Die spezielle Kombination von Naturfasern, Thermoplasten und der Technologie der Kunststoffverarbeitung eröffnet neue wirtschaftliche Möglichkeiten für die sogenannten Holz/Thermoplast-Verbundwerkstoffe oder Wood Plastic Composites (WPC). Geringe Rohmaterialkosten, hohe Festigkeiten, die Möglichkeit nahezu beliebige Formteile und Halbzeuge in nur einem Arbeitsschritt ohne Nachbearbeitung zu fertigen und das umweltverträgliche Image von WPC sind nur einige der Vorteile dieser Werkstoffe.

Im Rahmen eines durch die AiF geförderten Forschungsvorhabens wurden Möglichkeiten aufgezeigt, Holz/Thermoplast-Verbundwerkstoffe auf nur leicht modifizierten Profilextrusionslinien direkt, d.h. ohne vorherige Compoundierung, herzustellen. Ein besonderer Fokus wurde auf die Entwicklung von Rezepturen gelegt, so dass die hergestellten Profile entweder direkt oder mit einer Nachbehandlung für den Außeneinsatz geeignet sind.

Für das Erreichen der Forschungsziele war es im ersten Schritt notwendig, die Sensitivität der Prozesse und Schwankungen der Eigenschaften der Holzrohstoffe zu reduzieren. Im Rahmen einer Marktanalyse wurden geeignete Rohstoffe ausgewählt und die Qualitätsanforderungen an die Holzfasern festgelegt. Im nächsten Schritt wurden in einer Reihe von verfahrenstechnischen Untersuchungen (Schneckengeometrien, Entgasung, Verfahrensparameter, Extrusionswerkzeug, Kühlung) und den daraus abgeleiteten Verbesserungsmaßnahmen wirtschaftliche und prozesssichere Verfahrensbedingungen für die Direktextrusion erreicht. Durch Variation von Art und Mengenanteil unterschiedlicher Polypropylen-Typen, Holzfasern, Haftvermittler, Gleit- und Lichtschutzmittel wurden neue Erkenntnisse über die Verarbeitungs- und/oder Bauteileigenschaften gewonnen.

Außerdem wurden gezielt unterschiedliche Beschichtungsmaterialien und -verfahren mit Folien, Lacksystemen sowie Pulverlacken untersucht, die eine akzeptable Lebensdauer im Außeneinsatz und ein dekoratives Aussehen ermöglichen. Die Untersuchung der Endbearbeitung und der Verbindungstechnik erfolgte im Hinblick auf die Auswahl geeigneter Bearbeitungsverfahren, -werkzeuge und Verbindungslösungen.

Eine Zusammenfassung der Ergebnisse und die detaillierten Ergebnisse sind in dem hier bestellbaren Forschungsbericht enthalten.