Sowohl Möbelfronten als auch Fußböden werden heute häufig mit Laminat-artigen Oberflächen hergestellt, wobei mit Imprägnierharzen getränkte Dekorpapiere zum Einsatz kommen – meist auf Basis von Melaminharzen. Nachteil dieser Schichtaufbauten ist ihrer hoher Formaldehyd-Anteil. In einem Forschungsprojekt arbeitet das Institut für Holztechnologie Dresden aktuell an einer Alternative: Isocyanat- und Formaldehyd-freie „Bio-Harze“ für Dekorpapiere.
Die meisten herkömmlichen Laminat-Varianten bestehen aus Holzwerkstoff -Trägerplatten, die mit dünnen Papierlagen inklusive Designaufdruck beschichtet sind. Diese Papiere tränkt man bei der Schichtstoffherstellung mit Kunstharzen . Diese schützen im ausgehärteten Zustand die Laminatoberfläche und machen sie widerstandsfähig, belastbar und abwaschbar.
Als Tränkharz für Dekorpapiere kommen seit jeher Melaminharze zum Einsatz, auch Melamin-Formaldehyd-Kondensationsharze genannt (MF-Harze). Wie der Name schon sagt, enthalten diese Produkte die VOC- Substanz Formaldehyd. Als Alternative sind mittlerweile auch Laminate auf dem Markt, die mit Kunstharzen auf Basis von Polyurethan-Dispersionen getränkt wurden. Doch auch diese PUD-Systeme haben Nachteile.
Forschung zu Bio-Harzen
Die PUD-Systeme haben bislang nur geringe Marktanteile gewinnen können, da sie deutlich teurer sind als MF-Harze. Außerdem enthalten sie zwar kein Formaldehyd, dafür aber Isocyanate, die nach Angaben des Instituts für Holztechnologie Dresden (IHD) eine „hohe Toxizität vor der Härtung“ (also bei der Herstellung) und eine „hohe Reaktivität mit Wasser“ aufweisen. Für wässrige Tränkharze sei mit solchen Systemen keine vollständige Papiertränkung möglich, da die in Dispersion vorliegenden Polymerpartikel eine zu hohe mittlere Größe aufweisen, um das Papier zu durchdringen (Filtereffekt).
Ziel des neuen IHD-Forschungsprojekts „BioHarz“ ist deshalb die Entwicklung wässriger Isocyanat- und Formaldehyd-freier Poly(hydroxy)urethane (PHU-Tränkharze), die bei der Härtung nicht durch Wasser gestört werden. Diese biobasierten Tränkharze sollen zu mindestens 75 % aus nachwachsenden Rohstoffen bestehen.
Das Projekt mit dem Förderkennzeichen 49MF220212 wird durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz im Rahmen der Förderrichtlinie INNO-KOM Modul „Marktorientierte Forschung und Entwicklung“ gefördert.