Durch Acetylierung kann die Haltbarkeit und Lebensdauer von heimischen Hölzern wie Buche, Fichte oder Kiefer zu Resistenzklasse 1 verbessert werden. Die Dauerhaftigkeit ist damit vergleichbar Teak. Das Schwellen und Schwinden des Holzes wird, verglichen mit unbehandeltem Holz, um 70-80 % vermindert. Die Härte des Holzes kann um 30 % erhöht werden; außerdem gewinnt es an UV-Stabilität. Das Verfahren hat keinen nachteiligen Einfluß auf Festigkeitseigenschaften und Erscheinungsbild des Holzes.
Nach mehrjähriger Entwicklungsarbeit in den Niederlanden läuft derzeit ein Modellprojekt in Bayern zur Acetylierung von Holz an. In etwa drei Jahren sollen Fenster, Türen und Fassadenverkleidungen aus entsprechend auf natürlichem Wege präparierten Hölzern auf dem Markt sein.
Acetylierung von Holz
Mit Hilfe einer Holzmodifizierung kann die molekulare Struktur der Zellwandsubstanzen verändert werden. Die Zellwand wird in einen permanent geschwollenen Zustand überführt, so daß kaum noch Wasser eindringt. Das Holz wird hydrophob. Zum anderen ist der biologische Abbau möglicherweise auch dadurch verringert, daß Pilze und Bakterien, die für den biologischen Holzabbau verantwortlich sind, das Holz nicht mehr als Nahrungssubstrat erkennen.
Von allen Verfahren zur Holzmodifikation hat sich die Acetylierung mit unkatalysiertem Essigsäure-Anhydrid als sehr geeignete Technik herausgestellt. Während der Reaktion von Holz mit Essigsäure-Anhydrid werden die Hydroxylgruppen der Zellwand in Acetylgruppen überführt (siehe Reaktionsformel). Letztere sind im Holz schon von Natur aus in geringer Anzahl enthalten. Während der Reaktion entsteht als Nebenprodukt Essigsäure, die wiederum in Essigsäure-Anhydrid überführt werden kann. Wie unbehandeltes Holz enthält acetyliertes Holz nur Kohlenstoff, Wasserstoff und Sauerstoff als chemische Bausteine und bleibt damit frei von toxischen Substanzen.
Das Forschungsprojekt
Die Stiftung SHR-Holzforschung in Wageningen, Niederlande, hat vor einigen Jahren in Laborversuchen begonnen, Vollholz mit diesem Verfahren zu behandeln und die Materialeigenschaften von acetyliertem Vollholz zu studieren (Phase 1). In einer weiteren Stufe (Phase 2) wurde erfolgreich getestet, ob sich dieses Produkt für die Herstellung von Fenstern, Türen, Profilbrettern und Kanalhölzern eignet.
In der Phase 3 soll nun das Verfahren in einer Pilotanlage erstmals den Labormaßstab verlassen und für Industrieprodukte getestet werden. Die Firma Merk Holzbau im bayerischen Aichach will das Modellprojekt mit verschiedenen Partnern verwirklichen. Beteiligt sind das MZ Holzwerk, Steinbach/ Jagst (Baden-Württemberg), die Stiftung Holzforschungen, Wageningen (Niederlande), und das Institut für Mikrobiologie der Universität Jena (Thüringen). Gefördert wird das Projekt mit fast 1,2 Mio. DM von der Deutschen Bundesstiftung Umwelt (Osnabrück). Die Forschungsarbeiten wurden und werden sowohl von der niederländischen Regierung als auch von der Europäischen Unionfinanziell unterstützt. n
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