Holzchemie

Die chemische Beschaffenheit von Hölzern und anderen Bioressourcen bestimmt deren Eigenschaften und ist für ihre chemisch-technologische Verwertung von großer Bedeutung.

In der Abteilung Holzchemie werden die grundlegenden chemischen Eigenschaften von Hölzern und anderen ligninhaltigen Bioressourcen wie Stroh, Bambus und Zuckerrohr untersucht. Dies beinhaltet die Analyse von Anteilen und Strukturen der Gerüstkomponenten Cellulose, Hemicellulosen und Lignin sowie der Inhalts- und Extraktstoffe. Weitere Arbeitsschwerpunkte sind die Entwicklung von Prozessen zur Verarbeitung von Bioressourcen, um bio-basierte Fasern, Polymere, Chemikalien und Werkstoffe zu erzeugen. Zusätzlich wird das Recycling bio-basierter Produkte untersucht.

Arbeitsgebiete der Abteilung:

• Zellstoff, Papier und Verpackungen: Es werden Aufschluss- und Bleichprozesse zur Erzeugung von Fasern entwickelt und optimiert. Weiterhin wird die Verbesserungen der Recyclingprozesse für Altpapier sowie die Verwertung von Produktionsreststoffen, z.B. für Biogas, untersucht.  
• Bioraffinerieprozesse: Es werden neue Technologien untersucht, mit denen aus  Holz und anderen Lignocellulosen Grundchemikalien und Polymere gewonnen werden können. Ziel ist eine vollständige Rohstoffnutzung ohne Abfälle. Dabei wird auch die Verarbeitung von biogenen Reststoffen und Abfällen aus der Landwirtschaft und dem Garten- und Landschaftsbau sowie von Altholz betrachtet.
• Bio-basierte Polymere und Materialien: Die isolierten Gerüstsubstanzen des Holzes werden auch als Polymere eingesetzt. Cellulose, Hemicellulosen und Lignin werden hierfür chemisch modifiziert und die Eigenschaften für unterschiedliche  Anwendungen optimiert. Dabei stehen thermoplastische Werkstoffe, Bindemittel und Materialien für den 3D-Druck im Fokus.
• Analytik von Bioressourcen, Prozessströmen und bio-basierten Produkten: Unsere Erfahrungen und eine moderne analytische Ausstattung ermöglichen es, Rohstoffe, Prozesse und Produkte umfassend zu charakterisieren. Zusätzlich werden Methoden der Chemotaxonomie anhand von Extraktstoffprofilen entwickelt. So sollen, als Beitrag zum Artenschutz, geschützte tropische Holzarten auch in Endprodukten identifiziert werden.