Nachrichten Rohstoffe
Cellulosebasierte Harze eröffnen neue Wege für Klebstoffe und Beschichtungen
Forschende des Fraunhofer LBF haben cellulosebasierte Harze für Hochleistungsklebstoffe und Beschichtungen entwickelt. Die bio-basierten Materialien wurden erfolgreich in Reaktionsdübelmassen und LED-lichthärtenden Klebstoffen getestet und bieten nachhaltige sowie leistungsstarke Alternativen.
Das Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit (LBF) hat neue Harzkomponenten auf Cellulosebasis vorgestellt, die Klebstoff- und Beschichtungstechnologien revolutionieren könnten. Die bio-basierten Harze, die aus Holzabfällen gewonnenem Zellstoff hergestellt werden, wurden erfolgreich in Reaktionsdübelmassen und LED-lichthärtenden Klebstoffen getestet. Gefördert wurde das Projekt vom Bundesministerium für Landwirtschaft, Ernährung und Heimat (BMLEH) über die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe (FNR).
Die Innovation basiert auf einem neu angepassten Syntheseverfahren, das Cellulose aus nachhaltigen Quellen nutzt und damit eine wirtschaftliche und umweltfreundliche Alternative zu herkömmlichen Rohstoffen bietet. Die Forschenden entwickelten verschiedene Celluloseester, darunter solche mit flammhemmenden Phosphatgruppen und Diacrylat-Funktionalitäten. Ein entscheidender Durchbruch war die Identifikation hochaktiver Veresterungskatalysatoren, die die Herstellung von Cellulosemethacrylaten im industriellen Maßstab ermöglichen.
Veranstaltungstipp: Nachhaltig formulieren
Die virtuelle FARBE UND LACK // KONFERENZ Nachhaltig formulieren mit neuen, bio-basierten Additiven am 02.12.2025 wird die neuesten Trends und Technologien im Bereich der nachhaltig formulierten Produkte untersuchen, mit besonderem Fokus auf die vielversprechendsten bio-basierten Additive und die bestehenden Herausforderungen. Die Teilnehmer erhalten Einblicke in neue Alternativen und Innovationen, die darauf abzielen, die Anforderungen an verbesserte Leistung, Nachhaltigkeit und die Einhaltung von Umweltstandards zu erfüllen.
Getestete Anwendungen im Bau- und Elektronikbereich
In Zusammenarbeit mit dem Bauausrüster Hilti wurden die Cellulosemethacrylate auf ihre Eignung in Reaktionsdübelmassen getestet. Die bio-basierten Harze erfüllten wichtige mechanische Anforderungen sowie Kriterien zur Hydrolysestabilität und verbesserten gleichzeitig die Viskositätseigenschaften. Zudem zeigten sie sich als geeignete Verdickungsmittel, ohne die Festigkeit des Endmaterials zu beeinträchtigen.
Parallel dazu prüfte Hoenle Adhesive Systems die Celluloseacrylate als LED-lichthärtende Klebstoffe für Elektronikanwendungen. Die Materialien bildeten klare, harte und hochhaftende Schichten auf Substraten wie Glas und Kunststoffen. Darüber hinaus überzeugten die Harze durch hervorragende Viskositätseigenschaften und eine hohe Glasübergangstemperatur. Eine separate Variante erwies sich zudem als vielversprechende, flammhemmende Beschichtung für Acrylglas.
Marktreife und Zukunftspotenzial
Das Fraunhofer LBF sucht nun nach Herstellern, um die bio-basierten Harze auf den Markt zu bringen. Während die Celluloseacrylate bereits marktreif sind, erfordern die Methacrylate noch weitere strukturelle Anpassungen, um ihre Eignung für Reaktionsdübelmassen zu optimieren. Über Klebstoffe hinaus sehen die Forschenden auch Anwendungsmöglichkeiten in Lacken und Holzbeschichtungen. Die flammhemmenden Eigenschaften der phosphorhaltigen Ester könnten zudem neue Perspektiven im Bereich feuerfester Materialien eröffnen.
Diese Innovation unterstreicht nicht nur die wachsende Bedeutung nachhaltiger Rohstoffe, sondern auch die Vielseitigkeit von Cellulose-Derivaten in Hochleistungsanwendungen. Die Technologie könnte den Weg für umweltfreundlichere Lösungen in den Bereichen Klebstoffe und Beschichtungen ebnen.
Quelle: Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF. Celluloseester für biobasierte Reaktionsharze und Hochleistungsklebstoffe entwickelt. 2025.
