Photooxidation und Nachdunkeln von Hölzern


Großflächige Glasfassaden und Fensterfronten sind in der Architektur beliebte Gestaltungselemente. Gleichzeitig wird Holz (Bodenbeläge, Möbel, etc.) in Innenräumen immer häufiger eingesetzt. Da Fensterglas für UV-Licht der Wellenlängen 330-380 nm durchlässig ist, kann UV-Licht mit der Holzoberfläche (v.a. Lignin) interagieren und chemische Reaktionen auslösen (Photooxidation). Dies führt über die Zeit zu starken, unerwünschten Vergilbungen und Farbveränderungen sowie zur Versprödung und Erosion von Holz.
Bisherige UV-blockende Beschichtungen
Um der Photooxidation und dem damit verbundenen Nachdunkeln von Hölzern entgegen zu wirken werden Holzelemente wie Bodenbeläge und Möbel im Innenbereich oft mit Beschichtungen versehen. Diese enthalten meist Pigmente und schützen die Hölzer so vor UV-Einwirkung. Ein Nachteil dieser Beschichtungen ist jedoch, dass das natürliche Aussehen durch die stark deckenden Pigmente verloren geht. Eine weitere Möglichkeit ist daher der Einsatz von transparenten UV-blockenden Additiven, wie beispielsweise Benzophenonen, Benzotriazolen oder Phenyltriazinderivaten. Diese werden allerdings als gesundheitsbedenklich eingestuft werden, was besonders kritisch ist, da es sich um flüchtige Substanzen handelt, welche über die Atmung aufgenommen werden können.
Unsere Entwicklung: Biobasierte UV-blockende Beschichtungen
Im Projekt ProTann entwickelten Fraunhofer-Wissenschaftler eine gesundheitlich unbedenkliche und nachhaltige Holzschutzbeschichtung aus natürlichen Substanzen. Diese Innovation schließt die Lücken herkömmlicher Produkte. Die im Projekt identifizierten leistungsstarken pflanzliche Komponenten überzeugen mit einer sehr guten UV-blockenden Wirkung und einer hervorragenden Filmbildung auf Holzoberflächen. Während Tannine als UV-Blocker agieren, unterstützen Proteinverbindungen die Filmbildung.
Aufbauend auf diesen Ergebnissen realisierten wir gemeinsam und praxisnah mit der Naturhaus Naturfarben GmbH ein modernes Beschichtungssystem für Holzoberflächen im Innenbereich. Zukünftig planen wir, dieses System im industriellen Maßstab zu skalieren und seine Wasserbeständigkeit zu verbessern, um auch den Einsatz im Außenbereich möglich zu machen.
Projektlaufzeit: |
2021 bis 2025 |
Projektträgerschaft / Finanzierung: |
VDI/VDE Innovation + Technology GmbH |
Themenverwandte Projekte: |