Im Februar 2025 wurde unserem Mitarbeiter Aaron Kilian Mayer erfolgreich der Doktorgrad erteilt. Dr. rer. nat. Aaron Kilian Mayer arbeitet bei der AGT Akademie für Gestaltung und Technologie GmbH als Innovationsmanager. Er betreut die Innovationsnetzwerke KWB (Kreislaufwirtschaft Bau) und Cradle2Cradle Naturbau.
Titel der Arbeit
Basalt reinforcement of wood-based materials – Analysis and optimization of the properties of hybrid materials
Universität
Georg-August-Universität Göttingen – Abteilung Holzbiologie und Holzprodukte
Inhalt der Arbeit
In der Arbeit wurde untersucht, wie sich Holzwerkstoffe durch den Einsatz von Basaltfasergewebe verbessern lassen. Das Ziel war es, mit wenig zusätzlichem Material die Festigkeit zu erhöhen und dadurch nachhaltigere Materialkombinationen zu ermöglichen.
Dazu wurden in vier Studien verschiedene Fragen erforscht:
1. Vergleich von Holzwerkstoffen
Untersucht wurde, wie sich verschiedene Holzarten, Dichten und Klebstoffe auf die Verstärkung mit Basaltgewebe auswirken.
Ergebnis: Die Wirksamkeit hängt stark von der ursprünglichen Festigkeit des Holzes und der Struktur des Gewebes ab.
2. Zementgebundene Spanplatten
Hier wurde getestet, wie gut Basaltfasern in Platten mit hohem Holzanteil funktionieren.
Ergebnis: Die Fasern verbessern die Festigkeit selbst dann, wenn normalerweise eine Schwächung durch den hohen Holzanteil auftreten würde.
3. Haftung zwischen Basalt und Bindemitteln
Es wurde untersucht, welche Beschichtungen auf den Basaltfasern die Festigkeit des Materials verbessern.
Ergebnis: Acrylat-Beschichtungen steigern die Festigkeit erheblich, weil sie die Fasern gut einbetten und deren Bruch verhindern.
4. Brandschutz und Festigkeit
Die Studie prüfte, ob Basaltgewebe den negativen Einfluss von Flammschutzmitteln auf die Festigkeit ausgleichen kann.
Ergebnis: Es funktioniert, weshalb verstärkte Spanplatten sogar hohe Brandschutzanforderungen erfüllen könnten.
Zusammenfassung
Die Verstärkung mit Basaltgewebe hängt von mehreren Faktoren ab: der Größe der Holzpartikel, der Maschenweite des Gewebes, der Oberflächenbehandlung der Fasern, der Art des Klebstoffs und der gesamten Materialzusammensetzung.
Bildnachweis: Aaron Kilian Mayer