Wood Plastics
Ausgangssituation
Der Markt für naturfaserverstärkte Kunststoffe hat sich in den letzten Jahren mit jährlichen Zuwachsraten von mehr als 25 % sehr positiv entwickelt. Die neuen Verbundmaterialien aus Holz und Kunststoff - sogenannte Wood Plastic Composites - eröffnen neue Perspektiven für den Einsatz von Holzwerkstoffen. Hohe Recyclingfähigkeit, einfache thermische Entsorgung und ein relativer Preisvorteil zu herkömmlichen Kunststoffen lassen auf ein hohes Marktpotenzial dieses Werkstoffes beispielsweise in der Automobilindustrie oder der Baubranche hoffen.
Herausforderung
Die Möglichkeit der Extrusion von Verbundwerkstoffen mit Holzfaseranteil ist grundsätzlich schon länger bekannt. Ursprünglich hatten diese Verbundmaterialien aus Holz und Kunststoff einen maximalen Holzanteil von 50 % bis 70 %, wobei das Holz nur als Füllmaterial und zur Kostenreduktion zugesetzt wurde. Mit Hilfe neuer Technologien können Wood Plastic Composites (Holzverbundwerkstoffe) mit Holz als tragendem Werkstoff und einem geringen Kunststoffanteil in der Profilextrusion eingesetzt werden.
Ergebnisse
Im Zuge mehrerer Forschungsprojekte gelang es, den Holzanteil des Verbundwerkstoffes auf mehr als 90 % zu erhöhen, wodurch der Rohstoff Holz die Hauptkomponente dieses Werkstoffverbundes darstellt. Damit kann zum einen eine bedeutende Kosteneinsparung beim Materialeinsatz erzielt und zum anderen ein wesentlicher Beitrag zur nachhaltigen Entwicklung durch den Einsatz von nachwachsenden Rohstoffen geleistet werden. Ein wichtiger Aspekt war die Erhöhung der Wirtschaftlichkeit der Profilextrusion und der Profilqualität. Im Rahmen dieser Projektreihe wurde die Verfahrens- und Werkzeugtechnologie entsprechend weiterentwickelt, da die herkömmlichen Technologien keine ausreichenden Profilqualitäten ermöglichten. Um die Wirtschaftlichkeit der Holzextrusion weiter zu verbessern, wurde eine Vorrichtung entwickelt, die es ermöglicht, Holzfasern ohne Zwischenschritt im Extruder mit mehreren weiteren Komponenten (bspw. Additive oder Farben) zu verarbeiten.
Fotoquelle: Petra Blauensteiner

Ecodesign Kommentar
Durch die Substitution von Kunststoffen mit der Verwendung von Holzfasern können fossile Ressourcen geschont und nachwachsende Rohstoffe ökonomisch eingesetzt werden. Ein weiterer Vorteil in diesem Beispiel liegt in der Verwendung von Abfällen der holzverarbeitenden Industrie als Inputmaterial für die Herstellung von Wood Plastic Composites.
Umgesetzte ECODESIGN Manahmen: Werkstoffe aus erneuerbaren Rohstoffen bevorzugt einsetzen