Im Forschungsprojekt CelluWoodFlex entwickeln die DITF Bindefasern auf Cellulosebasis, die fossile Kunststofffasern in Holzfaserdämmstoffen ersetzen sollen.
Die Deutschen Institute für Textil- und Faserforschung Denkendorf (DITF) arbeiten im Forschungsprojekt CelluWoodFlex an biobasierten Bindefasern für flexible Holzfaserdämmstoffe. Die neuen Fasern auf Basis von Celluloseestern sollen künftig fossile Kunststofffasern ersetzen, die bislang häufig zur Verbindung der Holzfasern eingesetzt werden. Gleichzeitig untersuchen die Forschenden, wie sich die Materialien nach ihrer Nutzung wieder voneinander trennen und stofflich verwerten lassen.
Celluloseester als Alternative zu fossilen Kunststofffasern
Im Mittelpunkt des Projekts stehen thermoplastische Bindefasern aus Celluloseestern. Die DITF entwickeln dafür einen Spinnprozess, mit dem sich die Ausgangsmaterialien zu feinen Fasern verarbeiten lassen. Anschließend werden diese auf definierte Längen zugeschnitten, sodass Stapelfasern entstehen.
Die Stapelfasern werden beim Projektpartner Institut für Holzfasern Dresden gGmbH (IHD) mit Holzfasern vermischt. Dabei kommt es insbesondere auf eine gleichmäßige Verteilung der Bindefasern an, damit diese ihre Funktion im späteren Dämmstoff erfüllen können.
Erste Entwicklungsschritte haben die DITF bereits abgeschlossen. Dem Forschungsteam des Kompetenzzentrums Biopolymerwerkstoffe ist es gelungen, einen Spinnprozess für Fasern aus Celluloseacetatpropionat (CAP) zu entwickeln und praktisch umzusetzen. Die hergestellten Fasern wurden anschließend zu Stapelfasern verarbeitet und eingefärbt. Damit liegen erste Grundlagen für die weitere Verarbeitung und Untersuchung des biobasierten Materials vor.
Stoffliche Verwertung bereits bei der Entwicklung berücksichtigen
Neben der Herstellung der Bindefasern beschäftigt sich das Projekt mit deren Recyclingfähigkeit. Die Forschenden untersuchen, wie sich die Holz- und Cellulosefasern nach der gemeinsamen Nutzung im Dämmstoff wieder voneinander trennen lassen.
Ziel ist es, die getrennten Bestandteile anschließend einer stofflichen Verwertung zuzuführen. Die Möglichkeiten zur Rückgewinnung der eingesetzten Materialien werden damit bereits bei der Entwicklung der Bindefasern berücksichtigt.
Ob und in welchem Umfang sich die Materialien tatsächlich zurückgewinnen und erneut einsetzen lassen, ist Gegenstand der weiteren Forschungsarbeiten. Im Projektverlauf sollen die gewonnenen Erkenntnisse sowohl in die Faserverarbeitung als auch in die Bewertung der Recyclingfähigkeit einfließen.
Forschungsprojekt soll Grundlage für kreislauffähige Dämmstoffe schaffen
Mit CelluWoodFlex verfolgen die beteiligten Forschungseinrichtungen das Ziel, den Einsatz fossiler Rohstoffe in flexiblen Holzfaserdämmstoffen zu reduzieren und deren stoffliche Verwertung nach der Nutzungsphase zu verbessern.
Das Projekt befindet sich noch in der Entwicklungsphase. Die bisherigen Ergebnisse betreffen insbesondere die Herstellung und Verarbeitung der Celluloseesterfasern. Die Untersuchung ihrer Recyclingfähigkeit ist Teil der weiteren Forschungsarbeiten.
Das IGF-Forschungsvorhaben CelluWoodFlex wird durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert. Das Förderkennzeichen lautet 01IF25128N.
Bild ganz oben: CAP-Stapelfasern rot gefärbt und Holzfaserdämmplatte. Foto: DITF
