Was ist Flüssigholz?

Flüssigholz ist ein starkes, thermoplastisches Material aus einer Mischung aus Lignin und Naturfasern namens Arboform®. Es wird oft als umweltfreundliche Alternative zu erdölbasierten Kunststoffen gefeiert, da es ungiftig und biologisch abbaubar ist und nicht auf die nicht erneuerbare Ressource Erdöl angewiesen ist. Vor der Erfindung des Flüssigholzes waren Biokunststoffe aufgrund des hohen Schwefelgehalts nicht für den Hausgebrauch geeignet, aber der niedrige Schwefelgehalt von Arboform® macht es auch für die Spielzeugherstellung sicher.

Arboform® wird aus der Kombination von Lignin und Naturfasern wie Flachs oder Hanf und Zusatzstoffen wie Wachs gebildet. Sobald der Verbund aus Lignin und Fasern fertig ist, kann die Mischung erhitzt oder unter hohem Druck verarbeitet und zu Teilen geformt werden. Lignin ist eine chemische Verbindung, die als Nebenprodukt der Zellstoff- und Papierindustrie anfällt und reichlich aus Holz gewonnen wird. Es ist nach Zellulose das am weitesten verbreitete natürliche Polymer, und diese Polymer-Molekülstruktur macht es sehr stark und eignet sich gut als Kunststoffalternative.

Das Team um Norbert Eisenreich am Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie in Deutschland begann Mitte der 1990er Jahre mit der Erforschung von Alternativen zu Kunststoffen und fand schließlich flüssiges Holz. Kunststoff ist stark, formbar und massenproduktionsfähig, weist aber auch einige Mängel auf, die Verbraucher und Forscher beunruhigen. Die Abhängigkeit von Kunststoff vom Rohöl verbraucht eine nicht erneuerbare Ressource, verursacht Umweltverschmutzung bei seiner Produktion und macht ihn Preiserhöhungen ausgesetzt. Pthalat-Weichmacher und Schwermetalle in Kunststoffen haben ebenfalls gesundheitliche Bedenken gegen die Verwendung von Kunststoff erhoben. Flüssigholz wird aus einer reichlich vorhandenen Ressource gewonnen, kann geformt und in Massen hergestellt werden, wird biologisch abbaubar und ist ungiftig.

Das Fraunhofer-Institut stand jedoch vor dem Problem, das Material wasserdicht und schwefelarm zu gestalten, was durch die Substitution der Schwefelabscheidung durch Hochdruckhydrolyse erreicht wurde. Um Lignin zu verwenden, muss es zunächst von anderen Fasern des Holzes getrennt werden, traditionell mit Schwefel. Der Hydrolyseprozess verwendet nur Hochdruck, Wasser und hohe Temperatur, um ein wasserunlösliches Lignin zu produzieren. Dadurch wurde der Schwefelgehalt um neunzig Prozent gesenkt und gleichzeitig ein Produkt erhalten, das sich bei Kontakt mit Wasser oder Speichel nicht zersetzt.

Nachdem Eisenreich das Material Arboform® entwickelt hatte, veredelte Tecnaro, ein weiteres deutsches Unternehmen, es, um es zu formen und zu produzieren. Tecnaro hat kunststoffähnliche Pellets entwickelt, die unter hohem Druck durch eine Düse gepresst werden können, um aufwendigere Formen zu erzeugen. Flüssiges Holz wurde unter anderem zur Herstellung von Uhren, Autoteilen, Stiften, Lautsprecherboxen und einer Krippe verwendet. Fertig kann es aussehen wie gewöhnlicher Kunststoff, der in den meisten Haushaltsprodukten zu finden ist, oder wie poliertes Holz. Flüssigholz kann erfolgreich recycelt werden, ohne die chemische Zusammensetzung des Materials zu verändern oder wie Holz zu entsorgen.