Auszeichnung für Dr. Nils Münstermann auf der 15th EUCHIS International Conference
Dr. Nils Münstermann wurde auf der 15ᵗʰ EUCHIS International Conference der European Chitin Society mit dem Third Poster Award ausgezeichnet. Die internationale Konferenz bringt Forschende aus dem Bereich der Chitin- und Chitosan-Forschung zusammen und bietet eine Plattform für den wissenschaftlichen Austausch sowie die Präsentation aktueller Forschungsergebnisse.
Die Auszeichnung würdigt die Qualität und Relevanz der vorgestellten Ergebnisse über die Wechselwirkungen zwischen Chitosanitaconat und lignozellulosischer Materialien. Sie unterstreicht zugleich die internationale Sichtbarkeit der Forschung von Dr. Münstermann und die Bedeutung des behandelten Themas innerhalb der Fachcommunity.
Wir gratulieren Dr. Nils Münstermann herzlich zu dieser Anerkennung und freuen uns über den erfolgreichen Beitrag zur Konferenz.
Foto: Katja Richter
Neue Veröffentlichung: Spanplatten aus Pflanzenresten und Krabbenschalen
Spanplatten sind aus Möbelbau und Innenausbau kaum wegzudenken. Doch viele herkömmliche Holzwerkstoffe werden mit petrochemischen Bindemitteln hergestellt, die weder vollständig biobasiert noch problemlos abbaubar sind.
Wir zeigen, dass es nachhaltiger geht: Aus schnell wachsenden Pflanzenresten wie Miscanthus, Hanfschäben und Japanischem Staudenknöterich lassen sich stabile Holzfaserplatten herstellen. Als Bindemittel dient Chitosan-Itaconat, das aus Reststoffen der Lebensmittelindustrie und Itaconsäure gewonnen wird.
Beim Heißpressen polymerisert das Bindemittel zu einem wasserunlöslichen Interpolyelektrolytkomplex. Dadurch entstehen Faserplatten mit bemerkenswerten Eigenschaften: Die Biegefestigkeit liegt bei bis zu 76,5 N/mm² und liegt damit deutlich über typischen MDF-Werten und nähert sich massivem Fichtenholz an. Gleichzeitig bleiben die Faserplatten bei Wasserkontakt formstabil, sind kompostierbar und zeigten in Brandtests selbstverlöschendes Verhalten.
Besonders spannend ist die Vielseitigkeit des Ansatzes. Der Binder funktioniert mit unterschiedlichen cellulose- und ligninhaltigen Pflanzenmaterialien. Dadurch könnten regionale Reststoffe künftig direkt vor Ort zu hochwertigen Bau- und Möbelwerkstoffen verarbeitet werden. Wir sind überzeugt, dass dies ein vielversprechender Schritt hin zu Holzwerkstoffen, die stark, sicher und kreislauffähig sind, ist. Wir wollen Abfallstoffe zu echten Hochleistungsmaterialien transformieren.
N. Münstermann, O. Weichold
High-strength particleboards from fast-growing plant residues and food-industry by-products using chitosan-itaconate as orthogonal binder platform
Industrial Crops and Products, 2026, 245, 123251 https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2026.123251
Neue wiss. Mitarbeiterin
Jovana Obradovic unterstützt seit dem 1.5 das Lehr- und Forschungsgebiet Strukturelle Polymerkomposite. Wir freuen uns über die Verstärkung und wünschen ihr viel Spaß und Erfolg bei der Promotion!
Neue wiss. Mitarbeiterin
Malgorzata Augspurger unterstützt seit dem 1.4 das Lehr- und Forschungsgebiet Strukturelle Polymerkomposite. Wir freuen uns über die Verstärkung und wünschen ihr viel Spaß und Erfolg bei der Arbeit!
Neue Veröffentlichung: Chitosanbasierter Holzklebstoff
Nachhaltige Klebstoffe gewinnen zunehmend an Bedeutung, vor allem dort, wo bisher petrochemische Harze mit problematischen Inhaltsstoffen wie Formaldehyd dominieren. Unsere neueste Studie zeigt nun, dass sich Chitosan-basierte Holzklebstoffe als vielversprechende biobasierte Alternative eignen. Chitosan wird aus Chitin gewonnen, einem natürlichen Polymer, das unter anderem in den Schalen von Krustentieren vorkommt und in großen Mengen als Nebenprodukt der Lebensmittelindustrie anfällt.
Untersucht wurden zwei vollständig biobasierte Klebstoffsysteme: Chitosan-Itaconat und Chitosan-Maleat. Beide basieren auf nachwachsenden Rohstoffen und wurden speziell für die Verklebung von Holz entwickelt. Besonders interessant ist dabei, dass die verwendeten Säuren nicht nur das Chitosan in Lösung bringen, sondern zugleich das Aushärten in ein stabiles Netzwerk ermöglichen. Beide Säuren sind biofermentativ zugänglich und der Klebstoff somit vollständig biobasiert.
Die Ergebnisse sind bemerkenswert: Beide Klebstoffe erreichten im Trockenzustand die Anforderungen der DIN EN 12765 Klasse C1 und zeigten eine sogenannte kohäsive Holzbruchfestigkeit. Das bedeutet, dass im Belastungstest nicht die Klebefuge versagte, sondern das Holz selbst. Vor allem Chitosan-Itaconat überzeugte zusätzlich unter feuchten Bedingungen: Nach einer Behandlung in kochendem Wasser blieb die Haftfestigkeit mit 2,7 N/mm² nahe an der anspruchsvollen C4-Klasse.
Chitosan-Itaconat ist ein aussichtsreicher Kandidat für moderat feuchtigkeitsbeständige Holzverklebungen, etwa im Innenausbau oder in semi-exponierten Anwendungen. Chitosan-Maleat zeigte zwar ebenfalls gute Trockenhaftung, verlor jedoch bei Wasserkontakt deutlich an Stabilität.
Das Fazit: Biobasierte Holzklebstoffe aus Chitosan sind mehr als nur ein Nischenkonzept. Vor allem Chitosan-Itaconat verbindet erneuerbare Rohstoffe mit überzeugender Klebeleistung und könnte ein wichtiger Schritt hin zu umweltfreundlicheren Materialien in der Holzindustrie sein.
N. Münstermann, O. Weichold
Chitosan-itaconate and chitosan-maleate as fully bio-based sustainable wood adhesives
International Journal of Adhesion and Adhesives, 2026, 149, 104327 https://doi.org/10.1016/j.ijadhadh.2026.104327
Neue Mitarbeiterin
Seit dem 09.03. begrüßen wir Daniela Joel im Bereich Strukturelle Polymerkomposite. Sie unterstützt unsere Arbeitsgruppe als Laborantin. Wir wünschen ihr viel Erfolg bei ihrer Arbeit und heißen sie in der Arbeitsgruppe herzlich willkommen.
Neue Veröffentlichung: Feuchtigkeitsaufnahme in kationischen Hydrogelen
Wir freuen uns, erneut eine Studie unserer Arbeitsgruppe im Fachjournal Polymers präsentieren zu dürfen. In ihrer aktuellen Veröffentlichung zeigen Tim Mrohs und Oliver Weichold wie sich das Wasseraufnahmeverhalten von diallylammonium-basierten Hydrogelen gezielt durch Vernetzungsdichte und ionische Wechselwirkungen steuern lässt. Die Ergebnisse liefern Designregeln für Feuchtigkeitskontrolle, zeigen endotherme Sorptionsprozesse und beleuchten, wie reversible ionische Vernetzungen die Wasseraufnahme verbessern können.
Mrohs, T.; Weichold, O.
Dynamic water vapor sorption behaviour of crosslinked polycationic diallylammonium-based hydrogels
Polymers 2025, 10.1016/j.polymer.2025.129219
Promotion mit Auszeichnung abgeschlossen: Dr. Nils Münstermann
Wir gratulieren Dr. Nils Münstermann herzlich zum erfolgreichen Abschluss seiner Promotion, die er mit Auszeichnung (summa cum laude) bestanden hat.
In seiner Dissertation mit dem Titel „Biobasierte Chitosan-Interpolyelektrolytkomplexe zur Beschichtung und Verklebung von Holzwerkstoffen“ untersuchte er Chitosanitaconat als vollständig biobasiertes und multifunktionales Materialsystem. Die entwickelten Beschichtungs- und Klebstoffsysteme eröffnen neue Möglichkeiten zur Verbesserung der Wasserbeständigkeit, des UV-Schutzes und des Brandverhaltens von Holzwerkstoffen und verbinden den Einsatz nachwachsender Rohstoffe mit anwendungsnahen Lösungen für die Bau- und Holzindustrie.
Wir freuen uns, dass Dr. Nils Münstermann dem Institut als Arbeitsgruppenleiter erhalten bleibt, und wünschen ihm für seine weitere wissenschaftliche Arbeit viel Erfolg.
Unsere Arbeitsgruppe auf der K-Messe 2025 in Düsseldorf
Am 9. Oktober besuchte unsere gesamte Arbeitsgruppe die K-Messe in Düsseldorf . Die weltweit führende Messe für Kunststoffe und Kautschuk. Wir informierten uns über aktuelle Entwicklungen zu nachhaltigen Materialien und innovativen Verarbeitungstechnologien. Der Austausch mit Industriepartnern und Forschungseinrichtungen bot wertvolle Impulse für unsere eigene Arbeit und zukünftige Projekte.
Vortragspreis für Prof. Weichold auf der Lacktagung 2025
Bei der diesjährigen Lacktagung 2025 in Aachen wurde Prof. Weichold mit dem Vortragspreis ausgezeichnet. Er präsentierte den Beitrag „Holz im Aufwind – nachhaltiger Schutz für einen Baustoff mit Zukunft“.
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