Holzaufkleber funktionieren mit Heißklebepistole und sind wiederverwendbar

Fortschrittliche Materialien

Mit Informationen von New Scientist – 23.06.2025

Der neue Klebstoff könnte aus Abfällen der Zellstoff- und Papierindustrie hergestellt werden. [Bild: Ziwen Lv et al. - 10.1038/s41893-025-01579-9]

Holzleim für Holz

Aus einem Nebenprodukt der Holzindustrie wurde ein Klebstoff für Heißklebepistolen hergestellt, der die heute üblichen Klebstoffe dieser Art ersetzt, die auf für Mensch und Umwelt giftigen Lösungsmitteln basieren.

Und der neue bioinspirierte Kleber ist nicht nur sicher, sondern auch wiederverwendbar.

Ziwen Lv und Kollegen von der Beijing Forestry University in China stellten den Klebstoff aus Xylan her, einem Bestandteil pflanzlicher Zellwände. Xylan hält zwar Zellulose in Pflanzen zusammen, allerdings nicht auf die herkömmliche Weise, wie Klebstoff funktioniert.

Anschließend überarbeitete das Team Xylan, sodass es als bedarfsgerechter Klebstoff eingesetzt werden konnte. Dazu verwendete Lv Natriumperiodat und Natriumborhydrid, um die Verbindung chemisch zu Dialkohol-Xylan zu modifizieren. Das resultierende Material ist ein Klebstoff, der mit einer Heißklebepistole ausgebracht werden kann.

Auch ohne Optimierungen erreichte der Heißkleber eine Klebkraft von 30 Megapascal und übertraf damit herkömmliche Klebstoffe, darunter auch Epoxidharz. Der Kleber konnte zudem durch erneutes Schmelzen wiederverwendet werden und behielt auch nach zehn Zyklen seine ursprüngliche Klebkraft.

Der Klebstoff ist stärker als herkömmliche Klebstoffe und deutlich umweltfreundlicher. Zudem kann er bis zu zehnmal wiederverwendet werden. [Bild: Ziwen Lv et al. – 10.1038/s41893-025-01579-9]

Besser als aktuelle Aufkleber

Das Team testete seinen neuen Xylan-basierten Klebstoff auch zur Herstellung von Sperrholz. Die Prototypen, bestehend aus drei dünnen, übereinander geschichteten Walnussholzschichten, erreichten eine Leistung, die mit der von handelsüblichem Sperrholz aus Phenol-Formaldehyd-Harz vergleichbar war.

Dies wäre zwar für großindustrielle Anwendungen von Vorteil, das resultierende Sperrholz ist jedoch nicht wasserbeständig – nach einer Stunde Eintauchen in Wasser löste sich der Klebstoff auf, wodurch sich die Schichten trennten. Sperrholz wird jedoch traditionell nicht für Anwendungen eingesetzt, bei denen es mit Wasser in Berührung kommt. Daher ist das Team überzeugt, eine echte Alternative zu herkömmlichen Klebstoffen geschaffen zu haben.

Der Klebstoff muss nun in anderen Anwendungen getestet werden. Doch selbst wenn es sich um einen Holzleim handelt, der nur für Holzprodukte verwendet werden kann, stellt er dennoch eine Verbesserung gegenüber allen derzeit verwendeten Klebstoffen auf Erdölbasis dar. Man sollte bedenken, dass Sperrholz eines der letzten Verbraucherprodukte ist, das Phenol und Formaldehyd enthält, die in Produkten wie Kosmetika schon vor Jahren verboten wurden.

Weitere Neuigkeiten zu:

Weitere Themen