12.02.2015 - Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR)

Neues Messverfahren für Formaldehydemissionen aus Holzwerkstoffen

Einem Forschungsverbund bestehend aus der Universität Göttingen, dem Laser-Laboratorium Göttingen, der Fagus-GreCon Greten GmbH und der Glunz AG ist es gelungen, ein neues Messverfahren zur Formaldehyd-Emissionsmessung zu entwickeln. Mit dem Verfahren lassen sich die Emissionen aus Spanplatten und anderen Holzwerkstoffen deutlich schneller bestimmen als bisher – ein Messintervall benötigt nur noch 20 bis 25 Minuten. Für die Laboranwendung ist das System grundsätzlich einsatzbereit, für die at-line-Produktionskontrolle bedarf es noch einiger Automatisierungsschritte. Danach wäre es möglich, Emissionen schon im Herstellungsprozess zu messen und diese in die Prozessteuerung zu integrieren.

Die neue Messtechnik basiert auf der Festphasenmikroextration (SPME) zur Probennahme und einem im Vorhaben entwickelten GC-FAIMS-System (Gaschromatography-High Field Asymmetric Waveform Ion Mobility Spectrometry) als Sensor. Als geeignetes Probenmaterial erwiesen sich sowohl Späne als auch Prüfkörper aus Spanplatten. Die Probennahme erfolgt direkt im Dampfraum über den Spänen bzw. Prüfkörpern, die für die Laboranwendung in Gefäße abgefüllt werden. Die gasförmige Probe wird in das GC-FAIMS-System überführt, wobei im GC die Substanztrennung und durch das FAIMS die eigentliche Detektion erfolgt. Die Ergebnisse der Neuentwicklung korrelierten sowohl mit Werten der Perforator- als auch der Gasanalyse-Methode, die beide als Referenzmethoden eingesetzt wurden. Im Projektverlauf zeigte sich, dass prinzipiell auch VOC-Emissionen aus Holzwerkstoffen mit dem neu entwickelten System messbar sind.

Neben der Entwicklung des Messsystems wurde - im Technikumsmaßstab - der Einfluss von Rohstoffen und Produktionsparametern auf die Formaldehydabgabe von Spanplatten untersucht. Hier zeigte sich, dass der Einsatz von Altholz problematisch sein kann: Trotz Nutzung von formaldehydfreiem Bindemittel konnte schon ein moderater Anteil an hoch emittierendem Altholz die Gesamtemissionen deutlich erhöhen.

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