Nachhaltige Rohstoffnutzung im Fokus
In Deutschland sind fast zehn Prozent der Waldfläche mit Weichlaubholz-Baumarten wie Birke, Erle, Pappel und Weide bestockt. Diese Holzarten werden im Gegensatz zu Nadelhölzern bislang nur begrenzt stofflich genutzt. Um das Rohstoffpotenzial dieser Hölzer zu erschließen, haben das Büsgen-Institut der Universität Göttingen und die Egger Holzwerkstoffe Wismar GmbH USB-Platten entwickelt.
Eigenschaften und Herstellung von USB-Platten
USB-Platten unterscheiden sich von den bekannteren OSB-Platten ("Oriented Strand Board") dadurch, dass die Späne und Strands nicht ausgerichtet, sondern ungeordnet gestreut verarbeitet werden. Die Produktion kann auf bestehenden Spanplattenanlagen erfolgen, wodurch hohe Investitionen für OSB-Produktionsanlagen entfallen. Das mechanisch-technologische Eigenschaftsprofil von USB-Platten liegt zwischen dem von OSB-Platten und herkömmlichen Spanplatten.
Untersuchung von Weichlaubholzarten
Im Rahmen des Projekts wurden die Weichlaubholzarten Sandbirke, Zitterpappel, Schwarzerle und Silberweide als Rohstoff untersucht. Als Referenz diente Holz der Waldkiefer. Die Forscher stellten aus diesen Holzarten einschichtige Grobspanplatten und USB-Platten her, wobei Späne und Strands von 5 bis 20 mm Länge verwendet wurden. Da die Menge an Weichlaubholz in Deutschland nicht ausreicht, um Kiefern- und andere Nadelhölzer in der OSB-Produktion vollständig zu ersetzen, wurden zusätzlich Mischplatten aus Kiefern- und Weichlaubholz untersucht.
Ergebnisse der Materialprüfung
Die reinen Laubholz- sowie die Mischplatten zeigten zumeist gleichwertige oder bessere Eigenschaften als reine Kiefern-USB-Platten. Besonders positiv fielen die Eigenschaften von Erlenholz auf: Die Platten wiesen die niedrigsten VOC- und Formaldehyd-Emissionen aller fünf Holzvarianten auf. Sie waren querzugfester als Kiefernplatten, erreichten bei der Biegefestigkeit das Niveau einer Kiefern-OSB 3 (18 N/mm²) und hatten geringere Quellwerte als Kiefernplatten. Weidenholz übertraf die Erle sogar bei der Biegefestigkeit.
Auch USB-Platten aus Birken- und Pappelholz erreichten oder übertrafen – auch in Mischvarianten mit Kiefer – größtenteils das Niveau reiner Kiefernholz-USB. Bemerkenswert sind die geringeren VOC-Emissionen, die alle Weichlaubhölzer im Vergleich zu Kiefernholz aufweisen. Das Thema VOC ist bei Holzwerkstoffen aus frischem Kiefernholz bekanntlich problematisch.
Die gewonnenen Erkenntnisse können zur Entwicklung emissionsarmer Werkstoffe oder solcher mit spezifischen Festigkeitseigenschaften genutzt werden. Die Abschlussberichte der Vorhaben sind online unter den Förderkennzeichen 22002910 und 22001911 verfügbar.