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Gewählte Diplomarbeit / Masterarbeit:

Maria Krahofer (2015): Characterisation of lignin-phenol-formaldehyde wood adhesives prepared from different types of lignin.
Diplomarbeit / Masterarbeit - Institut für Holztechnologie und Nachwachsende Rohstoffe, BOKU-Universität für Bodenkultur, pp 84. UB BOKU obvsg

Datenquelle: ZID Abstracts
Abstract:
Aufgrund von Ähnlichkeiten in der chemischen Struktur von Lignin und Phenol besteht bereits seit längerem das Bestreben Phenol durch Lignin in Phenol-Formaldehyd Klebestoffen zu substituieren. Jedoch hat sich bislang kein Lignin-Phenol-Formaldehyd (LPF) Klebstoff auf dem Markt etablieren können. Ein Grund dafür ist die fehlende Reaktivität von Lignin verglichen mit Phenol und folglich vom LPF Klebstoff. In dieser Masterarbeit wurden LPF Resole hergestellt und in weiterer Folge hinsichtlich ausgewählter Aushärtecharakteristika, welche zu einem gewissen Ausmaß als Indikator für die Reaktivität dienen, analysiert. Vier verschiedene Ligninarten, Kiefer-Kraft-Lignin, Sarkandagras-Soda-Lignin und Weizenstroh-Soda-Lignin sowie Buchen-Organosolv-Lignin wurden mit Phenol und Formaldehyd vorpolymerisiert mit dem Ziel 20 % bzw. 40 % des Phenols durch Lignin zu ersetzten. Zusätzlich wurden die Lignintypen durch Ammoxidation modifiziert bevor sie zu LPF Klebstoffen synthetisiert wurden. Dadurch wurde das Potential der Ammoxidation die Aushärteeigenschaften der Klebstoffe zu verbessern, erhoben. Weiters wurden die Auswirkungen auf die Reaktionsgeschwindigkeit hinsichtlich zeitabhängiger Viskositätsentwicklung durch die Veränderung des anfänglichen pH-Wertes der Kochlösung und der Voroxidation des Lignins mittels Fenton-Oxidation, analysiert. Die Klebstoffe wurden mit verschiedenen Analysemethoden untersucht, wobei sich herausstellte, dass das Automated Bonding Evaluation System (ABES) die adäquateste Methode für die Bestimmung der Aushärteeigenschaften von Holzklebstoffen ist, indem die Entwicklung der Klebefestigkeit abhängig von der Heißpresszeit gemessen wird. Außerdem wurden im Zuge dieser Masterarbeit zwei Ansätze für einen Schnellnassfestigkeitstest für Holzklebstoffe basierend auf der Norm ÖNORM EN 302-1 entwickelt und getestet. Es stellte sich heraus, dass Kiefer-Kraft-Lignin der geeignetste Lignintyp für die Synthese von Phenol-basierten Klebstoffen ist, was mit der Literatur übereinstimmt. Ammoxidation und Fenton-Oxidation des Lignins führten nicht zu einer signifikanten Verbesserung der analysierten Aushärteeigenschaften.

Beurteilende(r): Konnerth Johannes
1.Mitwirkender: Liebner Falk

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