DE10164659A1 - Production of binder-free insulating materials from (thermo)mechanical lignocellulosic pulp, comprises incubating the pulp in a mixed enzyme suspension - Google Patents

Abstract

Producing binder-free insulating materials, comprising: (a) mechanically or thermomechanically pulping a lignocellulosic material; (b) incubating the pulp in a mixed enzyme suspension; (c) adding a cationic substance to precipitate fines; (d) dewatering the suspension; and (e) drying the product, is new. Independent claims are also included for: (1) an insulating material produced the method; and (2) a binder-free fibrous insulating board with a density of 50-400 kg/m3.

Description

Die Erfindung betrifft einen bindemittelifeien Faserdämmstoff nach Anspruch 9 oder 10 sowie ein Verfahren zur Herstellung von bindemittelfreien lignozellulosen Faserdämmstoffen nach Anspruch 1. The invention relates to a binder-free fiber insulation according to claim 9 or 10 and a process for the production of binder-free lignocellulosic fiber insulation materials Claim 1.

Faserwerkstoffe in Form von Formteilen oder Faserdämmplatten werden vielfältig im Baugewerbe aber auch in der Verpackungsindustrie eingesetzt. Diese Werkstoffe besitzen Dichten im Bereich von 50 bis 400 kg/m³ und werden im allgemeinen aus Faserstoffen hergestellt, die durch thermo-mechanische Zerfaserung im Defibrator oder Refiner aus Holzhackschnitzeln oder anderen lignozellulosen Ausgangsstoffen, wie Raps- oder Getreidestroh, Hanf, Bambus, Bagasse usw. gewonnen werden. Für die Weiterverarbeitung des Faserstoffes existieren drei übliche Verfahren, das Trocken-, Halbtrocken- und Nassverfahren. Je nach Verfahren wird dem Faserstoff Wasser durch Trocknung entzogen oder dieser durch Wasserzugabe in eine Suspension überführt. Danach erfolgt die Bindemittelzugabe in Form synthetischer Harze z. B. Harnstoff-, Phenol-, bzw. Melaminformaldehydharze oder Polymeres Diphenylmethan-4.4'-diisocyanat (PMDI) in unterschiedlichen Anteilen. Je nach Verfahren kann nun eine Trocknung des beleimten Faserstoffes durchgeführt werden. Nach der Beleimung erfolgt die pneumatische oder hydraulische Vliesbildung, gefolgt von einer Vorpress- und Heißpressstufe, die kontinuierlich oder diskontinuierlich erfolgen kann. In Abhängigkeit von der Dichte werden Dämmplatten (ca. 200 bis 400 kg/m³), mittelharte Faserplatten (350 bis 800 kg/m³), MDF (Medium-Density-Fiber-Boards, 650 bis 900 kg/m³), HDF (High-Density- Fibre-Boards, 800 bis 1200 kg/m³) produziert. Fiber materials in the form of molded parts or fiber insulation boards are used in a variety of ways in the construction industry but also in the packaging industry. These materials have densities in the range from 50 to 400 kg / m ³ and are generally produced from fiber materials which are produced by thermo-mechanical defibration in the defibrator or refiner from wood chips or other lignocellulosic starting materials, such as rape or cereal straw, hemp, bamboo, bagasse etc. can be won. There are three common processes for the further processing of the fibrous material, the dry, semi-dry and wet processes. Depending on the process, water is removed from the fibrous material by drying or converted into a suspension by adding water. Then the binder is added in the form of synthetic resins such. B. urea, phenol, or melamine formaldehyde resins or polymer diphenylmethane-4,4'-diisocyanate (PMDI) in different proportions. Depending on the method, the glued fiber material can now be dried. After gluing, the pneumatic or hydraulic nonwoven is formed, followed by a prepress and hot press stage, which can be carried out continuously or discontinuously. Depending on the density, insulation boards (approx. 200 to 400 kg / m ³ ), medium-hard fiberboard (350 to 800 kg / m ³ ), MDF (medium density fiber boards, 650 to 900 kg / m ³ ), HDF (high-density fiber boards, 800 to 1200 kg / m ³ ) produced.

Faserwerkstoffe niederer Dichte, wie Dämmplatten, werden sowohl im Trocken- als auch im Nassverfahren produziert. Im Trockenverfahren werden zur Erreichung der gewünschten Festigkeiten und Quellwerte synthetische oder natürliche Bindemittel mit Anteilen im Bereich von 3 bis 20% Gew.-% eingesetzt. Die im Nassverfahren hergestellten Dämmplatten mit Dichten im Bereich von 150 bis 300 kg/m³ werden ebenfalls mit Bindemitteln hergestellt. Zur Hydrophobierung kommen geringe Anteile von Bitumen oder Paraffin zum Einsatz. Nachteile des Nassverfahrens, wie hohe Abwasserbelastungen, sind heute durch geschlossene Wasserkreisläufe weitgehend gelöst. Ein weiteres Problem des Nassverfahrens besteht in dem hohen Bedarf an Trocknungswärme zur Abführung des Wassers im Faservlies. Je geringer die Dichte von Dämmplatten ist, um so leichter können diese z. B. mit heißer Luft getrocknet und der erforderliche Energieaufwand gesenkt werden. Da es sich bei Dämmplatten um poröse Materialien handelt, ist eine Trocknung in heißer Luft realisierbar, der Energiebedarf verursacht jedoch noch erhebliche Kosten. Low-density fibrous materials, such as insulation boards, are produced in both dry and wet processes. In the dry process, synthetic or natural binders with proportions in the range from 3 to 20% by weight are used to achieve the desired strengths and swelling values. The insulation boards manufactured in the wet process with densities in the range of 150 to 300 kg / m ³ are also made with binders. Small amounts of bitumen or paraffin are used for water repellency. Disadvantages of the wet process, such as high wastewater pollution, are largely solved today by closed water cycles. Another problem with the wet process is the high demand for drying heat to remove the water in the nonwoven fabric. The lower the density of insulation boards, the easier they can e.g. B. dried with hot air and the required energy expenditure can be reduced. Since insulation boards are porous materials, drying in hot air can be achieved, but the energy requirement still incurs considerable costs.

Als Alternative zum Einsatz synthetischer Klebstoffe sind eine Reihe von Verfahren bekannt, bei denen Bindemittel auf biologischer Basis oder das stoffeigene Lignin der Faseroberfläche für Bindungen genutzt werden. So wird gemäß DE 30 37 992 A1 Ligninsulfonat der Sulfitablauge aus der Zellstoffproduktion mit phenoloxidierenden Enzymen versetzt, mit Holzpartikeln vermischt und zu Spanplatten verarbeitet. Die Enzyme bewirken dabei eine oxidative Polymerisation der phenolischen Komponente, die zu einer Verklebung der Holzpartikel führt. As an alternative to the use of synthetic adhesives, a number of processes are known which binders on a biological basis or the material's own lignin on the fiber surface for Bindings are used. According to DE 30 37 992 A1, lignin sulfonate is the sulfite waste liquor mixed with phenol oxidizing enzymes from pulp production, with wood particles mixed and processed into chipboard. The enzymes cause an oxidative Polymerization of the phenolic component, which leads to the wood particles sticking together.

Gemäß DE 43 05 411 C2, DE 43 40 518, EP 0565 109 A1, WO 94/01488 und WO 95/07604 wird das ungelöste Lignin an der Faseroberfläche direkt mit phenoloxidierenden Enzymen, wie z. B. Laccase oder Peroxidasen, behandelt. Dadurch werden Phenoxyradikale erzeugt und das Lignin der Faseroberfläche reaktiviert. Danach erfolgt eine Verarbeitung des Faserstoffes zu Platten mit verbesserten Faserbindungen. Ziel der Verfahren ist die Herstellung bindemittelfreier Formkörper, insbesondere mittlerer und hoher Dichte für die Möbel- und Bauindustrie. Die Patente beziehen sich ihrer Intention nach ausschließlich auf die Herstellung von MDF/HDF, d. h. Faserplatten mittlerer oder höherer Dichte im Trockenverfahren, was auch an den Beispielen deutlich wird. Die Anwendung für die Herstellung von Dämmstoffen wird zwar in der Beschreibung erwähnt, ebenso wie das Nassverfahren in einem der Unteransprüche. Beide Anwendungsgebiete werden aber nicht weiter spezifiziert. Eine Übertragung von Erkenntnissen und Verfahrensparametern der Werkstoffherstellung von MDF im Trockenverfahren auf die Herstellung von Dämmstoffen im Nassverfahren ist nach dem Stand der Technik nicht ohne weiteres möglich. Des weiteren konzentrieren sich die genannten Verfahren ausschließlich auf eine enzymatische Aktivierung der Ligninkomponente und deren Nutzung für die Erhöhung der Werkstofffestigkeit. Dabei betragen die in den Quellen aufgeführten Inkubationszeiten mehrere Stunden bis Tage und sind daher für eine Anwendung in hochproduktiven industriellen Verfahren nicht geeignet. According to DE 43 05 411 C2, DE 43 40 518, EP 0565 109 A1, WO 94/01488 and WO 95/07604 the undissolved lignin on the fiber surface directly with phenol oxidizing enzymes, such as z. B. laccase or peroxidases treated. This creates phenoxy radicals and that Lignin reactivated the fiber surface. The fiber material is then processed Sheets with improved fiber bonds. The aim of the processes is the production of binder-free Moldings, in particular medium and high density for the furniture and construction industries. The According to their intentions, patents relate exclusively to the production of MDF / HDF, d. H. Fiberboard of medium or higher density in the dry process, which is also the case with the examples becomes clear. The application for the production of insulation materials is in the Description mentioned, as well as the wet process in one of the subclaims. Both Areas of application are not further specified. A transfer of knowledge and process parameters of the material production of MDF in the dry process on the The production of insulating materials in the wet process is not without the state of the art further possible. Furthermore, the methods mentioned focus exclusively on an enzymatic activation of the lignin component and its use for increasing the Material strength. The incubation times listed in the sources are several Hours to days and are therefore for use in highly productive industrial Process not suitable.

Es sind Arbeiten zum Einsatz von Hydrolasen bei der Herstellung von Werkstoffen bekannt, die sich auf die Gewinnung von Bindemitteln beschränken. So ist in DE 43 40 518 A1 der Einsatz von Hydrolasen zur Modifikation von Kartoffelpülpe beschrieben, die dann ihrerseits als Bindemittel eingesetzt wird; der Pülpeeinsatz erfordert dabei eine Trockenzeit von mehr als sieben Stunden und ist damit (in diesem beschriebenen Verfahren) nicht praxisrelevant. Work on the use of hydrolases in the production of materials is known restrict themselves to the production of binders. This is how it is used in DE 43 40 518 A1 of hydrolases for the modification of potato pulp, which in turn is then described as Binder is used; the pulp insert requires a drying time of more than seven hours and is therefore not relevant in practice (in this described process).

Gemäß DE 100 43 662 A1 werden Hydrolasen einzeln oder in Kombination mit Oxidasen zur direkten Inkubation von Faserstoff eingesetzt und zu Faserwerkstoffen verarbeitet. Die Verwendung von kationischen Ladungsträgern zur Ausfällung löslicher Bestandteile ist hier nicht genannt. According to DE 100 43 662 A1, hydrolases are used individually or in combination with oxidases direct incubation of fibrous material used and processed into fibrous materials. The Use of cationic charge carriers to precipitate soluble components is here not known.

In WO 98/31762 ist ein Verfahren beschrieben, bei dem Holzpartikel mit Hydrolasen behandelt werden, um durch Teilhydrolyse Extraktstoffe zu gewinnen und danach unter Zugabe von Laccase ein Bindemittel herzustellen und dieses für die Verklebung von Fasern und Spänen zu nutzen. Auch hier ist eine schon erwähnte rein oxidative Aktivierung des Faserstoffes unter Verwendung eines Bindemittels vorgesehen. WO 98/31762 describes a method in which wood particles are treated with hydrolases be to extract substances by partial hydrolysis and then with the addition of Laccase to produce a binder and this for the bonding of fibers and chips use. Here, too, a purely oxidative activation of the fibrous material is already mentioned Use of a binder provided.

In dem Patent U.S.S.R 636311 wird der Einsatz von Hydrolasen und Oxidasen zur Plastifizierung von Hackschnitzeln und anderen Holzpartikeln vor der Zerfaserung beschrieben. Ziel ist hier eine Energieeinsparung beim Mahlen. The U.S.S.R 636311 patent uses hydrolases and oxidases for Plastification of wood chips and other wood particles before defibration described. The goal here is to save energy when grinding.

Ein weiteres Verfahren nach DE 196 35 410 A1 verwendet u. a. Stärke als Bindemittel zur Herstellung von plattenförmigen Werkstoffen aus Holzfasern. Die Vliesbildung wird hier jedoch im Trockenverfahren realisiert. Another method according to DE 196 35 410 A1 uses u. a. Starch as a binder for Manufacture of plate-shaped materials from wood fibers. The fleece formation here, however realized in the dry process.

Das Patent DE 43 17 692 A1 beschreibt die Herstellung von Verbundwerkstoffen aus nachwachsenden Rohstoffen, bei denen Bindemittel auf Stärkebasis verwandt werden. Dabei wird der Faserstoff mit einem flüssigen Additiv (Wasser) in einer Stufe vermischt, anschließend das Bindemittel zugegeben und nach einem weiteren Mischprozess ein Vlies gebildet. Nachteilig wirkt sich hier aus, dass nur die Fasern befeuchtet werden, während das Bindemittel trocken zugegeben wird, wodurch es zu Bindemittelverlusten kommen kann, da das Anlagern der trockenen Bindemittelpartikel an die Fasern erschwert wird. The patent DE 43 17 692 A1 describes the production of composite materials renewable raw materials, in which binders based on starch are used. there the pulp is mixed with a liquid additive (water) in one step, then added the binder and formed a fleece after another mixing process. adversely The effect here is that only the fibers are moistened while the binder is dry is added, which can lead to loss of binder, since the accumulation of dry binder particles to the fibers is difficult.

Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Bereitstellung eines Verfahrens zur Herstellung von Faserwerkstoffen sehr geringer Dichte mit verbesserten Festigkeits- und Quelleigenschaften, jedoch ohne Verwendung von Bindemitteln. The object of the invention is to provide a method for producing Very low density fiber materials with improved strength and swelling properties, however without the use of binders.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch ein Verfahren mit den im Anspruch 1 genannten Merkmalen gelöst. Die Unteransprüche 2 bis 8 betreffen bevorzugte Ausführungsvarianten des erfindungsmäßigen Verfahrens. Weiterhin wird die Aufgabe durch einen bindemittelifeien Faserdämmstoff mit den in den Ansprüchen 9 oder 10 genannten Merkmalen gelöst. According to the invention the object is achieved by a method with those mentioned in claim 1 Features resolved. The subclaims 2 to 8 relate to preferred embodiment variants of the inventive method. Furthermore, the task is carried out by a binder Fiber insulation material with the features mentioned in claims 9 or 10 solved.

Gemäß Anspruch 1 basiert das dieser Anmeldung zugrundeliegende Verfahren auf einer direkten Inkubation von Fasern mit Mischenzymen in Kombination mit kationischen Ladungsträgern und nachfolgender Weiterverarbeitung zu plattenförmigen Werkstoffen. Die mit diesem Verfahren erhältlichen Werkstoffe sind in den Ansprüchen 9 bis 12 beschrieben. According to claim 1, the method on which this application is based is based on a direct method Incubation of fibers with mixed enzymes in combination with cationic charge carriers and subsequent processing to plate-like materials. Those with this procedure available materials are described in claims 9 to 12.

Als Ausgangsmaterial für das Verfahren dienen Faserstoffe, vorzugsweise aus Holz, aber auch aus anderen lignocellulosen Stoffen wie Rapsstroh, Flachsstroh, Hanfstroh, Getreidestroh, Kokosfasern, Reisstroh, Bambus, Bagasse, u. a., die für Enzyme zugänglich sind. Die genannten Ausgangsmaterialien, z. B. Holzhackschnitzel, werden vorzugsweise auf konventionelle Weise im Defibrator nach einem thermomechanischen Verfahren bei Temperaturen von 160 bis 180°C zerfasert. Andere Faserpflanzen wie Raps-, Flachs-, und Getreidestroh können auch ohne thermische Vorbehandlung rein mechanisch im Refiner oder im Extruder zerfasert werden. Die Separierung der Fasern kann auch durch Kombination von thermischer Vorbehandlung, mechanischer Zerfaserung und chemischem Aufschluss nach Sulfit-, Sulfat- oder Organosolv- Verfahren erfolgen. Eine alternative Variante dazu ist das Dampfexplosionsverfahren nach Mason. Bei diesem Verfahren wird das Ausgangsmaterial nach Behandlung mit Dampf und Druck schnell entspannt und durch den Berstdruck werden die Fasern voneinander getrennt. Zur Verbesserung der Zugänglichkeit der Faseroberfläche für Enzyme können die Fasern vor der enzymatischen Behandlung mit Mikrowelle oder Ultraschall behandelt werden. Fibers, preferably made of wood, are used as the starting material for the process from other lignocellulosic substances such as rape straw, flax straw, hemp straw, grain straw, Coconut fibers, rice straw, bamboo, bagasse, etc. a., which are accessible to enzymes. The above Starting materials, e.g. B. wood chips, are preferably in a conventional manner in the defibrator using a thermomechanical process at temperatures from 160 to 180 ° C frayed. Other fiber plants such as rapeseed, flax and grain straw can also be used without thermal pretreatment can be purged mechanically in the refiner or extruder. The Separation of the fibers can also be done by combining thermal pretreatment, mechanical defibration and chemical digestion after sulfite, sulfate or organosolv Procedure. An alternative variant to this is the steam explosion process according to Mason. In this process, the raw material after treatment with steam and The pressure is quickly released and the fibers are separated from each other by the burst pressure. to Improving the accessibility of the fiber surface for enzymes can make the fibers before enzymatic treatment can be treated with microwave or ultrasound.

Die Fasern werden mit den Enzymen und anderen Stoffen durch Tauchen und Herstellen einer Suspension in Kontakt gebracht. Die Aktivierung des Faserstoffes in der Suspension erfolgt durch enzymatische Aktivierung der drei Hauptbestandteile Zellulose, Hemizellulose und Lignin mit Hilfe von Mischenzymen, bestehend aus Oxidasen und Hydrolasen, in Kombination mit kationischen Bestandteilen. Die Inkubationszeiten liegen dabei unter zwei Stunden. Durch die enzymatische Faserstoffbehandlung und den Einsatz kationischer Bestandteile wird eine überraschende Wirkung erzielt, wodurch sich die erfindungsgemäßen Faserdämmstoffe herstellen lassen. Insbesondere werden durch den Einsatz des Verfahrens bei einer geringen Dichte des bindemittelfreien Faserdämmstoffs deutliche Festigkeitsverbesserungen gegenüber bekannten vergleichbaren Faserdämmstoffen erzielt. The fibers are mixed with the enzymes and other substances by dipping and making one Suspended suspension. The activation of the fiber in the suspension takes place through enzymatic activation of the three main components cellulose, hemicellulose and lignin with the help of mixed enzymes, consisting of oxidases and hydrolases, in combination with cationic ingredients. The incubation times are less than two hours. Through the Enzymatic fiber treatment and the use of cationic components will be one Achieved surprising effect, whereby the fiber insulation materials of the invention have it made. In particular, by using the method at a low level Density of the binder-free fiber insulation compared to significant strength improvements known comparable fiber insulation materials achieved.

Durch den Einsatz von geringen Mengen von kationischen Ladungsträgern, wie Stärke, Chitin o. ä. in Kombination mit der Enzymbehandlung wird eine Ausfällung von gelösten Substanzen aus der Suspension erreicht, die zur Schaffung von zusätzlichen bindefähigen Kontaktpunkten zwischen den Fasern führen und so die Ausbildung zusätzlicher Bindungen ermöglichen. Ohne Einsatz dieser Ladungsträger stehen diese gelösten Substanzen nicht für Bindungen zur Verfügung und führen zu erhöhten organischen Belastungen des Abwassers. Through the use of small amounts of cationic charge carriers, such as starch, chitin or the like in combination with the enzyme treatment is a precipitation of dissolved substances reached from the suspension, which creates additional bindable contact points lead between the fibers and thus allow the formation of additional bonds. Without When these charge carriers are used, these dissolved substances are not available for binding And lead to increased organic pollution of the wastewater.

Es ist für den Fachmann überraschend und nicht naheliegend, dass Mischenzyme in Verbindung mit kationischen Ladungsträgern derart auf lignozellulose Komponenten einwirken, dass durch das Ausfällen der gelösten klebewirksamen Bestandteile bei Werkstoffen geringer Dichte eine enorme verbesserte Verklebung der Fasern untereinander eintritt und dieser Effekt bei der Herstellung von Dämmwerkstoffen genutzt werden kann. It is surprising and not obvious to the person skilled in the art that mixed enzymes in combination act on lignocellulosic components with cationic charge carriers in such a way that the failure of the loosened adhesive components in low density materials tremendously improved bonding of the fibers to one another occurs and this effect in the Manufacture of insulation materials can be used.

Gemäß dem Anspruch 4 handelt es sich bei dem Enzymgemisch um ein Extrakt, das aus fermentierten lignozellulosen Partikeln wie Hanfstrohhäcksel, Holzhackschnitzeln oder anderen gewonnen wird, die mit Weißfäulepilzen inkubiert wurden. Des weiteren können auch submers hergestellte Enzyme und Industrieenzyme zum Einsatz kommen. Je nach Art des Enzyms sind bei der Faserinkubation optimale Temperaturen und pH-Werte zu beachten. Die kationischen Stoffe sind kommerziell erhältlich. According to claim 4, the enzyme mixture is an extract which fermented lignocellulosic particles such as hemp straw chopped wood chips or others is obtained, which were incubated with white rot fungi. Furthermore, submerged manufactured enzymes and industrial enzymes are used. Depending on the type of enzyme Pay attention to optimal temperatures and pH values during fiber incubation. The cationic Fabrics are commercially available.

Nach der Inkubation lässt sich der Faserstoff aus einer Fasersuspension zu Faserdämmplatten verarbeiten. Dazu wird ein Faservlies auf einem Sieb gebildet, entwässert und getrocknet. Die Dichte der produzierten Dämmplattenwerkstoffe liegt zwischen 50 und 400 kg/m³. Die hergestellten Dämmstoffe niederer Dichte können vielfältig in der Bau- und Verpackungsindustrie eingesetzt werden. After incubation, the fibrous material can be processed from a fiber suspension into fiber insulation panels. For this purpose, a nonwoven fabric is formed on a sieve, dewatered and dried. The density of the insulation board materials produced is between 50 and 400 kg / m ³ . The low-density insulation materials produced can be used in a variety of ways in the construction and packaging industries.

Die in der Erfindung beschriebenen Faserdämmstoffe erfüllen durch den völlig substituierten Anteil an synthetischen Bindemitteln Anforderungen an eine umwelt- und gesundheitsschonende Herstellung, Nutzung und Entsorgung. Ein reduzierter Bindemittelanteil führt zu Einsparungen an Produktions- und Entsorgungskosten. The fiber insulation materials described in the invention meet the completely substituted Proportion of synthetic binders Requirements for an environmentally and health-friendly Manufacture, use and disposal. A reduced proportion of binder leads to savings in production and disposal costs.

Durch das beschriebene Verfahren können normgerechte Werkstoffeigenschaften bei erheblich geringen Werkstoffdichten, die auch eine bessere Trocknung zur Folge haben, realisiert werden. Die Anwendung des neuen Verfahrens hat eine Erhöhung der Werkstofffestigkeit auch bei geringen Werkstoffdichten zur Folge. The described method can significantly improve the material properties low material densities, which also result in better drying, can be realized. The application of the new process has also increased the material strength low material densities.

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand von Ausführungsbeispielen noch näher beschrieben. The invention is described in more detail below using exemplary embodiments.

Beispiel 1example 1

Ein thermomechanisch hergestellter Holzfaserstoff (Mahlgrad 12° SR) wurde mit Wasser in Suspension gebracht. Dabei betrug der Feststoffanteil 3%. Der Aufschlussgrad ist eine wichtige Komponente zum erzielenden der Rohdichte der Faserdämmplatte. A thermomechanically produced wood pulp (freeness 12 ° SR) was mixed with water Suspension brought. The solids content was 3%. The degree of digestion is an important one Component for achieving the bulk density of the fiber insulation board.

Die Fasersuspension wurde 30 Minuten bei einer Temperatur von 50°C gerührt. Anschließend erfolgte die Entwässerung und Trocknung über einem Sieb. Die erzielte Plattenrohdichte beträgt 180 kg/m³. The fiber suspension was stirred at a temperature of 50 ° C for 30 minutes. The dewatering and drying then took place via a sieve. The board density achieved is 180 kg / m ³ .

Beispiel 2Example 2

In einem zweiten Versuch wurden Faserdämmplatten mit Zugabe Enzymlösung und kationischen Ladungsträger hergestellt. Der Fasersuspension wurden 1% Enzymgemisch und 1% zusätzliche kationische Ladungsträger zugeben. Der pH-Wert wurde mit Zitratpuffer auf 5 eingestellt. Die Inkubationszeit betrug 30 Minuten bei einer Temperatur von 50°C. Die Suspension wurde wie unter Beispiel 1 entwässert und anschließend getrocknet. Die Plattenrohdichte betrug ebenfalls 180 kg/m³. In a second experiment, fiber insulation panels with the addition of enzyme solution and cationic charge carriers were produced. 1% enzyme mixture and 1% additional cationic charge carriers were added to the fiber suspension. The pH was adjusted to 5 with citrate buffer. The incubation time was 30 minutes at a temperature of 50 ° C. The suspension was dewatered as in Example 1 and then dried. The board density was also 180 kg / m ³ .

Die Biegefestigkeit dieser Faserdämmplatten lag um 140% über den nach dem ersten Beispiel hergestellten Faserdämmplatten. The flexural strength of these fiber insulation boards was 140% higher than that of the first example manufactured fiber insulation panels.

Je nach Produktanforderung können gezielte Eigenschaftsbeeinflussungen durch veränderte Stoffliche Rezeptur und Verfahrensschritte erzielt werden. Depending on the product requirements, specific property influences can be influenced by changed Material formulation and process steps can be achieved.

Claims (12)

1. Verfahren zur Herstellung von bindemittelfreien lignozellulosen Faserdämmstoffen, bei dem a) der Faserstoff durch mechanische oder thermo-mechanische Zerfaserung hergestellt wird, b) dieser in einer Suspension mit Mischenzymen inkubiert wird, c) der Suspension kationische Ladungsträger zur Ausfällung kleinster Bestandteile zugegeben werden, d) die Suspension entwässert und getrocknet wird. 1. Process for the production of binder-free lignocellulosic fiber insulation materials, in which a) the fibrous material is produced by mechanical or thermo-mechanical defibration, b) it is incubated in a suspension with mixed enzymes, c) cationic charge carriers are added to the suspension to precipitate the smallest constituents, d) the suspension is dewatered and dried. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die unter a) aufgeschlossenen Faserstoffe im Defibrator oder Refiner aus Holzhackschnitzeln oder anderen lignozellulosen Ausgangsstoffen, wie Raps- oder Getreidestroh, Hanf, Bambus, Bagasse usw. gewonnen werden. 2. The method according to claim 1, characterized in that the digested under a) Fibers in the defibrator or refiner from wood chips or other lignocellulosic Raw materials such as rapeseed or cereal straw, hemp, bamboo, bagasse, etc. obtained become. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den Enzymen um Hydrolasen, Oxidasen oder ein Gemisch aus diesen handelt. 3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that it is the enzymes are hydrolases, oxidases or a mixture of these. 4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Enzymgemische durch Solid-State Fermentation lignozelluloser Materialien oder submers gewonnen werden. 4. The method according to claim 1 to 3, characterized in that the enzyme mixtures by Solid state fermentation of lignocellulosic materials or submerged can be obtained. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass als kationische Bestandteile, chitinhaltige Stoffe, modifizierte Stärken oder andere Stoffe eingesetzt werden. 5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that as a cationic Components, chitin-containing substances, modified starches or other substances are used. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasersuspension auf eine Restfeuchte von 100 bis 500 Gew.-% bezogen auf atro Faserstoff vor dem Trocknen entwässert wird. 6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the Fiber suspension to a residual moisture of 100 to 500 wt .-% based on dry fiber is dewatered before drying. 7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Trocknung mittels Durchströmungs- oder Überströmungstrocknung erfolgt. 7. The method according to claim 1 to 6, characterized in that the drying means Flow drying or overflow drying takes place. 8. Verfahren nach Anspruch 1 bis 7 dadurch gekennzeichnet, dass die Faseroberfläche vor und während der Inkubation mit Mikrowelle und/oder Ultraschall behandelt wird. 8. The method according to claim 1 to 7, characterized in that the fiber surface before and treated with microwave and / or ultrasound during the incubation. 9. Bindemittelfreier Faserdämmstoff, erhältlich nach einem Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8. 9. Binder-free fiber insulation, obtainable by a process according to at least one of claims 1 to 8. 10. Faserdämmstoff, dadurch gekennzeichnet, dass der plattenförmige bindemittelfreie Faserdämmstoff eine Dichte im Bereich von 50 bis 400 kg/m³ aufweist. 10. fiber insulation, characterized in that the plate-shaped binder-free fiber insulation has a density in the range of 50 to 400 kg / m ³ . 11. Faserdämmstoff nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Faserdämmstoff eine Biegefestigkeit im Bereich von 2 bis 15 N/mm² aufweist. 11. Fiber insulation according to claim 10, characterized in that the fiber insulation has a bending strength in the range of 2 to 15 N / mm ² . 12. Faserdämmstoff nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Faserdämmstoff die Anforderungen der Wärmeleitgruppe 0,40 erfüllt. 12. fiber insulation according to claim 10 or 11, characterized in that the Fiber insulation meets the requirements of the 0.40 thermal conductivity group.