Abgeschlossene FE-Projekte
Quantitativer PCR-Assay zum Nach-weis des Echten Hausschwamms Der Echte Hausschwamm (Serpula lacrymans) ist der gefährlichste und gleichzeitig mit Abstand häufigste pilzliche Holzzerstörer in Gebäuden Mitteleuropas (Abbildung 1 und 2). Der Nachweis bzw. Ausschluss eines Befalls durch S. lacrymans ist eine der wichtigsten Aufgaben von Holzschutzsachverständigen und –Gutachtern im Rahmen der Gebäudesanierung und Immobilienbewertung.Vielfach erfolgt eine Pilzbestimmung durch Fachkundige anhand physiologischer Erkennungsmerkmale. Zunehmend gewinnen jedoch auch molekularbiologische Nachweismethoden an Bedeutung. Diese basieren bisher vor allem auf der spezifischen Amplifikation von rDNAITSSequenzen mittels konventioneller PCR und anschließender Gelelektrophorese.
Ziel eines vom IHD initiierten F&EProjektes in Zusammenarbeit mit dem Institut für Bioinformatik der Universität Saarbrücken sowie dem Institut für Polymorphismusforschung Saarbrücken war die Entwicklung eines quantitativen PCRAssays zum Nachweis des Echten Hausschwamms sowie seines engsten Verwandten, des Wilden Hausschwamms (S. himantioides) auf Basis neuer molekularer Marker. Daneben wurde die Implementierung eines Lebend/TodNachweises abgestrebt.Für die AssayEntwicklung wurden zunächst verschiedene genomische DNABereiche im Hinblick auf ihre Eignung als Differenzierungsmarker sowie die Quantifizierung der Zielorganismen untersucht und bewertet. Im Ergebnis wurde gezeigt, dass sich sowohl ein aus WholeGenomeSequenzen identifizierter repetitiver Marker (ein 360fach auftretendes RepeatMotiv) als auch aus eigenen Sequenzen abgeleitete mitochondriale Marker prinzipiell für eine Differenzierung und Quantifizierung des Echten Hausschwamms eignen. Beide Ansätze sind für eine kommerzielle Nutzung interessant, erfordern jedoch eine umfassendere Sequenzdatengrundlage für die Entwicklung und Validierung von NachweisAssays. Als Favoriten für das AssayDesign erwiesen sich deshalb die gleichfalls im Projekt entwickelten KernDNAMarker auf Grundlage des Beta tubulinGens sowie modifizierte Marker aus der rDNAITSRegion. Insbesondere die Kombination beider Systeme zeigte ein hohes Differenzierungspotenzial, nicht nur für den Echten Hausschwamm, sondern auch für andere Hausfäulepilze. Auf deren Basis wurde ein sonden basierter MultiplexqPCRAssay entwickelt und im Feldversuch validiert. Der Assay wurde durch Implementierung einer Extraktions und Amplifikationskontrolle und eines universellen Pilznachweises (PANPilzsonde) ergänzt. Als Quantifizierungsstandard
bewährte sich neben dem klassischen Einsatz genomischer DNA in Verdünnungsabstufungen die Verwendung künstlicher einzelsträngiger TemplateOligonukleotidkonstrukte.
Für die molekularbiologische Vitalitätsbestimmung bzw. den Lebend/TodNachweis wurden zwei aus dem BetatubulinGen abgeleitete SplicePCRPrimerkombinationen erfolgreich an lebendem und totem Material getestet. Der konkrete Applikationsbereich und die Rahmenbedingungen für eine entsprechende Diagnostik sind noch zu untersuchen.Im Rahmen der Validierung wurde für den Multi plexSondenassay eine Nachweisgrenze von 100 fg genomischer DNA bzw. 1,5 Sporen im Extraktionsansatz (entspricht 15 Sporen/ml) bei 95%iger Sicherheit nachgewiesen. Weiterhin wurde die Reproduzierbarkeit von Diagnostikbefunden auf drei verschiedenen qPCRGeräten (StepOne von Applied Biosystems, QTower von Analytik Jena sowie PikoReal von Thermo fisher) demonstriert. Die Sicherheit, Spezifität und Sensitivität des Assays wurde abschließend in einem Feldversuch an zwanzig pilzgeschädigten Hölzern aus der Praxis bestätigt.Die Projektergebnisse können direkt für die Entwicklung bzw. Weiterentwicklung von DiagnostikProdukten zum Labornachweis von Pilzen eingesetzt werden, insbesondere ein RealTimePCRKit für den Echten und den Wilden Hausschwamm sowie ein DNAExtraktionsKit für höhere Pilze und pilzgeschädigtes Holz.
Kooperationspartner: Institut für Bioinformatik der Universität Saarbrücken und Institut für Polymorphismus und Mutationsanalytik, SaarbrückenFörderinstitution: BMWi/EuroNorm/INNOKOM Ost; FKZ: MF MF110067
AnsprechpartnerDipl.Ing. Kordula Jacobs kordula.jacobs@ihddresden.de
Additive auf Montanwachsbasis für die Hydrophobierung von Holz-werkstoffenBei der Herstellung von Holzwerkstoffen werden eine Reihe spezieller Additive zugegeben. Die neben Bindemitteln am häufigsten verwendeten Zusatzmittel sind dabei Hydrophobierungs mittel. Ziel dieses Einsatzes ist die Einschränkung des Quellens und damit verbundener Minderungen der Gebrauchseigenschaften von Holzwerkstoffen bei Kontakt mit Wasser.Ziel der vorliegenden Untersuchungen war es, auf Montanwachs basierende Hydrophobierungsmittel zur Herstellung von Holzwerkstoffen einzusetzen. Lösungsansätze zur Realisierung dieser Aufgabenstellung wurden in der gezielten Kombination von systematisch modifizierten Montan
AnsprechpartnerDr. Detlef Krug detlef.krug@ihddresden.de
Informationen
Abb. 1: Reinkultur von Serpula lacrymans auf 3%igem Malz-extraktagar
Abb. 2: Fichtenbrett, befallen mit Serpula lacrymans
wachsen u. U. in Kombination mit paraffinischen Komponenten unter Ausnutzung synergetischer Effekte beider Wirkstoffsysteme gesehen.Unter Verwendung von Additiven auf Montanwachsbasis wurden im Labor des Ressorts Werkstoffe des IHD Faserplatten labortechnisch hergestellt. Die Herstellung der Faserplatten erfolgte in verschiedenen, aufeinander aufbauenden, Arbeits programmen (AP). Nachfolgend werden die Ergebnisse der Eigenschaftsprüfungen von in zwei AP labortechnisch hergestellten Faserwerkstoffen vorgestellt und diskutiert. Die grundsätzlichen Parameter sowie die Unterschiede bezüglich der Plattenherstellung in den genannten zwei Reihen sind in Tabelle 1 dargelegt.
Tab. 1: Parameter der labortechnisch hergestellten Faserplatten
Reihe A B
Montanwachsvarianten 1, 2, 7, 9, 13 22 … 25
UFAnteil (%) 12 8
Anteil Additiv (%) 0,20; 0,35; 0,50
0,20
Die hauptsächlichen Unterschiede zwischen den zwei vorgestellten Reihen bestanden darin, dass in der ersten mit einem Bindemittelanteil von 12 % gearbeitet wurde, der in der zweiten auf 8 % reduziert wurde, und dass in der ersten Reihe drei verschiedene Additivdosierungen eingesetzt wurden (0,20, 0,35 sowie 0,50 %), von denen eine (0,20 %) beibehalten wurde.Als Holzart wurde Kiefer (Pinus sylvestris) eingesetzt, die Zielrohdichte betrug 850 kg/m³, die Dicke 9,0 mm und die Heizplattentemperatur beim Heißpressen 220 °C. Beim eingesetzten Bindemittel handelte es sich um ein industrieübliches HarnstoffFormaldehyd (UF)Harz.
Die Wirkungsgrundlage aller o. g. Additive stellt Montanwachs dar, bei dem es sich um ein kompliziert zusammengesetztes Vielstoffgemisch handelt.Im Unterschied zu den meisten synthetischen Wachsen (z. B. PEWachs, FTParaffin) ist beim Montanwachs durch das Vorhandensein von reaktiven funktionellen Gruppierungen (u. a. Carboxylgruppen) nach der Raffination eine chemische Modifizierung mit einer Vielzahl von Reaktionspartnern zur Einstellung spezieller anwendungstechnischer Eigenschaften möglich.Nach der labortechnischen Herstellung und entsprechender Konditionierung sowie Klimatisierung der Faserplatten wurden die Eigenschaften Rohdichte (EN 323), Querzugfestigkeit (trocken; EN 319), Dickenquellung nach 24 und 48 h Wasserlagerung (EN 317) sowie Kantenquellung nach 24 h Wasserlagerung (an mit Dekorpapier beschichteten Proben; EN 13329) geprüft.Ein signifikanter Einfluss eines Einsatzes von hydrophobierenden Additiven auf Montan wachsbasis
zeigte sich besonders deutlich bei der Kantenquellung. Bei den in der Reihe A eingesetzten Additiven fielen die Unterschiede zwischen den drei Dosierungen von 0,20, 0,35 sowie 0,50 % allerdings gering aus (siehe Abbildung 1), was darauf schließen lässt, dass der Klebstoffanteil von 12 % die hydrophobierenden Wirkungen überdeckt.
Durch eine Reduzierung der Klebstoff sowie der Additivmenge ließen sich Unterschiede zwischen den eingesetzten Additiven besser erkennen (siehe Abbildung 2) und somit Schlüsse für weitere Optimierungen ziehen. Positiv fiel auf, dass sämtliche Additivvarianten eine deutlich geringere Kantenquellung als die nicht hydrophobierte Nullvariante aufweisen.Die gezeigten Ergebnisse der Kantenquellung nach 24 h Wasserlagerung sowie die hier nicht dargestellten Ergebnisse der Querzugfestigkeit (trocken), der Dickenquellung nach 24 sowie 48 h Wasserlagerung zeigen eindeutig, dass (1) die eingesetzten Additive auf Montanwachsbasis geeignet sind, um damit Faserwerkstoffe herzustellen und (2) sich selbst bei einem Bindemitteleinsatz von 8 % und einer Additivdosierung von 0,20 % mehr als akzeptable Ergebnisse erzielen lassen.
Förderinstitution: BMWi/AiF e.V./IGF; FKZ: 17040 BR / 1
Abb. 2: Kantenquellung nach 24 h Wasserlagerung von UF-gebundenen Labor-Faserplatten in Abhängigkeit vom einge-setzten Additiv (Reihe B; n = 12)
Abb. 1: Kantenquellung nach 24 h Wasserlagerung von UF-gebundenen Labor-Faserplatten in Abhängigkeit vom einge-setzten Additiv (Reihe A; n = 12)
Abgeschlossene Projekte bis 06/2015
■ Krug, Detlef, Dr. Untersuchung der Entwicklung von Gefügestruktur und morphologie an zementgebundener Spanplatte unter Berücksichtigung technologischer EinflüsseFörderinstitution BMEL/FNR, 02/13 – 01/15
■ Emmler, Rico, Dr.Entwicklung neuartiger Lackierungen für digital bedruckte Papiere sowie digital bedruckte Furnierkanten/Endlosfurniere zum Ummanteln von HolzwerkstoffprofilenFörderinstitution BMWi/AiF/ZIM, 04/13 – 03/15
■ Gecks, JensMassivholzplatten mit Funktionselementen in der MittellageFörderinstitution BMWi/AiF/IGF, 09/12 – 04/15
■ Aehlig, Karsten Untersuchungen zur VOC und Formaldehydabgabe aus Massivhölzern bei höheren Temperaturen und relativer LuftfeuchteFörderinstitution BMWi/EuroNorm/INNOKOM, 09/12 – 05/15
■ Hohlfeld, DirkEntwicklung einer nanotechnologischen Oberflächenbeschichtung für den Einsatz von trennmittelfreien Schalungsplatten zur Herstellung von hochqualitativen BetonoberflächenFörderinstitution BMWi/AiF/ZIM, 07/13 – 06/15
■ Krug, Detlef, Dr. Einsatz von Natriumdithionit und natriumdithionithaltigen Zubereitungen zur Eigenschafts verbesserung von Holzwerkstoffen und positiven Beeinflussung ihres Produktions prozessesFörderinstitution BMWi/EuroNorm/INNOKOM, 07/12 – 06/15
■ Weber, AndreasVerbundprojekt: Ligninbasierte Phenolharzsysteme zur Herstellung von Sandwichelementen für das Bauwesen (LIGNOSANDWICH), Teilprojekt IHD: Untersuchungen zur Verwendung von BuchenholzFasern für innovative SandwichelementeFörderinstitution BMBF/Spitzencluster Bioeconomy, 07/12 – 06/15
IHD begrüßt neue BA-Studenten
Das IHD fungiert seit vielen Jahren als Praxispartner der Berufsakademie Sachsen in Dresden. Anfang Oktober 2015 begannen fünf Studenten den praktischen Teil ihrer Ausbildung im IHD. Alle fünf Neulinge studieren an der Studienakademie Dresden vier davon in der Studienrichtung Holz und Holzwerkstofftechnik und eine Studentin hat sich für ein Studium der Informationstechnik entschieden. Derzeit werden insgesamt 20 Studenten im Institut für Holztechnologie Dresden ausgebildet.Die Verknüpfung von Theorie und Praxis im Rahmen dieses dualen Studienmodells hat sich für das IHD als ein erfolgreiches Konzept erwiesen. So fand nach erfolgreichem Studienabschluss 2015 eine Studentin den Einstieg ins Berufsleben im Bereich Physik/Bauteile des IHD.Das IHD, als eine der führenden Holzforschungseinrichtungen Europas, bietet wissensdurstigen und engagierten Studentinnen und Studenten – aus dem In und Ausland – die Möglichkeit verschiedener Praktika und übernimmt die Betreuung von Bachelor, Diplom und Masterarbeiten sowie von Promotionen. Aktuelle Stellen ausschreibungen können auf der Homepage www.ihddresden.de eingesehen werden.
Inline-Bestimmung der Formalde-hydabgabe aus Holzwerkstoffspä-nen im ProduktionsprozessFür Hersteller von Holzwerkstoffen ist es wünschens wert, eine Messmethode für die Bestimmung der Formaldehydabgabe zur Verfügung zu haben, die es ermöglicht, zum einen entsprechende Grenzwerte kontinuierlich zu überwachen und zum anderen Messwerte für eine Prozessoptimierung zur Verfügung zu haben. Dafür ist es jedoch unumgänglich, die Formaldehyd messung aus dem Labor heraus und an die Produktionslinie zu bringen, also mindestens eine AtlineMessung zu realisieren.Aus dieser Ausgangssituation heraus wurde das Ziel formuliert, eine Methode und ein Verfahren zu entwickeln, mit dem Formaldehyd messungen schnell genug durchführbar sind, um eine Prozess kontrolle zu ermöglichen. Gleichzeitig sollten die Messergebnisse belastbar genug sein, um Korrelationen zunächst mit den abgeleiteten Methoden und darüber hinaus mit der PrüfkammerMethode zu etablieren. Aus Letzterem ergibt sich der Anspruch, den Formaldehyd direkt zu messen und keine Verfahren zu verwenden,
die ihrerseits bereits auf Korrelationen beruhen, wie beispielsweise die NIRSpektroskopie.Das IHD und die Firma GreCon arbeiten gemeinsam an einer Lösung dieser Problemstellung. Es wurde die Idee entwickelt, Emissionsmessungen an Spänen durchzuführen, die aus frisch verpresstem Plattenmaterial gewonnen werden. Hier bietet sich die Entnahme von Spänen aus der Absaugung der Diagonalsäge bzw. der Kanten besäumung an. Dieses Vorgehen ermöglicht es, einen repräsentativen Teil von Spänen aus der Mittel und Deckschicht stellvertretend für die Platte zu vermessen. Für die Formaldehydbestimmung wurde der Formaldehydanalysator der Fa. Medizin und Labor technik Engineering GmbH (MLE) eingesetzt. Das Gerät führt die AcetylAcetonMethode automatisiert mittels Fließinjektionstechnik durch.Auf Basis von Voruntersuchungen entwickelte GreCon eine Messapparatur, die getaktet arbeitet. Diese enthält alle Komponenten zur Bestimmung der Formaldehydabgabe. Drei Proben teller werden im Kreis geführt und durchlaufen zyklisch die Stationen Probenaufgabe, Messkammer und Entsorgung. Nach erfolgreicher Erprobung der Messapparatur erfolgten Versuche im Labor und Industriemaßstab.
Die vorliegenden Ergebnisse basieren auf Industrie versuchen, wobei Spanplatten unterschiedlicher Qualität, d. h. mit unterschiedlichem Formaldehydemissionsniveau sowie mit unterschiedlicher Dicke, einbezogen wurden. Abbildung 2 zeigt eine Zusammenstellung von Formaldehydabgabewerten von Spanplatten mit unterschiedlichen Qualitäten. Diese Werte stellen Mittelwerte der jeweiligen Versuchsreihe mit jeweils einem Produkt dar. Die Produkte der E1Qualität variierten u.a. über einen großen Dickenbereich, was zur Streuung der Ergebnisse beiträgt. Produkte mit CARBII bzw. F****Qualität weisen definitionsgemäß ein niedrigeres Emissionsniveau als E1Produkte auf. Die Ergebnisse zeigen, dass die drei verschiedenen Qualitäten E1, CARB II und F**** gut differenzierbar sind. Die niedrigste ermittelte Formaldehydabgabe liegt mit einem Wert von 0,4 ppm deutlich über dem Blindwertniveau von < 0,02 ppm.Als Ergebnis der Entwicklungsarbeit liegt eine Messapparatur zur Bestimmung der Formaldehydabgabe aus Holzwerkstoffspänen vor, die als Teil eines künftigen Gesamtkonzeptes
Abb. 1: Apparatur zur Bestimmung der Formaldehydabgabe von Holzwerkstoffspänen
AnsprechpartnerDipl.Ing. Martina [email protected]
für die InlineÜberwachung vorgesehen ist und Informationen zum Prozessverlauf liefert, die als Basis für Optimierungsaufgaben dienen können. Die Ergebnisse der Praxistests zeigen die Eignung der Messapparatur unter industriellen Bedingungen. Formaldehydabgaben von Spänen sind auch aus Spanplatten mit niedrigem Emissions niveau mess und differenzierbar. Es wurde gezeigt, dass Korrelationen zwischen der Formaldehydabgabe der Späne und Formaldehyd gehalte bzw. emissionen aus den entsprechenden Holzwerkstoffplatten produkt bzw. anlagenspezifisch aufgestellt werden können.
Weiterführende Arbeiten sind eine Automatisierung der Probenzuführung, die Entwicklung einer Industrieversion des Formaldehydanalysators sowie die elektronische Kopplung mit der Apparatur. In einem weiteren Schritt soll die Einbindung in einen Produktions prozess realisiert werden.Kooperationspartner: FagusGreCon Greten GmbH & Co. KG, AlfeldFörderinstitution: BMWi/EuroNorm/INNOKOM Ost; FKZ: MF120066
0,00
0,20
0,40
0,60
0,80
1,00
1,20
1,40
1,60
1,80
Form
alde
hyda
bgab
e [p
pm]
Abb. 2: Formaldehydabgabe (Mittelwerte) von Spänen, Span-platten unterschiedlicher Qualität und Dicken; Grün: E1-Qualität; Orange: CARB-II-Qualität, Rot: F****-Qualität
Wenn ich durchs Institut laufe, beginne ich, mich alt zu fühlen. Jede Menge junge Leute, Gesichter, die ich kenne, deren Namen mir aber zu entfallen drohen (es sind so viele). Innerlich fühle ich mich fit, äußerlich muss ich wohl schon ganz schön angejahrt aussehen, so jeden falls deute ich den Umgang mit mir.Wenn ich mal zum Denken komme, ist mein Lieblingsthema derzeit der Clash of Generations, die Generation Y (Why?). Alle Segnungen der Leistungsgesellschaft in Anspruch zu nehmen ohne selbst noch Teil dieser Leistungsgesellschaft sein zu wollen. Freiheit ohne Grenzen, aber bitte finanziell abgesichert. Heute zu dieser Generation zu gehören, hätte mir auch gefallen. Die vielen Möglichkeiten, die sich auftun. Und wie wenige (vermeintlich) davon genutzt werden.Karriere, Geld, Verantwortung, langfristige Perspektiven sind der nachfolgenden Generation wohl nicht mehr so wichtig. Es geht vielmehr um lebensphasenbegleitende Personalpolitik, WorkLifeBalance, Elternzeit, Zeit neben der Arbeit – alles Dinge, die für die „Alten“ keine Rolle gespielt haben, heute aber einen enormen Stellenwert besitzen und aktiv eingefordert werden.Die Vorstellungen und Ansprüche der Generationen zusammenzuführen ist schwierig, aber reizvoll. Sie sichert nichts weniger als die Zukunft unseres Hauses. Die Auseinandersetzung damit ist für die „Alten“ unbequem, hält aber jung und geistig fit. Davonlaufen gilt nicht – dafür sind die Alten viel zu langsam, die Jungen laufen mit Sicherheit nicht hinterher. Es ist das Aufeinander zugehen, das zählt, die gegenseitige Akzeptanz, die wichtig ist. Beide Seiten können voneinander lernen.Jetzt straffe ich mich und gehe nochmal durchs Institut – mal sehen wie sich das jetzt anfühlt. Zu meinem nächsten Geburtstag allerdings verdrücke ich mich – ich muss ja nicht auch noch ständig und fröhlich hören, wie alt ich dann rein äußerlich werde.
Mit herzlichen GrüßenIhr
Dr. rer. nat. Steffen TobischInstitutsleiter, Geschäftsführer
IHD-Brief 41 Ausgabe 4/2015 www.ihd-dresden.de
2015
Alte Säcke e.V.?
Zellescher Weg 24 01217 Dresden · Germany Telefon +49 351 6662 0 Telefax +49 351 4662 211 www.ihd-dresden.de
Redaktion:Dr. Siegfried Tzscherlich, Dr. Bernd Devantier, Johannes Heinelt, Annett Jopien, Christine Kniest, JeanPierre Mouton, Dr. Christiane Swaboda, Andreas Weber, Björn Weiß, Jens Wiedemann, Amelie Neugebauer
Druck: Union Druckerei Dresden GmbH
Der IHDBrief erscheint in unregelmäßiger Folge. Der Nachdruck ist mit Genehmigung des Herausgebers und mit Quellenangaben erlaubt. Redaktionsschluss dieser Ausgabe 14.10.2015
Informationen
Veranstaltungsvorschau
3. Holzanatomisches Kolloquium
Am 1. und 2. Oktober 2015 fand in Dresden mit 81 Teilnehmern das 3. Holzanatomische Kolloquium statt, wiederum gemeinsam veranstaltet vom Institut für Holztechnologie Dresden (IHD) und der Professur für Holztechnik und Faserwerkstofftechnik (HFT) der TU Dresden. Die 15 Fachbeiträge gliederten sich in die vier thematischen Blöcke Holzartenbestimmung, Mikrostrukturanalyse, Bionik sowie Restaurierung und präsentierten neueste Erkenntnisse aus der angewandten Holzanatomie.
Dr. Gerald Koch (ThünenInstitut für Holzforschung) stellte die aktuelle Bedeutung der anatomischen Holzartenbestimmung in der Praxis im Rahmen der Europäischen Holzhandelsverordnung (EUTR) heraus. Zur Identifizierung von Tropenhölzern in Papier und Faserplatten mit mikroskopischen und chemischen Analysemethoden berichteten Dr. Andrea Olbrich (ThünenInstitut) und Alina Wassink (Univ. Hamburg, Zentrum Holzwirtschaft). Arbeiten aus dem IHD stellten Björn Weiß (Aufklärung von Verfärbungen an Eichenstarkfurnier) und Christoph Wenderdel (Zugeigenschaften von Einzelfasern und Faserbündeln von MDFFaserstoffen) vor. Tim Koddenberg (Univ. Göttingen) zeigte computertomographische Untersuchungen an Holz. Dr. Christian Lanvermanns (Dieffenbacher) Beitrag befasste sich mit Untersuchungen zum Mikrofibrillenwinkel an Früh und Spätholz. Den Themenbereich Strukturanalysen schloss Dr. Björn Günthers (TU Dresden, Lehrstuhl für Forstnutzung) Vortrag zur röntgendensitometrischen Analyse der Traubeneiche.Den zweiten Veranstaltungstag eröffnete Prof. André Wagenführ (HFT) mit einer Übersicht zu bionisch inspirierten Werkstoffentwicklungen auf Furnierbasis. Im BionikBlock folgten Dr. Hannes Schwager (Univ. Göttingen) zur Funktionsanatomie und Entwicklung der Blatt und Zweigspuren in Kakteenverzweigungen, Dr. Tanja Zimmermann (Empa) zu Fortschritten in der Nanocelluloseforschung sowie Prof. Peter Niemz (ETH Zürich) zu InsituUntersuchungen an verklebten Holzproben mittels SynchrotronTomographie. Holzkundliche Ausflüge in die Historie unter Berücksichtigung klassischer und moderner Restaurierungsmethoden unternahmen Jochen Flade (Dipl.Restaurator Möbelrestaurierung, Dresden), der die Restaurierung von Möbelklassikern des späten 18. Jahrhunderts an Beispielen erläuterte, und Manfried Eisbein (Landesamt für Denkmalpflege Sachsen), der historische Verfahren der Holzfestigung in der Restaurierung vorstellte. Den Abschluss bildete Ernst Bäuckers (TU
Dresden, Lehrstuhl für Forstnutzung) Rückblick über 25 Jahre Rasterelektronenmikroskopie und Holzanatomie mit wunderschönen REMBildern der Mikrostruktur von Holz und Holzwerkstoffen. Dr. Wolfram Scheiding (IHD) konnte zusammenfassend feststellen, dass die Holzanatomie eine sehr aktuelle Wissenschaft ist, die sich modernster, leistungsfähiger Technologien bedient und zahlreiche Anwendungen in Forschung und Praxis findet. Das 4. Holzanatomische Kolloquium in Dresden ist für den Herbst 2018 geplant.
Information
LIGNA 2015
Die Ligna als die internationale Weltleitmesse der Holz und Forstwirtschaft fand vom 11.15. Mai 2015 in Hannover statt und lockte über 96 000 Besucher aus 100 Ländern an. Knapp 40 % der Besucher kamen aus dem Ausland, insbesondere konnten Besucherzuwächse aus den Bereichen Asien sowie Naher und Mittlerer Osten verzeichnet werden. Neben der hohen Internationalität auf Aussteller und Besucherseite wurden die Fachbesucherqualität und die Innovationsdichte gelobt.
Das IHD präsentierte sein Leistungsspektrum anhand aktueller Beispiele aus Forschung und Entwicklung. Besonderes Augenmerk verdiente die vorgestellte Hochfrequenz(HF)Technologie. Mit dem in Zusammenarbeit zwischen IHD und BASF neu entwickelten Pressverfahren zur Herstellung von Holzwerkstoffen, können durchgehend homogene Platten mit einem ausgeglichenen Rohdichteprofil hergestellt werden. Anhand der ausgestellten Musterplatten (MDF, Spanplatte, OSB), s.g. HFBoards, konnte das Potential dieser Technologie demonstriert werden. Darüber hinaus wurden aktuelle Forschungsarbeiten zur Entwicklung von Massivholzplatten mit funktionaler Mittellage zur Raumtemperierung, Bautextilien für ein dauerhaftes Feuchtemonitoring in Holz und Betonbauwerken sowie zur Entwicklung neuartiger Klebstoffe auf der Basis der nachwachsenden Rohstoffe Cellulose, Lignin und Protein vorgestellt. Eine Werkstoffmustersammlung mit zementgebundenem Sperrholz, thermisch vergütetem Massivholz, MDF mit kartonähnlichen Eigenschaften (Trockenkarton) sowie digital bedruckten Materialien verdeutlichte die Projekt vielfalt des IHD.Die allgemeinen guten Besucherzahlen schlugen sich auch in der Besucherresonanz auf dem eigenen Stand wieder. Dank der vielen neuen Kontakte und interessanten Gespräche und Anregungen kann das IHD auf eine erfolgreich LIGNA 2015 zurückblicken und freut sich auf das nächste Mal im Jahr 2017.
Messeteilnahmen 2016
Besuchen Sie uns auf unseren Messeständen und informieren Sie sich über unser umfassendes Leistungsangebot und die aktuellen Forschungs und Entwicklungsarbeiten.
■ Domotex, Hannover 16. 19. Januar 2016
■ ZOW, Bad Salzuflen 16. 19. Februar 2016
■ fensterbau frontale, Nürnberg 16. 19. März 2016
Veranstaltungen 2016
Im Jahr 2016 lädt das IHD in gewohnter Weise wieder zu Fachtagungen nach Dresden ein. Aktuelle Termine und Informationen sind unter www.ihddresden.de veröf fentlicht.
■ 9. Europäischer TMT-Workshop 26. . 27. Mai 2016
■ 2. Interdisziplinäres Fahrzeugkolloquium 15. 16. Juni 2016
Veranstaltungssekretariat:Amelie NeugebauerTel.: +49 351 4662 397amelie.neugebauer@ihddresden.de
interzum 2015
Von 5.8. Mai 2015 fand die interzum in Köln statt. Die Weltleitmesse für Möbelfertigung und Innenausbau verzeichnete mit rund 57.500 Besuchern aus 143 Ländern einen leichten Besucherzuwachs im Vergleich zu 2013. Insgesamt waren 1.561 Aussteller aus 57 Ländern in Köln vertreten.Auf einer Ausstellungsfläche von 24 m² präsentierten IHD und EPH Beispiele aus der Forschungs und Entwicklungstätigkeit sowie das breite Leistungs spektrum für die Möbelbranche. Im Fokus standen die Möglichkeiten der Zusammenarbeit auf den Gebieten der Benutzerfreundliche Produktentwicklung, Entwicklungsmethodik und Möbelkonstruktion, Möbelprüfung und bewertung. Die präsentierten Forschungsarbeiten reichten von der Entwicklung faltbarer Leichtbaumöbel mit textilen Funktionselementen und Möglichkeiten zum Einsatz der FiniteElementeMethode im Entwicklungs und Konstruktionsprozess von Möbeln bis hin zu der Entwicklung neuartiger Lichtschutzkonzepte für dunkle natürliche und thermisch modifizierte Hölzer.
Neue Möglichkeiten der Leim-charakterisierung im IHD Über Projektmittel wurde ein SEC/GPCSystem mit RIDetektion (BrechungsindexDetektor) finanziert. Diese SizeExclusionChromatography oder GelPermeationsChromatographie ist eine Art der Flüssigchromatographie, deren wesentliches Trennprinzip auf der Differenzierung von Molekülen hinsichtlich ihrer Größe (unterschiedlichen Diffusionsvolumina für unterschiedlich große Moleküle) beruht. Typische Anwendung dieser Technik ist die Trennung (Polymerfraktionierung) jeglicher Art von Makromolekülen, wie synthetischen Polymeren oder Biopolymeren (z. B. UF und MUFKondensate, Polysaccharide, Proteine, Lignine). Aus der Elutions kurve wird damit nach geeigneter Kalibrierung die Verteilungskurve der Molmasse erhalten, womit anschließend die verschieden gewichteten mittleren Molmassen (Mn, Mw, ...) und die Polydispersität (die Breite der Verteilung) der Probe berechnet werden können. Mit der Anschaffung dieser Technik konnten die Möglich keiten des IHD im Bereich der Charakterisierung von Leimen und/oder Biopolymeren um einen wesent lichen Baustein erweitert werden.
Mitglieder des IHD-Trägervereins stellen sich vor:
Metadynea Austria GmbH
Seit 2 Jahren gibt es sie schon, die Metadynea Austria GmbH. Hat das mit dem großen DyneaKonzern zu tun? Warum aber „Meta“? Und wer steht eigentlich dahinter?Dass der einstmals weltgrößte Hersteller von Kunstharzprodukten, der finnische Konzern Dynea, von den Finanzinvestoren Standort für Standort verkauft wurde, ist wahrscheinlich vielen Lesern ein Begriff; auch, dass die europäischen DyneaStandorte erst vor 23 Jahren an mehrere, sehr unterschiedliche neue Eigentümer gekommen sind. Den Anfang machten im Herbst 2011 die beiden russischen Joint Ventures, die Dynea‘s 50%Partner Metafrax, Russlands größter Methanolproduzent, erworben hat. Diese beiden Anlagen sind reine Produktionsstandorte, einer in der Nähe von Moskau und der zweite am Ural, wo die Firmenzentrale der Meta frax gelegen ist. Man hat schnell gesehen, dass für die Weiterentwicklung und Betreuung der Kunden Unterstützung benötigt wird. Daher hat Metafrax den österreichischen DyneaStandort gekauft und ein intensives Kooperations programm gestartet. Im November 2013 kam es zur Namensänderung, und seither heißt der Kremser Standort Metadynea Austria.
Die Metafrax Manager haben eine kluge Entscheidung getroffen, denn der Kremser Standort war bereits im DyneaKonzern das Kompetenzzentrum für eine Vielzahl an Produktlinien und Harztypen. Damals wie jetzt geht es hauptsächlich um Harze für Spanplatten, Sperrholzplatten, MDF und OSB, aber auch um Harze für dekorative Oberflächen, Mineralwolleprodukte und einiges mehr. Überhaupt blickt der Chemiestandort auf eine bald 70jährige Geschichte zurück, in der in jederlei Hinsicht Wachstum stattgefunden hat. Produktionsanlagen, Infrastruktur, Wissen und Erfahrung wurden beständig auf
gebaut. Eines der vor 15 Jahren von der Krems Chemie abgetrennten Geschäftsfelder (als die Fokussierung auf Kernkompetenzen groß geschrieben wurde) konnte erst vor einem Jahr der Metadynea Austria wieder angegliedert werden. Insidern ist dieser Bereich unter dem Namen Chemical Services bekannt. Damit sind nun neue Wachstums bereiche im Sektor der halogenfreien Flammschutzmittel, der Lackrohstoffe und der Fine Chemicals dazu gekommen. Neben dieser nun erweiterten Gruppe an Forschern und Produktentwicklern verfügt die Technologiegruppe in Krems über ein exzellent ausgestattetes analytisches Labor mit sehr erfahrenen Analytikerinnen sowie eine Vielzahl an anwendungstechnischen Ausprüfungs einrichtungen. Herausragend sind dabei der Pilot imprägnierkanal nach dem modernsten Stand der Technik sowie eine neue Plattenpresse samt notwendiger Infrastruktur.Diese Vorteile kommen sicherlich den Kunden der Metadynea Austria, die durchwegs in einem sinnvollen Lieferradius um den Standort liegen, zugute. Jüngste technologische Weiterentwicklungen vor allem bei MDFLeimen und Harzen für direkt bedruckbare Oberflächen sichern Meta dynea sowie deren Kunden entscheidende Vorteile im Markt. Metadynea pflegt ungebrochen einen intensiven anwendungstechnischen Kontakt mit den Kunden, um die Leistungsvorteile der Harze bestmöglich in qualitativ hochwertige und emissionsarme Produkte umzusetzen. Durch die hochautomatisierten Produktionsprozesse, die permanent geschulten Mitarbeiter und eine eingespielte Logistikkette sind wir in der Lage, unsere Produkte in absolut gleichbleibender Qualität punktgenau zu liefern, was von allen unseren Kunden besonders geschätzt wird.Neben den Produkten für die direkten Kunden der Metadynea Austria beschäftigt sich das Labor in beträchtlichem Maße mit den Anforderungen unserer russischen Produktionsstandorte und deren Kunden. Durch den Transfer der in Krems entwickelten Technologien konnte sich Metadynea auch in Russland in vielen Marktsegmenten zum Marktführer entwickeln. Dennoch stellen sowohl die teilweise enormen Transportdistanzen, die Temperaturextreme und lokale Besonderheiten mancher Kundenprozesse unsere Technologen vor besondere Herausforderungen.Besonders wichtig ist der Firmenleitung von Metadynea und auch dem Eigentümer Metafrax die langfristige Perspektive hinsichtlich der
Entwicklungen im Markt, in legislativen Bestimmungen und technologischen Möglichkeiten. Um diesen internen Anforderungen Rechnung zu tragen, arbeitet Metadynea mit vielen externen Partnern zusammen. Eine der längsten Partnerschaften besteht mit
dem IHD in Dresden. Anfangs waren es bloße Pressungen und Prüfungen von Laborplatten für die ehemaligen Kollegen in Erkner. Doch dann wurde die Partnerschaft vor etwa 15 Jahren intensiviert und es begann die Zeit der gemeinsamen Ideen, Projekte, Entwicklungen, die in mehreren Fällen zu Patentanmeldungen und erteilungen geführt haben. Nach einer stilleren Zeit während des DyneaVerkaufs sind wir jetzt mit einem hochinteressanten gemeinsamen Projekt für eine neue Technologie alternativer Bindemittel wieder am Ball. Das Projekt ist erst am Anfang, jedoch sind alle Beteiligten hoch motiviert und voller Elan – wie in den guten alten Zeiten.
Referenten des 3. Holzanatomischen Kolloquiums in Dresden