Entwicklung technologischer Maßnahmen zur wirtschaftlichen Applikation von Wasserlacken auf Holzoberflächen mit dem Ziel der Quellungsverminderung und Energieeinsparung
Förderer:
AiF - IGF-Vorhaben-Nr. 14967 BR
geförderte Projektpartner:
- Institut für Holztechnologie Dresden gemeinnützige GmbH
- Leibniz-Institut für Polymerforschung Dresden e. V. (IPF)
assoziierte Projektpartner:
- 3H-Lacke (Füllenbruchstraße 13, 32120 Hiddenhausen)
- Venjakob Maschinenbau GmbH (Augsburger Straße 2, 33378 Rheda-Wiedenbrück)
- SORPETALER FENSTERBAU GmbH (Selbecke 6, D-59846 Sundern-Hagen)
- Holz- und Kunststofftechnik Freimersheim (Ilbesheimer Straße 17, 55234 Freimersheim)
Ansprechpartner:
Dr. Frank Simon
Dr. Ralf Frenzel
Gudrun Petzold
Laufzeit:
02/2006 - 08/2008
Abstract
Nationale und europäische Gesetze und Bestimmungen erfordern den Ersatz von lösungsmittelhaltigen durch wasserbasierte Lacke. Wasser auf Holzoberflächen ist aber problematisch, da Wasser in das Porensystem des Holzes eindringen kann und ein Quellen des Holzes verursacht. Das Ziel des Projekts war die Verringerung der Wasseraufnahme von Holzoberflächen durch eine Behandlung mit Polyelektrolyten, ohne deren Polarität und Benetzungsverhalten signifikant zu verändern. Zellulosehaltige Materialen wie Holz zeigen in Kontakt mit moderat sauren, neutralen oder basischen wässrigen Lösungen eine negative Nettooberflächenladung. Deshalb wurden für eine Oberflächenmodifizierung von Holzproben verschiedene kommerziell erhältliche kationische Polyelektrolyte eingesetzt. Weiterhin wurden die reaktiven funktionellen Gruppen der weichen Polyelektrolyte für anschließende Vernetzungsreaktionen genutzt, um irreversibel verankerte Polyelektrolytnetzwerke auf den Holzoberflächen zu bilden. Besonders schwache Polyelektrolyte waren geeignet, die Wasseraufnahme von Holz zu reduzieren. Andererseits verminderten sie nur leicht die Polarität der Holzoberflächen, so das eine optimale Benetzung des Holzes mit dem Wasserllack gewährleistet werden konnte.