Neues FFG Bridge Projekt gestartet: „CO2 Flammschutz“

Neues FFG Bridge Projekt gestartet: „CO2 Flammschutz“ 

 

Ziel des Projektes ist es, die Flammschutz-Mittel-Ausstattung von Holz grundlegend zu verbessern und Holz somit in einer Vielzahl neuer Anwendungsbereiche mit erhöhten Brandschutzerfordernissen, wie z.B. Flugzeug-, Automobil- und mehrgeschoßigem Holzbau, einsetzen zu können. Dafür sollen unter Nutzung überkritischer Fluide die wissenschaftlichen Grundlagen geschaffen werden.

 

Das Projekt mit dem Titel „Flammschutzbehandlung von Holz mittels superkritischem CO2“, kurz „CO2 Flammschutz“, wird ab dem 01. Oktober 2023 für drei Jahre von der FFG im Rahmen der Programmlinie „BRIDGE“ gefördert. Im Konsortium die Kompetenzzentrum Holz GmbH als Konsortialführer, das Institut für Chemie nachwachsender Rohstoffe - BOKU als wissenschaftlicher Partner sowie der Furnierhersteller Kohl Furniere und der Anlagenhersteller Natex als Firmenpartner vertreten. Die Projektleitung übernimmt Dr. Christian Hansmann, Bereichsleiter des Bereichs Massivholz und Holzverbund-werkstoffe am Standort Tulln. Wissenschaftlich betreut wird das Projekt durch Prof. Falk Liebner (BOKU DCH), der als Key Researcher insbesondere sein fundiertes Wissen über superkritische Fluide und Biopolymer Materialchemie einbringt.

 

Der Stand der Technik bei der Flammschutzbehandlung von Holz sind oberflächliche Beschichtungen mittels intumes-zierender Flammschutzmittel oder die herkömmliche Imprägnierung mit lösemittelbasierten, meist wässrigen, Systemen. Beide Verfahren beinhalten wesentliche Nachteile (einerseits keine Tiefenwirkung, optische Veränderungen, andererseits mechanisch-physikalische Degradierung, Auswaschungen, Formänderungen, etc.).

 

Die Imprägnierung von Hölzern mit geeigneten Substanzen, wie z.B. aus den Bereichen der Biozide, Siloxane oder Farbstoffe, mittels überkritischer Fluiden wurde als prinzipiell machbar nachgewiesen. Ein wesentlicher Vorteil dieser Technik ist der mögliche Verzicht auf polare Lösemittel wie z.B. Wasser, sodass unerwünschte Quell- und Schwinderscheinungen im Holz vermieden werden können.

 

Mit der Verwendung von komprimiertem CO2 lässt sich schon bei moderaten Bedingungen (31,1°C und 7,3 MPa) ein einphasiger sogenannter „überkritischer“ Zustand erreichen, ab dem es nicht mehr möglich ist, durch Erhöhen des Druckes eine Kondensation und damit Ausbildung einer Phasengrenze auszulösen. Unter diesen Bedingungen besitzen überkritische Fluide Eigenschaften, welche die von Gasen und Flüssigkeiten in interessanter Weise in sich vereinen.

 

Projektpartner:

Kompetenzzentrum Holz GmbH

Universität für Bodenkultur, Wien

Fritz Kohl GmbH & Co KG

NATEX Prozesstechnologie GmbH