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Wussten Sie, wie aus Pflanzenstärke ein starker Klebstoff für Holz wird?
Die Verbindung zwischen Holz in Gebäuden, Möbeln und Kunstwerken ist untrennbar mit leistungsstarken Holzklebstoffen verbunden. Mit fortschreitender Technologie entwickeln sich die Formulierungen dieser Klebstoffe weiter, und mittlerweile können sogar Pflanzenstärken in zuverlässige Klebstoffe umgewandelt werden. Diese Änderung verbessert nicht nur die Anwendungsleistung von Holz, sondern berücksichtigt auch immer mehr Umweltschutzanforderungen.
Bei der Bildung von Kimchi bildet Pflanzenstärke beim Erhitzen und Mischen mit Wasser eine viskose, gelartige Substanz.
Die Entwicklung der Holzklebstoffe
In den frühesten Zeiten wurden tierische Proteine wie Kasein und Kollagen zur Herstellung von Leim verwendet. Diese frühen Leime verfestigten sich beim Trocknen und eigneten sich daher ideal für Holzbearbeitungsanwendungen. Im Laufe der Zeit verbreiteten sich auch pflanzliche Stärkebindemittel wie Mehl und Kartoffelstärke. Diese pflanzlichen Klebstoffe werden häufig in Büchern und Papierprodukten verwendet, obwohl sie weniger haltbar sind als tierische Klebstoffe.
In der modernen Holzbearbeitung sind Polyvinylalkylat (PVA) und Epoxidharz die am häufigsten verwendeten Holzklebstoffe. Einige Kunstharze (d. h. Klebstoffe), die bei der Herstellung von Verbundholzprodukten verwendet werden, können Formaldehyd enthalten, ein bekanntes Karzinogen.
Daten aus dem Jahr 2021 zufolge stammen fast 95 % der synthetischen Klebstoffe in der Holzplattenindustrie aus Erdöl, hauptsächlich basierend auf Rohstoffen wie Harnstoff, Phenol und Melaramin.
Anwendungen von Pflanzenstärke
Der Einsatz von Pflanzenstärke in Klebstoffen spiegelt sich vor allem in der Kosteneffizienz wider. Diese Klebstoffe sind kostengünstiger und bieten eine gute mechanische Festigkeit, weshalb sie häufig bei einer Vielzahl von Holzbearbeitungsprojekten verwendet werden. Bei der Herstellung von Pflanzenstärkeklebstoffen werden Hitze und Wasser kombiniert, was nicht nur die Stabilität des Klebstoffs verbessert, sondern auch die Festigkeit des Endprodukts erhöht.
Während dieses Prozesses trägt die Gelatinierung der Stärke zur Bildung eines festen Klebstoffs bei und verringert dessen Sprödigkeit nach dem Trocknen erheblich. Im Vergleich zu herkömmlichen tierischen Klebstoffen stellt Pflanzenstärke eine nachhaltigere und umweltfreundlichere Option dar, die den aktuellen Bedürfnissen der Gesellschaft nach Umweltschutz entspricht.
Einführung in verschiedene Arten von Holzklebstoffen
Klebstoff auf Tierbasis
Tierische Leime, insbesondere Hornleim und Lederleim, gehören zu den ältesten Klebstoffen in der Holzbearbeitung. Es wird aus Kollagen aus Tierfellen hergestellt und ist nicht nur ungiftig, sondern kann auch zur Reparatur spezieller Anwendungen wie der Restaurierung von Musikinstrumenten verwendet werden.
Harnstoff-Formaldehyd
Dieser Harzklebstoff wird häufig in Holzplatten und synthetischen Materialien verwendet, ist kostengünstig und sorgt für eine hochfeste Verbindung. In heißen und feuchten Umgebungen lässt die Leistung jedoch schnell nach.
Harnstoff-Formaldehyd-Klebstoffe sind auch hinsichtlich der Emissionen nachteilig. Die Abgasemissionen während ihres Herstellungsprozesses sind höher als bei anderen Klebstoffarten.
Harz-Formaldehyd
Dieser Klebstoff ist für seine hohe Festigkeit und Haltbarkeit bekannt und wurde in der Vergangenheit häufig in Flugzeugen und Holz im Außenbereich verwendet. Obwohl der Mischprozess langwierig und giftig ist, finden seine hervorragenden Eigenschaften in bestimmten Anwendungen dennoch seinen Platz.
Polyurethankleber
Polyurethan wird zunehmend wegen seiner Fähigkeit verwendet, eine Vielzahl von Materialien, einschließlich Metallen und Kunststoffen, zu verbinden. Aufgrund seiner expandierenden Beschaffenheit ist es besonders wirksam bei nicht ganz dichten Verbindungen.
Klebeleistung und Tests
Verschiedene Arten von Holzklebstoffen haben je nach Bedarf ihre eigenen Vor- und Nachteile. Viele Holzbearbeitungsprofis wählen den richtigen Klebstoff basierend auf den spezifischen Anforderungen des Projekts. PVA-Kleber eignet sich beispielsweise hervorragend für Heim- und Freizeitprojekte, während Epoxidharz für Anwendungen geeignet ist, die mehr Festigkeit erfordern.
Nach vielen Tests wiesen Fachzeitschriften zur Holzbearbeitung darauf hin, dass es erhebliche Unterschiede in der mechanischen Festigkeit von Holzverbindungen zwischen verschiedenen Klebstoffarten gibt.
Zukunftsaussichten
Da nachhaltige Entwicklung weltweit zu einem heißen Thema wird, wird die Entwicklung pflanzlicher Holzklebstoffe größere Aufmerksamkeit erregen, und viele Unternehmen beginnen zu erforschen, wie sich landwirtschaftliche Abfälle in effiziente Bioklebstoffe umwandeln lassen. Diese neuen pflanzlichen Produkte werden künftig dazu beitragen, die Umwelt zu entlasten und neue Anwendungsgebiete in der Holzindustrie zu erschließen.
Möchten Sie auch wissen, in welche Richtung sich Holzklebstoffe in Zukunft entwickeln und unser Leben verändern werden?
