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
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“.
EPNOE 2025
Nils Münstermann und Paul Marten waren letzte Woche auf der EPNOE 2025 in Sundsvall, Schweden.
Nils Münstermann hielt eine Präsentation über „Chitosan-itaconate as binder for high-strength fibreboards“.
Paul Marten hatte einen Poster über „Chitosan-based adhesives for wood and acrylic glass bonding„.
Heiße Leistung: Trident misst, was sich bewegt
Neu im Labor: Trident. Drei Messmethoden in einem Gerät: Bulk, Folie oder Schmelze, jetzt können wir die Wärmeleitfähigkeit unserer Materialien präzise testen und unsere Forschung noch flexibler gestalten.
Tim Mrohs beim 14. ISP in Brasilien
Vom 13. bis 18. Juli 2025 fand in Campinas, Brasilien, das 14. Internationale Symposium über Polyelektrolyte (ISP2025) statt. Die Konferenz feiert in diesem Jahr ihr 30-jähriges Bestehen. Tim Mrohs trug mit dem Vortrag „Dynamic Water Vapor Sorption in Crosslinked Polycationic Hydrogels: Thermodynamic and Kinetic Insights“
seine aktuellen Forschungsergebnisse vor. Darin präsentierte er, dass polykationische Hydrogele auf Basis von Diallylammonium-Derivaten ein gezielt einstellbares Wasserdampfsorptionsverhalten zeigen, das durch Vernetzungsdichte, Gegenionen und Monomerstruktur beeinflusst wird. Mithilfe einer systematischen DVS-Analyse von fünf Formulierungen lieferte er thermodynamische und kinetische Einblicke, die das Potenzial dieser Materialien für Feuchtigkeitsregulierung, Barrierebeschichtungen und Wassergewinnung unterstreichen.
Besuch von der Maejo University
Im vergangenem Monat durften wir Frau Prof. Panwad Sillapawattana von der Maejo University in Thailand bei uns begrüßen. Im Rahmen eines gemeinsamen Forschungsprojekts führte sie erste Experimente in unserem Labor durch und tauschte sich intensiv mit unserem Team aus. Der Besuch war nicht nur wissenschaftlich bereichernd, sondern auch ein schöner kultureller und persönlicher Austausch. Wir freuen uns auf die weitere Zusammenarbeit.
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