaft an den Spelzen des Hafers, zur zumindest teilweisen Substituierung von Holz aus Holzwerkstoffen, ist, dass diese einen dem Holz vergleichbar hohen Zelluloseanteil sowie einen vergleichbar hohen Anteil an Xylan aufweisen.
• Weiters haben Spelzen des Hafers einen den Spänen der Mittelschicht einer Spanplatte vergleichbare Form und Ausdehnung und weisen nach der Trennung von den Haferkörnern auch einen Feuchtegehalt, der im, für die Herstellung von Spanplatten, erfoderlichen Bereich liegt, auf.
• Neben den positiven Eigenschaften der Haferspelzen hinsichtlich deren chemischem Aufbau, deren Abmessungen und Feuchtegehalt, hat sich auch deren Vermögen, hinsichtlich ihrer Bindeeigenschaften mit den für die Herstellung von Holzwerkstoffen üblicherweise verwendeten Bindemitteln auf Basis von Formaldehydharzen, als besonders geeignet erwiesen.
• Neben der Verwendung von Spelzendes Hafers bei der Herstellung von Spanplatten, ist aber auch deren Einsatz zur zumindest teilweisen Substituierung von Holz in Faser- und OSB-Platten möglich.

Claims (4)

1. Verfahren zur Herstellung eines Holzwerkstoffes in Form einer Span-, Faser- oder OSB-Platte, bei dem Holzspäne, - fasern oder -strands unter Zugabe eines Bindemittels verpresst werden, dadurch gekennzeichnet, dass zur teilweisen Substituierung des Holzanteils als ausgewählte Teile von Einjahrespflanzen Spelzen des Hafers in Form von von den Körnern des Hafers getrennten trockenhäutigen Tragblättern zugegeben werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Spelzen des Hafers in hinsichtlich deren chemischem Aufbau, deren Abmessungen und deren Feuchtegehalt unaufgearbeiteter Form zugegeben werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Bindemittel zur Herstellung des Holzwerkstoffes auf Basis von Formaldehydharzen verwendet wird.
4. Holzwerkstoff mit kleinstückigem Holz oder Holzfasern, einem Bindemittel sowie Spelzen des Hafers in Form von von den Körnern des Hafers getrennten trockenhäutigen Tragblättern, erhältlich durch ein Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche.