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Patent Searching and Data


Title:
METHOD OF REDUCING EMISSIONS FROM WOOD AND WOOD-BASED MATERIALS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2009/156231
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method of producing wood-containing intermediates for further processing to wood-based materials, more particularly OSB, and solid wood products, comprising the following steps: a) using wood-containing starting materials; b) wetting the wood-containing starting materials with a solution comprising tartaric acid and/or tartaric acid tartrates.

Inventors:
WIEGNER KATHARINA (DE)
JANN OLIVER (DE)
WILKE OLAF (DE)
SCHEFFER HARALD (DE)
Application Number:
PCT/EP2009/056097
Publication Date:
December 30, 2009
Filing Date:
May 19, 2009
Export Citation:
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Assignee:
BAM BUNDESANSTALT MATFORSCHUNG (DE)
WIEGNER KATHARINA (DE)
JANN OLIVER (DE)
WILKE OLAF (DE)
SCHEFFER HARALD (DE)
International Classes:
B27K3/50; B27N1/00
Foreign References:
DE102004011231A12005-08-11
DE19749849A11999-05-20
EP0594038A11994-04-27
US20080099736A12008-05-01
Attorney, Agent or Firm:
GULDE HENGELHAUPT ZIEBIG & SCHNEIDER (DE)
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Claims:
Patentansprüche

1. Verfahren zur Herstellung von holzhaltigen Zwischenprodukten für die Weiterverarbeitung zu Holzwerkstoffen, insbesondere OSB, und Massivholzprodukten, umfassend die Schritte: a) Einsatz von holzhaltigen Ausgangsstoffen, b) Benetzen der holzhaltigen Ausgangsstoffe mit einer Lösung enthaltend Weinsäure und/oder Weinsäuretartrate.

2. Verfahren nach Anspruch 1 zur Herstellung von holzhaltigen Ausgangsstoffen für die Weiterverarbeitung zu Holzwerkstoffen, insbesondere OSB, umfassend die Schritte: a) Einsatz von Holzpartikeln, b) Benetzen der Holzpartikel mit einer Lösung enthaltend Weinsäure und/oder

Weinsäuretartrate und mindestens einen Klebstoff, c) Pressen der benetzten Holzpartikel.

3. Verfahren nach Anspruch 2, umfassend die Schritte: a) Einsatz von Holzpartikel, b) Benetzen der Holzpartikel mit einer Lösung enthaltend Weinsäure und/oder Weinsäuretartrate, c) Trocknung des Produktes aus Schritt b), d) Benetzen des Produktes aus Schritt c) mit einer Lösung enthaltend Weinsäure und/oder Weinsäuretartrate und/oder andere Konservierungsstoffe und/oder Anti- oxidantien und mindestens einen Klebstoff, e) Pressen des Produktes aus Schritt d).

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lösung eine wässrige Lösung ist.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lösung Weinsäure und/oder Weinsäuretartrate in einer Konzentration von < 10 g/l, bevorzugt < 6 g/l enthält.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lösung mindestens ein weiteres Antioxidanz oder mindestens einen weiteren Konservierungsstoff enthält.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine weitere Antioxidanz oder der mindestens eine weitere Konservierungsstoff in einer Konzentration von < 10 g/l, bevorzugt < 6 g/l vorliegt.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das mindes- tens eine weitere Antioxidanz oder der mindestens eine weitere Konservierungsstoff

Citronensäure und/oder Salze oder Ester davon sind.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Lösung Weinsäure und/oder Weinsäuretartrate und Citronensäure und/oder Salze oder Ester davon in gleichen Konzentrationsanteilen enthält, insbesondere jeweils in einer Konzentration von < 6 g/l, bevorzugt von jeweils < 3 g/l.

10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die holzhaltigen Ausgangsstoffe Nadelholz enthalten, insbesondere Kiefernholz, bevorzugt von Pinus sylvestris.

1 1. Holzhaltige Zwischenprodukte für die Weiterverarbeitung zu Holzwerkstoffen, insbesondere OSB, und Massivholzprodukten, dadurch gekennzeichnet, dass die holzhaltigen Ausgangsstoffe mit einer Lösung enthaltend Weinsäure und/oder Weinsäuretartrate behandelt wurden.

12. Holzwerkstoffe, insb. OSB, dadurch gekennzeichnet, dass die Holzwerkstoffe holzhaltige Zwischenprodukte nach Anspruch 11 enthalten.

13. OSB, dadurch gekennzeichnet, dass diese OSB holzhaltige Zwischenprodukte nach Anspruch 1 1 enthalten.

14. Massivholzprodukte, dadurch gekennzeichnet, dass die Massivholzprodukte holzhaltige

Zwischenprodukte nach Anspruch 11 enthalten.

15. Verwendung von Weinsäure und/oder Weinsäuretartraten zur Herstellung von holzhaltigen Zwischenprodukten.

16. Verwendung von einer Lösung enthaltend Weinsäure und/oder Weinsäuretartrate und Citronensäure und/oder Salze oder Ester davon zur Herstellung von holzhaltigen Zwischenprodukten.

Description:

Verfahren zur Emissionsminderung von Holz und Holzwerkstoffen

Die Erfindung betrifft allgemein das Gebiet der Herstellung von Holzwerkstoffen und Massivholzprodukten. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung von holzhaltigen Zwischenprodukten für die Weiterverarbeitung zu Holzwerkstoffen und Massivholzprodukten. Gegenstand der Erfindung sind auch neuartige holzhaltige Zwischenprodukte und damit hergestellte Holzwerkstoffe und Massivholzprodukte.

Holzwerkstoffe und Massivholzprodukte werden heutzutage vielfältigst eingesetzt und finden sich in vielen Erzeugnissen des täglichen Lebens, wie z.B. bei der Herstellung von Möbeln, von Gebäuden oder Gebäudeteilen, oder von Spielzeug, um nur einige wenige Verwendungen zu nennen. Dabei befinden sich die Produkte aus Holzwerkstoffen und Massivholz naturgemäß meist und über längere Zeit in direkter Nähe und Umgebung von Menschen und Tieren, z.B. im Fall von Holzmöbeln, Konstruktionsholz, Wand-, Boden- und Deckenbekleidungen bevorzugt gerade auch in geschlossenen Räumen.

Eine besonders wichtige Voraussetzung von Holzwerkstoffen und Massivholzprodukten oder Erzeugnissen, die diese enthalten, ist daher eine ausreichende Verträglichkeit, um Gesundheitsgefährdungen oder -beeinträchtigungen auszuschließen. Hierbei spielen besonders Emissionen von solchen Schadstoffen eine große Rolle, die z.B. Auswirkungen auf die Gesundheit von Menschen und Tieren haben können oder geruchlich wahrnehmbar sein können und damit als belästigend empfunden werden.

Zum Schutz der Verbraucher und an der Herstellung und dem Vertrieb solcher Erzeugnisse beteiligter Personen hat der Gesetzgeber bereits für einige Emissionsstoffe gesetzliche Grenzwerte bestimmt und es ist zu erwarten, dass der Umfang an solchen Regelungen noch zunimmt und die Grenzwerte bestehender Regelungen in der Tendenz eher noch weiter abgesenkt wer- den. Ein Beispiel dafür, wie solche Grenzwerte umgesetzt und deren Einhaltung gemessen wird, ist die Bewertung von Bauprodukten, unter die auch Holzwerkstoffe und Massivholzprodukte fallen können. Die Bewertung von Bauprodukten erfolgt anhand des Schemas des Ausschusses zur gesundheitlichen Bewertung von Bauprodukten (AgBB). Zur gesundheitlichen Bewertung durchläuft das Produkt eine Reihe von Tests, die in dem in Abbildung 1 dargestell- ten Ablaufschema festgelegt sind. Für eine Vielzahl von innenraumrelevanten VOC (VOC = volatile organic Compounds, flüchtige organische Verbindungen; SVOC = semivolatile organic

Compounds) sind als gesundheitsbezogene Hilfsgrößen sogenannte NIK-Werte (Niedrigste interessierende Konzentrationen) gelistet. Diese NIK-Werte sind für Aldehyde und insbesondere ungesättigte Aldehyde relativ klein, d.h. schon geringe Emissionen können zu einer Ablehnung des Bauproduktes führen. Deshalb ist eine Verminderung der Emission von Schadstoffen aus Holzprodukten, insbesondere der Aldehydemission, wichtig.

Eine Stoffklasse, deren Emission aus Holzwerkstoffen und Massivholzprodukten bereits bekannt ist, stellen die gesättigten und ungesättigten Aldehyde dar. Aldehyde sind flüchtige organische Verbindungen, die geruchlich wahrnehmbar sind und vor allem in größeren Kon- zentrationen gesundheitsschädlich sein können. Dies trifft in besonderem Maße auf ungesättigte Aldehyde zu.

Diese Aldehyde entstehen zum Großteil durch Oxidation von in den holzhaltigen Ausgangsstoffen enthaltenen Fetten. Diese Oxidationsreaktionen werden dabei auch noch durch die not- wendigen Herstellbedingungen für Holzwerkstoffe und Massivholzprodukte, wie z.B. Zerkleinerung des Holzes zu den gewünschten holzhaltigen Ausgangsstoffen, Trocknung und Pressen bei niedrigen und bei hohen Temperaturen der holzhaltigen Ausgangsstoffe begünstigt. Es besteht also ein Bedarf an einem Verfahren, welches die Emission von Schadstoffen, wie z.B. von Aldehyden, aus Holzwerkstoffen und Massivholzprodukten oder deren Zwischenprodukten vermindert.

In WO 06/032267 wird ein Verfahren beschrieben zur Behandlung von Holz oder Holzpartikeln mit dem Ziel eine Freisetzung von ungesättigten Aldehyden zu vermindern. Dabei ist insbesondere eine 1 ,5%-ige Natriumcitrat-Lösung, sowie eine 1 %-ige Gallussäureoctylester-Dispersion verwendet worden. Die Verwendung dieser Lösungen führte tatsächlich zu einer Verminderung der Aldehydemission, allerdings ist immer noch eine relevante Restemission nachweisbar.

Aufgabe der Erfindung ist es, verbesserte Verfahren und Mittel bereitzustellen, die es ermöglichen die Emission von Schadstoffen, wie z.B. von Aldehyden und/oder Terpenen, aus HoIz- Werkstoffen und Massivholzprodukten oder deren Zwischenprodukten weiter zu vermindern.

Diese Aufgabe löst die Erfindung durch Bereitstellung eines Verfahrens zur Herstellung von holzhaltigen Zwischenprodukten für die Weiterverarbeitung zu Holzwerkstoffen und Massivholzprodukten.

Dieses Verfahren umfasst folgende Schritte: a) Einsatz von holzhaltigen Ausgangsstoffen, b) Benetzen der holzhaltigen Ausgangsstoffe mit einer Lösung enthaltend Weinsäure und/oder Weinsäuretartrate.

Die einzelnen erfindungsgemäßen Mittel und Verfahrensschritte werden im folgenden näher beschrieben.

Holzwerkstoffe: Holzwerkstoffe im Sinne der vorliegenden Erfindung werden aus Holzlagen unterschiedlicher Stärke zusammengesetzt, wobei diese Holzlagen Holzpartikel enthalten. Solche Holzpartikel können Holzstreifen, Holzspäne oder Holzfasern gleicher oder verschiedener Hölzer, einer bestimmten Größe oder unterschiedlicher Größe sein.

üblicherweise werden platten- oder strangförmige Holzwerkstoffe durch Mischung der verschiedenartigen Holzpartikelformen mit natürlichen und synthetischen Bindemitteln und ggf. einer Zugabe weiterer Additive zum Beispiel Hydrophobierungsmittel im Zuge einer anschließenden Heißverpressung hergestellt.

Ausgewählte Formen von Holzwerkstoffen sind:

Sperrhölzer. Als Sperrholz oder Lagenholz bezeichnet man Holzplatten, die aus mehreren übereinander verleimten Furnier- oder Brettlagen bestehen. Die Lagen sind jeweils um 90° gedreht aufeinandergeklebt oder können parallel liegen. Dabei laufen die Fasern der sichtbaren Oberflächen auf beiden Seiten parallel. Die Anzahl der Furnierlagen ist daher meist ungerade. In einigen Bereichen wird seit geraumer Zeit aber auch parallel verleimt. Dies macht man, um beim Nachschleifen (z.B. bei Treppen) nicht in eine querfurnierte Fläche zu kommen. Erst die heutige Qualität der Leime lässt eine solche Bauweise zu.

Verbundplatten: In diesem Fall handelt es sich um mehrschichtige Werkstoffe.

Meist werden hochfeste Decklagen mit leichten Mittellagen kombiniert, wodurch sich eine Gewichtseinsparung ergibt.

Holzspanwerkstoffe, wie Spanplatte, Grobspanplatte und Faserplatten:

- Grobspanplatten, auch OSB-Platten (für englisch: oriented Strand (bzw. structural) board

- Platte aus ausgerichteten Spänen, OSB) sind Mehrschichtplatten, die aus langen, schlanken Spänen (Strands) hergestellt werden. Bevorzugt weisen diese Spänen eine mittlere Länge von 2 bis 20 cm auf. Die Herstellung der OSB-Platten erfolgt gewöhnlich in Verfahren, die folgende Schritte umfassen:

• Spanaufbereitung: Aus dem entrindeten Rundholz werden in Längsrichtung durch rotierende Messer die Strands oder Späne herausgeschnitten.

• Trocknung: Die natürliche Feuchtigkeit der Späne wird bei hohen Temperaturen reduziert. Dies ist notwendig, um die Späne danach mit ausreichend Klebstoff benetzen zu können. Außerdem darf während des Pressvorgangs nicht zuviel

Feuchtigkeit in den Spänen vorhanden sein, da sonst der entstehende Dampfdruck die Rohplatte zum Platzen bringen könnte (Trocknungstemperatur bis zu 500 0 C).

• Beleimung: Der Klebstoff wird fein verteilt auf die Späne aufgebracht. • Streuung: Die etwa 20-200 mm langen, 10-50 mm breiten und 0,6-1 ,5 mm dicken Späne werden im Wurfverfahren längs und quer orientiert so gestreut, dass sie kreuzweise in üblicherweise drei Schichten angeordnet werden.

• Pressung: Unter hohem Druck und Temperatur (Pressentemperatur bis zu

250 0 C) werden die Strands größtenteils auf kontinuierlichen Pressen hergestellt. • Ggf. anschließend erneute Trocknung der gepressten Platten.

Zur Verklebung werden bevorzugt PF-Klebstoffe (Phenoplast), MUPF-Klebstoffe (Melamin-Harnstoff-Phenol-Formaldehyd), Harnstoff-Formaldehyd-Klebstoff, kurz UF- Klebstoff, melaminhaltige Harnstoff-Klebstoffe, kurz MUF-Klebstoffe und PMDI-Klebstoffe (Polymeres Diphenylmethandiisocyanat) verwendet, wobei vor allem aus qualitativen

Gründen der Anteil an PMDI überwiegt. Sehr häufig wird in der Mittelschicht PMDI eingesetzt und in den Deckschichten MUF- bzw. MUPF-Klebstoffe.

- Faserplatten, beispielsweise MDF (Mitteldichte Faserplatte): Aus feinstzerfasertem, hauptsächlich rindenfreiem Nadelholz und durch eine schonende Verpressung wird ein in

Längs- und Querrichtung gleichermaßen homogener Holzwerkstoff hergestellt.

• Aufbereitung: Als Rohstoff für die Holzfaserherstellung werden überwiegend Rundholz (Stammholz), Hackschnitzel, Schwarten und in geringerem Maße Altholz, Restrollen der Schälfurnierherstellung, Furnierreste und Sägespäne ver- wendet.

• Hackschnitzelerzeugung: Rundholz wird in den meisten Fällen entrindet und in Scheibenhackern oder wie auch die Schwarten oder Altholz in Trommelhackern zu Hackschnitzeln zerkleinert. Die Hackschnitzel werden vor der Weiterverarbeitung zunächst sortiert (gesiebt) und zumeist trocken oder nass von Sand und Steinen gereinigt.

• Zerfaserung: Anschließend gelangen die Hackschnitzel zur hydrochemischen Vorbehandlung in einen Vordämpfbehälter, danach in den Kocher und danach in den Refiner (Zerfaserer). Der zerfaserte Stoff wird aus dem Refiner über ein regelbares „Blasventil" durch die „Blasleitung" herausgeblasen. Im Refiner befin- den sich ebenfalls sechs bis zehn bar Dampfdruck. Der Dampf bildet das Transportmittel für die Fasern auf ihrem Weg durch die Blasleitung in den Trockner.

• Trocknung: Nach der Zerfaserung wird der Faserstoff - im Gegensatz zu Spänen - mit (zumeist direkt mit Rauchgasen oder Brennern beheizten) Stromtrocknern getrocknet. Der Faserstoff wird in den heißen Abgasstrom gegeben und bei der pneumatischen Förderung im Trocknungskanal getrocknet. Am Ende wird der

Faserstoff mit etwa 5-10 % Holzfeuchte in Zyklonen vom Luftstrom abgeschieden.

• Beleimung: Zumeist werden Harnstoff-Formaldehyd-Harze (Harnstoff harz, Urea- Formaldehyde => UF) zur Beleimung eingesetzt. Diese Harze können mit Melamin oder Phenol verstärkt sein, um die Feuchtebeständigkeit der Leimverbindung zu verbessern. Nur in seltenen Fällen werden Isocyanate (Polymeres Diphenylmethandiisocyanat - PMDI) als Leimsystem eingesetzt. In neueren UF- Leimsystemen wird der molare Anteil an Formaldehyd gegenüber dem Harnstoff immer weiter reduziert, um die gesetzlichen Vorgaben bezüglich der Formalde- hydemissionen von Holzwerkstoffen (Klasse E1 , E2 in Europa bzw. F **** in

Japan) besser einhalten zu können. Es werden drei Verfahren der Beleimung unterschieden: Mischerbeleimung, Blow-Line-Beleimung, Trockenbeleimung.

• Fasersichtung: In den meisten heutigen MDF-Anlagen werden die Fasern nach dem Trocknungsprozess (oder - wenn vorhanden - erst nach der Nachbelei- mung) in einem Fasersichter nachgereinigt. Die Fasern werden in einen Luftstrom gegeben und entweder über Wirbelbildung, scharfe Umlenkungen, Prallsichtung, Steigluftsichtung oder einer Kombination mehrerer Effekte von Schwerteilen (Leimklumpen, Gummi, Metall) weitestgehend befreit. Anschließend werden die Fasern erneut über Zyklonabscheider vom Luftstrom getrennt und der Formstation zugeführt.

• Formung und Verpressung: Streuung: Die Streustation besteht aus einem

Dosierbunker, einer Mattenstreuung und einer Mattenglättung. Formstraße: Nach der Streustation wird die Fasermatte gewogen und die Faserfeuchte gemessen. Der Formung gelangt anschließend in die Vorpresse. Hier wird der Formung bei der kalten Vorverdichtung in der Dicke reduziert, damit die Heißpressen effizienter beschickt werden können und die Gefahr der Beschädigung der Formlinge reduziert wird. Bei der Vorverdichtung im Durchlauf wird zumeist mit Bandvorpressen, nach dem Prinzip des Förderbandes (seltener mit Plattenbandvorpres- sen, nach dem Prinzip der Panzerkette, oder mit Walzenbandvorpressen, nach dem Prinzip des Pyramidensteintransport mit Rundhölzern) gearbeitet. Nach der

Vorpresse folgt die Mattenbesäumung, bei welcher Seitenstreifen von der Fasermatte abgetrennt werden, so dass die entsprechend gewünschte Plattenbreite produziert werden kann. Weitere Messgeräte zur Dichtekontrolle oder Metallerkennung können folgen. Auch eine Mattenbesprühung zur Verbesserung der Oberflächenqualitäten oder Beschleunigung der Mattendurchwärmung kann folgen. Heißpresse: Es folgt die Heißpressung, wo getaktet oder kontinuierlich gearbeitet wird. Faserplatten werden auf Kalanderpressen hergestellt. Die Verpressung erfolgt hier mit Presswalzen und einem Außenband auf einer beheizten Kalanderwalze.

- Spanplatten werden aus Kostengründen hauptsächlich aus Holzresten und Durch- forstungsholz hergestellt. Dabei kommen unterschiedliche Holzpartikel zum Einsatz, die sich sowohl in der Holzart, als auch in der Partikelgröße unterscheiden können. Das eigentliche Herstellverfahren umfasst die Schritte: Zerkleinern (Zerspanung) des Holzes zu gewünschten Holzpartikeln; Trocknung der Holzpartikel; Beleimung; Verpressung; ggf. ein anschließender Trocknungsschritt der Spanplatte. Weiterhin werden Klebstoffe (Holzleime und Zementmilch) zur Verbindung der Späne und diverse Netz- und Trennmittel für den Pressvorgang eingesetzt.

Thermoholz: Thermoholz ist das Endprodukt einer thermischen Behandlung von Holz.

Diese Methode funktioniert physikalisch durch starkes Erhitzen des Holzes. Ziel der Behandlung ist es, die technischen Eigenschaften des Baustoffs Holz zu modifizieren und so dessen Eignung für bestimmte Einsatzzwecke zu verbessern. Abgrenzung zu anderen Verfahren: Bei diesen thermischen Holzbehandlungen werden Temperaturen von Grad 170 0 C bis 250 0 C eingesetzt. Die thermischen Behandlung von Hölzern kann kurzfristig

oder über 24-48 Stunden erfolgen, teilweise unter Ausschluss von Sauerstoff oder in Dampfatmosphäre. Thermoholz ist abzugrenzen von einer Dämpfung oder Räucherung.

Massivholzprodukte: Als Massivholzprodukte im Sinne der vorliegenden Erfindung werden Holzerzeugnisse bezeichnet, die im Wesentlichen aus Vollholz oder Vollholzteilen bestehen. Als Vollholz bezeichnet man holzhaltige Ausgangsstoffe, deren Querschnitte aus einem Baumstamm herausgearbeitet und eventuell spanabhebend weiterverarbeitet wurden, ohne dass am Gefüge des Holzes etwas verändert wurde.

Holzhaltige Ausgangsstoffe:

Der Begriff holzhaltige Ausgangsstoffe im Sinne der vorliegenden Erfindung umfasst alle holzhaltigen Stoffe, die als Ausgangsstoff für die Herstellung von Holzwerkstoffen oder Massivholzprodukten verwendet werden können. Bevorzugte holzhaltige Ausgangsstoffe sind Holzpartikel oder Holzteile, wie sie bei der Herstellung von Spanplatten, OSB-Platten oder anderen Holzwerkstoffen (Faser-, Tischler- Funierplatten) Verwendung finden und Vollholzteile, wie sie bei der Herstellung von Massivholzprodukten incl. Leimholz zum Einsatz kommen.

Klebstoff: Klebstoffe die erfindungsgemäß zum Einsatz kommen können, umfassen alle dem Fachmann für die Herstellung von Holzwerkstoffen bzw. Massivholzprodukten in Frage kommenden Klebstoffe und deren Zusatzstoffe, wie z.B. Bindemittel, Wachse, Harze, Leime, Zementmilch, PF- Klebstoffe (Phenoplast), MUPF-Klebstoffe (Melamin-Harnstoff-Phenol-Formaldehyd), UF-Kleb- stoff (Harnstoff-Formaldehyd-Klebstoff), MUF-Klebstoffe (melaminhaltige Harnstoff-Klebstoffe) und PMDI-Klebstoffe (Polymeres Diphenylmethandiisocyanat).

Bindemittel auf Basis nachwachsender Rohstoffe: Tannine

Unter Tanninen versteht man pflanzliche Polyhydroxyphenole (Gerbstoffe), die in Wasser, Alkoholen und Aceton löslich sind. Hauptsächlich gewinnt man Tannine durch Extraktion aus Höl- zern, Rinden, Blättern und Früchten. Es gibt zahlreiche Untersuchungen zur Verwendung von Extraktstoffen aus Rinden von Mimosaceen und Rinden aus verschiedenen Kiefernarten.

Chemisch werden die Tannine in hydrolysierbare und kondensierte Typen unterteilt. Der Einsatz von Tanninen als Bindemittel erfolgt entweder mit einer Formaldehyd-Komponente als Vernetzer oder in Kombination mit amino- oder phenolischen Harzen.

Bevorzugte Leime sind ausgewählt aus:

- Glutinleim: Glutinleim ist ein natürlicher Leim, der aus Haut, Leder- oder Knochenabfällen hergestellt wird. Kaseinleim: Dieser Leim besteht aus Milch und Kalk. Resorzin- Formaldehydharzleim (auch RF-Leim): Besteht aus flüssigem Leim und pulverförmi- gern Härter.

- Formaldehydarmer Polykondensationsleim: Formaldehyd wird zur Härtung der Leimharze benötigt. In den meisten Fällen ist der Formaldehydanteil höher als der der anderen Harzbestandteile, damit eine gute Aushärtung gegeben ist (stöchometrischer über- schuss). Jedoch wird bei diesem Polykondensationsleim die Reduktion von freiem Formaldehyd durch Zusatz von Formaldehydfänger bzw. Verringerung des Formaldehydanteils erreicht.

- Formaldehydfreier Dispersionsleim: Der bekannte Weißleim ist ein formaldehydfreier Dispersionsleim, basierend auf PVAC (PolyVinylAcetat) als Bindemittel welches in Wasser als Dispersion gebrauchsfertig geliefert wird und als Kaltleim, Schnellbinder, Furnierleim, Härterleim, Lackleim und Heißleim erhältlich ist. Es gibt ihn in den Beanspruchungsgruppen D2-D3. Für D4-Verleimungen bedarf es eines D3-Leimes, dem vor dem Verbrauch Härter zugesetzt wird. Es gibt auch D2-Leime, welche mit Zusatz eines Härters die D4-Qualität erreichen.

- PU-Leime: Die modernsten Leime für den Holzbereich sind heute die einkomponenti- gen PU-Leime (Polyurethane). Sie sind wasserfest (D4) und kleben nicht nur Holz, sondern nahezu alle klebbaren Materialien. Es handelt sich um lösungmittelfreie Reaktionsklebstoffe, die mit Hilfe von Feuchtigkeit aushärten.

Lösungsmittel für die Bereitstellung von Lösungen enthaltend Weinsäure und/oder Weinsäure- tartrate:

Geeignete Lösungsmittel sind Lösungsmittel, in denen sich die gewünschten Antioxidantien und/oder Konservierungsstoffe und ggf. weitere Bestandteile der Lösung, wie z.B. Klebstoffe ausreichend gut lösen lassen und die für die Anwendung auf holzhaltigen Ausgangsstoffen geeignet sind. Dies sind bevorzugt Wasser, oder andere organische Lösungsmittel, wie bei- spielsweise Alkohole. Geeignete Lösungsmittel umfassen Gemische aus Wasser und organischen Lösemitteln, wie beispielsweise Gemische enthaltend Alkohole bzw. Gemische enthaltend verschiedene organische Lösungsmittel. Geeignete Lösungsmittel sind dem Fachmann bekannt. Insbesondere kann es sich bei der fertigen Lösung enthaltend Weinsäure oder Wein- säuretartrate um eine wässrige Lösung handeln.

Benetzen:

Das Benetzen der Holzpartikel oder Vollholzteile mit einer Lösung enthaltend Weinsäure und/oder Weinsäuretartrate kann durch jedes dem Fachmann bekannte Verfahren, welches zum Inkontaktbringen der Holzpartikel oder Vollholzteile mit der Lösung enthaltend Weinsäure und/oder Weinsäuretartrate geeignet ist, erfolgen. Geeignete Verfahren sind z.B. Behandeln, Besprühen, Beschichten, Tauchen oder sonstige Verfahren zum Auftragen der Lösung (z.B. bei der MDF-Herstellung auch das Zugeben beim Kochen). Der Zusatz der Weinsäure und/oder Weinsäuretartrate kann auch zusammen mit dem Leim erfolgen.

Weinsäure und/oder Weinsäuretartrate:

Unter dem Begriff „Weinsäure und/oder Weinsäuretartrate" wird eine Verbindung verstanden, die aus Weinsäure mit der Summenformel C 4 H 6 O O , auch als 2,3-Dihydroxybernsteinsäure oder 2,3-Dihydroxybutandisäure bezeichnet, besteht oder diese enthält. Darunter fallen insbesondere Salze und Ester der Weinsäure, auch Weinsäuretartrate genannt. Unter den Begriff fallen sowohl die D-(-)-, als auch die L-(+)-Form, die meso-Form der Weinsäure oder Gemische davon, insbesondere ihre Racemate, wie beispielsweise die Traubensäure. Insbesondere fallen unter den Begriff auch Alkalisalze der Weinsäure. Bevorzugt weisen die Weinsäureester in ihrem Alkohol-Teil ein verzweigtes oder unverzweigtes, gesättigtes oder einfach oder mehrfach ungesättigtes Alkyl mit einer Kohlenstoffkettenlänge von C1 bis C12 auf, besonders bevorzugt von C1 bis C8, ganz besonders bevorzugt von C1 bis C4.

Bevorzugt werden Weinsäure und/oder Weinsäuretartrate in Konzentrationen von 200 mg/kg bis 3 g/kg zu behandelndes Holz bzw. von 10 mg/L bis 100 g/L Lösung verwendet. Insbesondere kann die erfindungsgemäße Lösung Weinsäure und/oder Weinsäuretartrate in einer Kon- zentration von < 10 g/l, bevorzugt < 6 g/l enthalten.

Die Lösung enthaltend Weinsäure und/oder Weinsäuretartrate kann mindestens ein weiteres Antioxidanz oder einen weiteren Konservierungsstoff enthalten. Geeignete weitere Antioxidan- tien und Konservierungsstoffe sind im Folgenden angegeben: Gemäß Anlage 7 der Zusatzstoffzulassungsverordnung (ZZuIV) sind:

- „Konservierungsstoffe" Stoffe, die die Haltbarkeit von Lebensmitteln verlängern, indem sie sie vor den schädlichen Auswirkungen von Mikroorganismen schützen.

- „Antioxidationsmittel" Stoffe, die die Haltbarkeit von Lebensmitteln verlängern, in dem sie sie vor den schädlichen Auswirkungen der Oxidation, wie Ranzigwerden von Fett und Farbveränderungen, schützen.

Zu den oben genannten Gruppen sind auch Enzyminhibitoren zu zählen.

Erfindungsgemäß werden vorzugsweise die Konservierungsstoffe und Antioxidantien, die in der Zusatzstoffzulassungs-Verordnung und in der Kosmetik-Verordnung zugelassen sind eingesetzt. Auch dort nicht gelistete Stoffe kommen für die erfindungsgemäßen Verwendungen und Produkte in Frage, z.B. 4-Hexylresorcin, NTA (Nitrilotriacetat, Nitrilotriessigsäure), sowie auch in Lebensmitteln natürlich vorkommende Antioxidantien.

Bevorzugte Konservierungsstoffe und Antioxidantien sind die in der Zusatzstoffzulassungs-Ver- ordnung (ZZuIV) in der zum Anmeldetag gültigen Fassung, insbesondere in deren Anlagen 4 und 5, sowie in der Kosmetikverordnung in der zum Anmeldetag gültigen Fassung, insbesondere in deren Anlage 6, offenbarten Substanzen.

Gültige Fassungen der ZZuIV und der Kosmetikverordnung i.S. dieser Anmeldung sind:

- Verordnung über die Zulassung von Zusatzstoffen zu Lebensmitteln zu technologi- sehen Zwecken (Zusatzstoff-Zulassungsverordnung - ZZuIV), vom 29. Januar 1998

(BGBI I S. 231 ), geändert durch 1. VO zur änderung zusatzstoffrechtlicher Vorschriften vom 13. 1 1.2000 (BGBI. I S. 1520), VO zur änderung zusatzstoffrechtlicher und anderer lebensmittelrechtlicher Verordnungen vom 20. 12. 2002 (BGBI. I S. 4695) ** ), VO über Fruchtsaft, einige ähnliche Erzeugnisse und Fruchtnektar (FruchtsaftVO) vom 24. 5. 2004 (BGBI. I S. 1016) *** ), Art. 1 der VO zur änd. der Zusatzstoff-ZulassungsVO und anderer lebensmittelrechtlicher VOen vom 20. 1. 2005 (BGBI. I S. 128) **** ), Art. 2 § 3 des G zur Neuordnung des Lebensmittel- und des Futtermittelrechts vom 1. 9. 2005 (BGBI. I S. 2618)1 )2) und Art. 2 der VO zur änd. lebensmittelrechtlicher und tabakrechtlicher Bestimmungen vom 22. 2. 2006 (BGBI. I S. 444).

- Kosmetik-Verordnung, Neufassung vom 7. Oktober 1997 (BGBI. I S. 2410), geändert durch 27. ändVO vom 19. 12. 1997 (BGBI. I S. 3314) 2), V zur änd. kosmetikrechtlicher Vorschriften vom 25. 6. 1998 (BGBI. I S. 1622) 3), 28. ändVO vom 18. 12. 1998 (BGBI. I S. 3773), 29. änd.V vom 14. 6. 2000 BGBI. I S. 4), 30. ändV vom 21. 12. 2000 (BGBI. I Nr. 57 S. 1848), ändV vom 9. 1 1. 2001 (BGBI. I S. 3030), Art. 1 1 § 1 1 des G zur Neuorganisation des gesundheitlichen Verbraucherschutzes und der Lebensmittelsicherheit vom 6. 8. 2002 (BGBI. I S. 3082), 32. ändVO vom 28. 3. 2003 (BGBI. I S. 443)5), 33. ändVO vom 23. 4. 2003 (BAnz Nr. 79 vom 26. 4. 2003 S. 8997)6), Art. 2 der VO zur änd. der EG-TSE-AusnahmeVO und der 33. VO zur änd. der KosmetikVO vom 29. 9.2003 (BGBI. I S. 1951 ), Art. 7 des Gesetzes zur änd. des Fleischhygienegesetzes, des Geflügelfleischhygienegesetzes, des Lebensmittel- und Bedarfsgegen-

Ständegesetzes und sonstiger Vorschriften vom 13. 5. 2004 (BGBI. I S. 934)7), Art. 1 der VO zur änd. der KosmetikVO und zur änd. weiterer lebensmittelrechtlicher Vorschriften vom 6. 10. 2004 (BGBI. I S. 2580)8), Art. 1 der 35. VO zur änd. der KosmetikVO vom 20. 12. 2004 (BGBI. I 3569)9), Art. 1 der 36. VO zur änd. der Kosmetik-VO vom 18. 1.2005 (BGBI. I S. 120), Art. 5 der 4. VO zur änd. der Lebensmittel-Kenn- zeichnungsVO und anderer lebensmittelrechtlicher VOen vom 18. 5. 2005 (BGBI. I S. 1401 )10), 37. VO zur änd. der Kosmetik-VO vom 30. 6. 2005 (BGBI. I S. 2019)1 1 ), Art. 2 der VO zur änd. der BedarfsgegenständeVO und der Kosmetik-VO vom 13. 7. 2005 (BGBI. I S. 2159)12) und 38. VO zur änd. der Kosmetik-VO vom 13. 12. 2005 (BGBI. I S. 3479)13).

Einige der als ganz besonders wirksam eingeschätzten weiteren Antioxidantien oder Konservierungsstoffe sind nachstehend aufgelistet.

Aus Anlage 4 der ZZuIV:

(E 170) Calciumcarbonat, (E 260) Essigsäure, (E 261 ) Kaliumacetat, (E 262) Natriumacetate, Natriumacetat, Natriumdiacetat, (E 263) Calciumacetat, (E 270) Milchsäure, (E 296) äpfelsäure, (E 300) Ascorbinsäure, (E 301 ) Natriumascorbat, (E 302) Calciumascorbat, (E 304) Fettsäureester der Ascorbinsäure, Ascorbylpalmitat, Ascorbylstearat, (E 306) Stark tocopherolhaltige Extrakte, (E 307) Alpha-Tocopherol, (E 308) Gamma-Tocopherol, (E 309) Delta-Tocopherol, (E 322) Lecithine, (E 325) Natriumlactat, (E 326) Kaliumlactat, (E 327) Calciumlactat, (E 330) Citronensäure, (E 331 ) Natriumeitrate, Mononatriumcitrat, Dinatriumcitrat, Trinatriumcitrat, (E 332) Kaliumeitrate, Monokaliumcitrat, Trikaliumcitrat, (E 333) Calciumcitrate, Monocalciumcitrat, Dicalciumcitrat, Tricalciumcitrat, (E 334) L(+)-Weinsäure, (E 335) Natriumtartrate, Mononatri- umtartrat, Dinatriumtartrat, (E 336) Kaliumtartrate, Monokaliumtartrat, Dikaliumtartrat, (E 337) Kaliumnatriumtartrat, (E 350) Natriummalate, Natriummalat, Natriumhydrogenmalat, (E 351 ) Kaliummalat, (E 352) Calciummalate, Calciummalat, Calciumhydrogenmalat, (E 354) Calcium- tartrat, (E 380) Triammoniumcitrat, (E 400) Alginsäure, (E 401 ) Natriumalginat, (E 402) Kalium- alginat, (E 403) Ammoniumalginat, (E 404) Calciumalginat, (E 472a) Essigsäureester von Mono- und Diglyceriden von Speisefettsäuren, (E 472b) Milchsäureester von Mono- und

Diglyceriden von Speisefettsäuren, (E 472c) Citronensäureester von Mono- und Diglyceriden von Speisefettsäuren, (E 472d) Weinsäureester vonMono- und Diglyceriden von Speisefettsäuren, (E 472e) Mono- und Diacetylweinsäureester von Mono- und Diglyceriden von Speisefettsäuren, (E 472f) Gemischte Wein- und Essigsäureester von Mono- und Diglyceriden von Spei- sefettsäuren, (E 500) Natriumcarbonate, Natriumcarbonat, Natriumhydrogencarbonat, Natrium- sesquicarbonat, (E 501 ) Kaliumcarbonate, Kaliumcarbonat, Kaliumhydrogencarbonat, (E 503)

Ammoniumcarbonate, Ammoniumcarbonat, Ammoniumhydrogencarbonat, (E 504) Magnesium- carbonate, Magnesiumcarbonat, Magnesiumhydroxidcarbonat, Magnesiumhydrogencarbonat, (E 507) Salzsäure, (E 508) Kaliumchlorid, (E 509) Calciumchlorid, (E 51 1 ) Magnesiumchlorid, (E 513) Schwefelsäure, (E 514) Natriumsulfate, Natriumsulfat, Natriumhydrogensulfat, (E 515) Kaliumsulfate, Kaliumsulfat, Kaliumhydrogensulfat, (E 516) Calciumsulfat, (E 524) Natriumhydroxid, (E 525) Kaliumhydroxid, (E 526) Calciumhydroxid, (E 527) Ammoniumhydroxid, (E 528) Magnesiumhydroxid, (E 529) Calciumoxid, (E 530) Magnesiumoxid, (E 570) Fettsäuren, (E 574) Gluconsäure, (E 575) Glucono-delta-lacton, (E 576) Natriumgluconat, (E 577) Kalium- gluconat, (E 578) Calciumgluconat.

Aus Anlage 5 der ZZuIV:

(E 200) Sorbinsäure, (E 202) Kaliumsorbat, (E 203) Calciumsorbat, (E 210) Benzoesäure, (E 211 ) Natriumbenzoat, (E 212) Kaliumbenzoat, (E 213) Calciumbenzoat, (E 214) Ethyl-p- hydroxybenzoat, (E 215) Natriumethyl-p-hydroxybenzoat, (E 216) Propyl-p-hydroxybenzoat, (E 217) Natriumpropyl-p-hydroxybenzoat, (E 218) Methyl-p-hydroxybenzoat, (E 219) Natrium- methyl-p-hydroxybenzoat, (E 220) Schwefeldioxid, (E 221 ) Natriumsulfit, (E 222) Natriumhydrogensulfit, (E 223) Natriummetabisulfit, (E 224) Kaliummetabisulfit, (E 226) Calciumsulfit, (E 227) Caliumbisulfit, (E 228) Kaliumbisulfit, (E 249) Kaliumnitrit, (E 250) Natriumnitrit, Nitritpökelsalz, (E 251 ) Natriumnitrat, (E 252) Kaliumnitrat, (E 231 ) Othopenylphenol, (E 232) Natrium- orthophenylphenol, (E 234) Nisin, (E 235) Natamycin, (E 239) Hexamethylenletramin, (E 280) Propionsäure, (E 281 ) Natriumpropionat, (E 282) Calciumpropionat, (E 283) Kaliumpropionat, (E 284) Borsäure, (E 285) Natriumtetraborat, (Borax) als Borsäure; (E 1 105) Lysozym, (E 310) Propylgallat, (E 311 ) Octygallat, (E 312) Dodecylgallat, (E 320) Butylhydroxyanisol (BHA), (E 321 ) Butylhydroxytoluol (BHT), (E 315) Isoascorbinsäure, (E 316) Natriumisoascorbat, (E 310) Propylgallat, (E 31 1 ) Octylgallat, (E 312) Dodecylgallat, (E 320) Butylhydroxyanisol.

Aus Anlage 6 der KosmetikV:

Benzoesäure, ihre Salze und Ester, Propionsäure und ihre Salze, Salicylsäure und ihre Salze, 4

2,4-Hexadiensäure (Sorbinsäure) und ihre Salze, 5 Formaldehyd und Paraformaldehyd, 2-Hydroxybiphenyl (o-Phenylphenol) und seine Salze, Phenol, 2-Zink-bis(2-thiolato-pyridin-1- oxid), (Zinkpyrithion), Anorganische Sulfite und Bisulfite, ungebundenes SO 2 , Natriumiodat, Chlorobutanolum, 4-Hydroxybenzoesäure, ihre Salze und Ester, 4-Hydroxybenzoesäure- Benzylester, 3-Acetyl-6-methyl-2,4 (3H)-pyran-dion (Dehydracetsäure) und seine Salze, Ameisensäure und ihr Natriumsalz, 1 ,6-Bis (4-amidino-2-bromphenoxy)-n-hexan (Dibromhexa- midin) und seine Salze (einschl. Isethionat), Ethylquecksilber-(ll)-thiosalicylsäure, Natriumsalz (Thiomersalum), Phenylquecksilber und seine Salze (einschl. Borat) Verbindungen, 10-

Undecylensäure und seine Salze, 5-Amino-1 ,3-bis(2-ethylhexyl)-5-methyl-hexahydropyrimidin, (Hexetidinun), 5-Brom-5-nitro-1 ,3-dioxan, 2-Brom-2-nitro-1 ,3-propandiol (Bronopol), 2,4- Dichlorbenzylalkohol, N-(4-Chlorphenyl)-N'-(3,4-dichlor-phenyl)-harnstoff 3-3'-4-4'-Tetra- (Triclocarbanum), (chloroazobenzol und 3-3'-4-4'-Tetrachloro-azoxybenzol, 4-Chlor-m-cresol, 2,4,4'-Trichlor-2'-hydroxy-diphenylether, (Triclosanum), 4-Chlor-3,5-dimethylphenol, 1 ,1 '-

Methylen-bis [3-(1-hydroxy-methyl-2,5-dioximidazolidin-4-yl)harnstoff], (Imidazolidinylharnstoff), Poly(hexamethylendiguanid)-hydrochlori, 2-Phenoxy-ethanol, Hexamethylentetramin (Methenaminum), 1 -(3-Chlorallyl)-3,5,7-triaza-1 -azonia-adamantanchlorid, 1 -(4-Chlorphenoxy)- 1-(imidazol-1-yl)-3,3-dimethyl-2-butanon, 1 ,3-Bis-(hydroxy-methyl)-5,5-dimethyl-2,4- imidazolidindion, Benzylalkohol, 1-Hydroxy-4-methyl-6-(2,4,4-trimethylpentyl)-2-pyridon,

Monoethanolaminsalz, 1 ,2-Dibrom-2,4-dicyanobutan, 2,2'-Methylen-bis(6-brom-4-chlor-phenol), Bromchlorophen, 3-Methyl-4-(1-methylethyl)phenol, 2-Benzyl-4-chlorphenol, Chlorophenum, 2- Chloracetamid, Chlorhexidin, sein Acetat, Gluconat und Hydrochlorid, 1 -Phenoxy- 1 propan-2-ol, 4 N-Alkyl (C12 - C22) trimethylammoniumbromid und -Chlorid, 4,4-Dimethyl-1 ,3-geoxazolidin, N-Hydroxymethyl-N-[1 ,3- di(hydroxymethyl)-2,5-dioxoimidazolidin-4-yl]-N'-hydroxymeth yl-harn- stoff, 1 ,6-Bis(4-amidino-phe-noxy)-n-hexan (Hexamidinum) und seine Salze, darunter Isethionat und p-Hydroxybenzoat, Glutaraldehyd (Pentan-1 ,5-dial), 5-Ethyl-1-aza-3,7-dioxabicyclo- [3.3.0]octan, 3-(4-Chlorphenoxy)-1 ,2-propanidol (Chlorphenesin), Natriumhydroxymethyl-ami- noacetat, Silberchlorid, Benzethoniumchlorid, Benzalkoniumchlorid, -bromid und -saccharinat, Benzalkoniumchlorid, Benzylhemiformal, 3-lod-2-propinyl-butylcarbamat, 2-Methyl-3(2H)- isothiazolon.

Ganz besonders bevorzugte weitere Antioxidantien und/oder Konservierungsstoffe werden ausgewählt aus der Gruppe enthaltend BHA (E320), BHT (E321 ), Citronensäure (E330), EDTA (E385), Laurylgallat (Gallate E310 bis E312), Octylgallat (E31 1 ), sowie ihren Salzen und Estern.

Bevorzugt werden die Antioxidantien und/oder Konservierungsstoffe in den in der Zusatzstoffverordnung für Lebensmittel und Kosmetika gesetzlich zulässigen Konzentrationen eingesetzt. Ganz besonders bevorzugt werden die Antioxidantien und/oder Konservierungsstoffe in Kon- zentrationen von 200 mg/kg bis 3 g/kg Holz bzw. von 10 mg/L bis 100 g/L Lösung verwendet. Bevorzugt liegt das mindestens eine weitere Antioxidanz oder der mindestens eine weitere Konservierungsstoff in einer Konzentration von < 10 g/l, bevorzugt < 6 g/l, ganz besonders bevorzugt von < 3 g/l vor.

Insbesondere können als mindestens ein weiteres Antioxidanz oder mindestens ein weiterer Konservierungsstoff Citronensäure und/oder Citronensäuretartrate eingesetzt werden.

Das Verhältnis von Weinsäure und/oder Weinsäuretartraten zu einem weiteren Antioxidanz oder Konservierungsstoff in einer erfindungsgemäßen Lösung kann aus einem Bereich ausgewählt werden von 10 : 1 bis 1 : 10, bevorzugt von 5 : 1 bis 1 : 5. Besonders bevorzugt beträgt das Verhältnis 1 : 1.

Die erfindungsgemäße Lösung kann insbesondere Weinsäure und/oder Weinsäuretartrate und Citronensäure und/oder Citronensäuretartrate in gleichen Konzentrationsanteilen enthalten, bevorzugt jeweils in einer Konzentration von < 6 g/l, besonders bevorzugt von jeweils < 3 g/l.

Dabei können erfindungsgemäß mindestens ein oder mehrere, verschiedene Konservierungsstoffe, Antioxidantien und Kombinationen daraus in einer Lösung oder in unterschiedlichen Lösungen, in einem einzigen Schritt oder in mehreren, verschiedenen Verfahrensschritten, an einem oder an mehreren Stellen im erfindungsgemäßen Verfahren zum Einsatz kommen.

Eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung von holzhaltigen Zwischenprodukten für die Weiterverarbeitung zu Holzwerkstoffen, insbesondere OSB, und Massivholzprodukten, umfasst die Schritte: a) Einsatz von holzhaltigen Ausgangsstoffen, b) Benetzen der holzhaltigen Ausgangsstoffe mit einer Lösung enthaltend Weinsäure und/oder Weinsäuretartrate.

Eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung von holzhaltigen Zwischenprodukten für die Weiterverarbeitung zu Holzwerkstoffen, insbesondere OSB, und Massivholzprodukten, umfasst die Schritte: a) Einsatz von Holzpartikeln oder Vollholzteilen, b) Benetzen der Holzpartikel oder der Vollholzteile mit einer weiteren Lösung enthaltend Weinsäure und/oder Weinsäuretartrate, wobei die Lösung weitere Bestandteile enthalten kann, wie z.B. einen Klebstoff.

Die mit einer Lösung enthaltend Weinsäure und/oder Weinsäuretartrate benetzten holzhaltigen Ausgangsstoffe, bevorzugt Holzpartikel und/oder Vollholzteile, der erfindungsgemäßen Verfahren können ggf. vor und/oder nach Benetzen mit der erfindungsgemäßen Lösung einem Trocknungsschritt unterzogen werden.

Ein Verfahren, welches besonders geeignet ist zur Herstellung von holzhaltigen Zwischenprodukten für die Weiterverarbeitung zu Holzwerkstoffen, insbesondere OSB, umfasst die Schritte: a) Einsatz von Holzpartikeln, ggf. getrocknet, b) Benetzen der Holzpartikel mit einer Lösung enthaltend Weinsäure und/oder Weinsäuretartrate und mindestens einen Klebstoff, c) Pressen der benetzten Holzpartikel.

In einem Verfahren zur Herstellung von holzhaltigen Zwischenprodukten für die Weiterverarbeitung zu Holzwerkstoffen, insbesondere OSB-Platten, kann die Benetzung mit einer Lösung enthaltend Weinsäure und/oder Weinsäuretartrate sowohl vor der Trocknung der Holzpartikel, als auch erst nach der Trocknung oder zu einem anderen geeigneten Zeitpunkt im Verfahren stattfinden, wobei die Lösung dann ggf. auch andere Bestandteile enthalten kann, wie z.B. mindestens einen geeigneten Klebstoff. Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst auch Verfahren in denen sowohl vor der Trocknung der Holzpartikel eine Benetzung mit einer Lösung enthal- tend Weinsäure und/oder Weinsäuretartrate stattfindet, als auch nach der Trocknung oder zu einem anderen geeigneten Zeitpunkt im Verfahren, z.B. vor der Beleimung oder zusammen mit der Beleimung unter Einsatz einer Lösung, die sowohl Weinsäure und/oder Weinsäuretartrate, als auch ggf. weitere Bestandteile, wie z.B. mindestens einen Klebstoff enthält. Dabei können in den beiden Lösungen gleiche oder unterschiedliche weitere Konservierungsstoffe, Antioxidan- tien oder Kombinationen daraus enthalten sein, bevorzugt Citronensäure und/oder Salze oder Ester davon.

Ein bevorzugtes Verfahren, zur Herstellung von holzhaltigen Zwischenprodukten für die Weiterverarbeitung zu Holzwerkstoffen, insbesondere OSB, umfasst die Schritte: a) Einsatz von Holzpartikel, b) Benetzen der Holzpartikel mit einer Lösung enthaltend Weinsäure und/oder Weinsäuretartrate, c) Trocknung des Produktes aus Schritt b), d) Benetzen des Produktes aus Schritt c) mit einer Lösung enthaltend Weinsäure und/oder Weinsäuretartrate und/oder andere Konservierungsstoffe und/oder Anti- oxidantien und mindestens einen Klebstoff, e) Pressen des Produktes aus Schritt d).

Die erfindungsgemäßen Verfahren sind nicht auf Holz einer bestimmten Holzart beschränkt. Es können auch verschiedene Hölzer gemeinsam in einem Verfahren als gemischte oder getrennte Holzpartikel oder Vollholzteile verarbeitet werden.

Besonders eignet sich das Verfahren zur Herstellung von holzhaltigen Zwischenprodukten, die Nadelholz enthalten.

Ganz besonders eignet sich das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von holzhaltigen Zwischenprodukten, die Kiefernholz, bevorzugt von Pinus sylvestris, enthalten.

Weiterer Gegenstand der Erfindung sind holzhaltige Zwischenprodukte für die Weiterverarbeitung zu Holzwerkstoffen, insbesondere OSB, und Massivholzprodukten, die dadurch gekenn- zeichnet sind, dass die holzhaltigen Ausgangsstoffe mit einer Lösung enthaltend Weinsäure und/oder Weinsäuretartrate benetzt wurden.

Gegenstand der Erfindung sind auch Holzwerkstoffe, bevorzugt OSB-Platten, und Massivholzprodukte, die dadurch gekennzeichnet sind, dass die Holzwerkstoffe oder Massivholzprodukte holzhaltige Ausgangsstoffe enthalten, die mit einer Lösung enthaltend Weinsäure und/oder Weinsäuretartrate benetzt wurden oder holzhaltige Zwischenprodukte, die nach einem der erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt sind.

Die Weinsäure und/oder Weinsäuretartrate können dazu verwendet werden, die erfindungs- gemäßen holzhaltigen Zwischenprodukte herzustellen.

Weinsäure und/oder Weinsäuretartrate können in einem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung von holzhaltigen Zwischenprodukten verwendet werden.

Bei den vorgenannten Verwendungen und Verfahren kommen folgende weitere Konservierungsstoffe und Antioxidantien bevorzugt zum Einsatz, entweder als einzelnes Antioxidanz oder als einzelner Konservierungsstoff oder in Kombination von mehreren verschiedenen Konservierungsstoffen und/oder Antioxidantien: BHA (E320), BHT (E321 ), Citronensäure (E330), EDTA (E385), Laurylgallat (Gallate E310 bis E312), Octylgallat (E31 1 ) und/oder ihre Salze oder Ester. Eine bevorzugte Kombination von Konservierungsstoffen und Antioxidantien enthält Weinsäure und Citronensäure.

Ausführungsbeispiele:

Beispiel 1 : Auswertung der Versuche mit Strands in Hinblick auf die Wirksamkeit von zugesetzten Stoffen in der μ-Chamber

Konzentrationen der Lösungen in den Strands

Für die nachfolgenden Versuche und Untersuchungen mit den anschließenden Analysen wurden Lösungen von ausgewählten Verbindungen in Wasser hergestellt. Die ausgesuchten und eingesetzten Konzentrationen und Mischungen von Verbindungen sind in der Tabelle 1 dargestellt. Dabei wurden Natriumeitrat und Octylgallat in den Konzentrationen wie in der Patentanmeldung WO 2006/032267 A1 eingesetzt. Beim Octylgallat handelt es sich um keine Lösung sondern eine Dispersion.

Tabelle 1 : Konzentrationen der Lösungen in den Beispielen

Frische Strands wurden einzeln in die oben genannten Lösungen von Weinsäure/Citronensäure (W/C), Weinsäure (W), Citronensäure (C), Natriumeitrat (NaC) und eine Dispersion von Octylgallat (O) mit den in Tabelle 1 angegebenen Konzentrationen getaucht und danach in einem Muffelofen bei 400 0 C getrocknet. Die Substanzen wurden einzeln und/oder als Gemisch, wie in Tabelle 1 beschrieben, eingesetzt. Zum Vergleich wurden auch unbehandelte (mit Wasser behandelte) Strands im Muffelofen bei 400 0 C getrocknet. Nach der Trocknung wurden die Strands in die μ-Chamber eingebracht und die VOC-Emission bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 gezeigt.

Tabelle 2: Strands mit Wasser, W/C, W, C, NaC und O behandelt

Es ist eindeutig erkennbar, dass sowohl die Mischung aus Wein- und Citronensäure als auch Weinsäure alleine deutlich wirksamer die Aldehydbildung unterdrücken als das Natriumeitrat und Octylgallat. Dieser Effekt ist um so überraschender, da Natriumeitrat und Octylgallat in deutlich höheren Konzentrationen eingesetzt wurden als Weinsäure oder das Wein- säure/Citronensäure-Gemsich. Die Unterdrückung der Aldehydbildung ist an den Konzentrationsunterschieden von Pentanal, Hexanal, Heptanal, Octanal und Nonanal belegbar. Zusätzlich ist die Freisetzung von Terpenen durch Lösungen enthaltend Weinsäure drastisch geringer. Insbesondere zeigt sich, dass der Einsatz von Weinsäure sowohl allein, als auch im Gemisch mit Citronensäure einen Vorteil im Bereich des Octanals aufweist im Vergleich zu Natriumeitrat und Octylgallat. Im Vergleich zu Natriumeitrat hat Weinsäure allein oder im Gemisch mit Citronensäure deutliche Vorteile bei allen Aldehyden (Pentanal, Hexanal, Heptanal, Octanal und Nonanal). Im Vergleich zu Octylgallat hat Weinsäure allein oder im Gemisch mit Citronensäure deutliche Vorteile bei der Emission von alpha-Pinene, beta-Pinene und 3-Carene, sowie einen messbaren Vorteil bei der Emission des Aldehyds Octanal. Die überlegenheit der Weinsäure lässt sich noch steigern, in dem statt Weinsäure allein ein Gemisch aus Weinsäure und Citronensäure eingesetzt wird. Das Gemisch Weinsäure und Citronensäure zeigt in allen untersuchten Parametern einen messbaren Vorteil gegenüber der Weinsäure allein.

Beispiel 2: Vergleich von Emissionswerten aus OSB hergestellt aus behandelten bzw. unbehandelten Strands

8,5 kg frische Strands wurden mit 1 Liter wässriger Lösung von 3 g/L Weinsäure und 3 g/L Citronensäure innerhalb von 10 min (100 ml/min) in einer Beleimtrommel besprüht. Die Strands wurden danach bei 250 0 C bzw. 400 0 C in einem Trommeltrockner getrocknet. Nach der Belei- mung der getrockneten Strands erfolgte die Herstellung von OSB-Platten bei einer Presstemperatur von 220 0 C (Presszeitfaktor 15).

Es wurden vier mit Konservierungsstoffen behandelte OSB-Platten hergestellt und zum Vergleich erfolgte die Herstellung einer OSB-Platte ohne den Zusatz der Konservierungsstoffe (nur Wasser). Insgesamt wurden fünf OSB-Platten hergestellt und untersucht.

Nach der Herstellung wurden die Platten in Emissionsprüfkammern eingebracht und die VOC- Emission über einen Zeitraum von bis zu 49 Tagen gemessen. Die Ergebnisse sind in der Tabelle 3 dargestellt.

Tabelle 3: Hexanal-Emission in [μg/m 3 ] aus OSB mit Wasser oder mit W/C behandelt, bei 250 und 400 0 C getrocknet über die Zeit in Tagen

Dabei zeigte sich eine deutlich geringere Emission an Aldehyden aus den behandelten Platten als aus der unbehandelten Platte (Reduzierung um % auf Vz der Vergleichsprobe). Die Hexanalemissionen der mit Wein- und Citronensäure behandelten OSB-Platten (W/C) sind vom dritten Tag an deutlich niedriger als die der Vergleichsplatte (Wasser, 250 0 C). Die behandelten Platten haben auch zu keinen späteren Zeitpunk eine höhere Konzentration an Aldehyden. Somit ist eindeutig erkennbar, dass es sich bei der Behandlung mit einem Gemisch aus Wein- und Citronensäure um keine zeitliche Verzögerung der Aldehydemissionen handelt.

Beispiel 3: Vergleich von unbehandelten und behandelten Strands

In diesem Versuch wurden die Strands im Technikum in einer zur Industrie vergleichbaren Anlage aus den Kieferstämmen hergestellt und in der Beleimtrommel, die üblicherweise zur Beleimung eingesetzt wird, mit den Lösungen enthaltend ein Gemisch aus Wein- und Citronensäure mit der Konzentration aus Tabelle 1 besprüht. Die technologischen Parameter sind die gleichen wie bei der OSB-Plattenherstellung und dort unter Versuchsdurchführung angegeben. Anschließend erfolgte die Trocknung der Strands im Trommeltrockner bei 250 0 C bzw. bei 400 0 C. Darauf folgte die Untersuchung und Analyse im Labor. Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 dargestellt.

Tabelle 4: Industrie-Strands unbehandelt, mit Wasser oder mit W/C behandelt, bei 250 und 400 0 C getrocknet unbehandelt; Wasser, W/C, W/C, nicht getrocknet bei getrocknet bei getrocknet bei getrocknet 25O 0 C 25O 0 C 400 0 C

Hexanal 415 38 8

Diese Ergebnisse bestätigen, dass auch bei Industrie-Strands durch den Einsatz einer Mischung aus Wein- und Citronensäure eine Reduktion der Aldehydemission sowohl bei einer Trocknung bei 250 0 C als auch bei 400°C erreicht wird.

Beispiel 4: Nachweis der Verminderung von Aldehyd-Emission an Strands, die aus Fichte gewonnen wurden

Frische Fichte-Strands wurden einzeln in die oben genannten Lösungen von Wein- säure/Citronensäure (W/C), Weinsäure (W), Citronensäure (C) mit den in Tabelle 1 angegebenen Konzentrationen getaucht und danach in einem Muffelofen bei 400 0 C getrocknet. Die Substanzen wurden einzeln und/oder als Gemisch, wie in Tabelle 1 beschrieben, eingesetzt. Zum Vergleich wurden auch lediglich mit Wasser behandelte (unbehandelte) Fichte-Strands im Muffelofen bei 400 °C getrocknet. Nach der Trocknung wurden die Fichte-Strands in die μ- Chamber eingebracht und die VOC-Emission bestimmt. Die Hexanal-Emission der Fichte- Strands sind in Tabelle 5 zusammengefasst.

Tabelle 5: Hexanal-Emission in [μg/m 3 ]

Auch beim Fichtenholz konnte die geringe Hexanal-Emission durch das Behandeln mit einem Gemisch aus Wein- und Citronensäure und den Lösungen aus jeweils Wein- oder Citronensäure einzeln vollständig reduziert werden.