BE423583A

BE423583A -

Info

Publication number: BE423583A
Authority: BE

Description

" Procédé de préparation de solutions d'amidon qui en sé- chant donnent des pellicules résistantes à l'eau, ainsi que d'amidons gonflants propres à cette fin "
On sait que l'on peut préparer de'produits d'amidon gonflant dans l'eau froide ou solubles dans celle-ci (qui seront appelés ci-après, pour la facilité : "amidon gonflant) en délayant de la fécule avec un peu d'eau et en chauffant le mélange brusquement au delà du point d'amidonnisation, le mélange étant presssous forme de minces couches et en même temps séché. Par mouture de la masse séchée on obtient les amidons gonflants connus, qui peuvent encore être rendus plus propres à différents usages, par addition, avant, pendant ou après la préparation, de certaines substances qui modifient plus ou moins les propriétés du produit final.

Des produits chimiques utilisés à cet effet, sont, entre autres, des sels inorganiques ou organiques tels que, par exemple, les sels de magnésium et d'aluminium, les acides, les bases, les savons, les graisses et les matières albuminoldes.

Si les gels formés par gonflement de préparations d'ami- don de ce genre avec de l'eau et qui pour la facilité seront désignés ici par l'expression solutions, sont de nouveau dessé- chés, par exemple lorsqu'on les emploie comme enduit, il se forme une pellicule qui n'est pas résistante l'humidité. Si l'on a employé la solution d'amidon gonflant comme substance collante, il en résulte que les surfaces collées se détachent lorsqu'elles sont humectées d'eau. Si l'on a apprêté un produit textile avec un amidon gonflant, l'apprêt peut être enlevé par lavage. Or, il est connu que la fécule avec la formaldéhy- de, surtout à des températures élevées, peut être transformée en dérivé de fécule insolubles.

L'invention, due à Mr Fredrik AndréMöller, repose sur la constatation que des amidons gon- flants, qui sont fabriqués en présence d'aldéhydes, par exemple en ajoutant de la formaldéhyde àa fécule humide avant le pro- cédé de chauffage, ne sont pas , comme on pourrait s'y attendre, insolubles ou non gonflables dans l'eau, mais que par délayage avec de l'eau, ils donnent un gel tout comme les amidons gon- flants ordinaires. Malgré la haute température, qui dans la fabrication des amidons gonflants est le plus souvent beaucoup supérieure à 100 , la formaldéhyde semble être liée d'une manière telle que la fécule n'a pas perdu sa force de gonfle- ment, ce qui doit être vraisemblablement attribué à la courte durée de l'action à une très haute concentration de fécule.

Lorsqu'on emploie ces solutions d'amidon gonflant, par exemple comme edduit ou apprêt, il apparait en outre que la pellicule qui se forme lors du séchage devient peu à peu inso- luble. Il se produit vraisemblablement une condensation qui a pour effet que la pellicule, par exemple après quelques semai- nes, est devenue parfaitement résistante à l'eau. Si l'on chauffe la pellicule à haute température pendant ou après le séchage, l'insolubilité s'établit immédiatement même si le chauffage n'a été que de courte durée. Cette propriété est très

remarquable, car la combinaison de l'amidon à la forraaldéhyde (qui sera indiquée ci-dessous comme "formaldéhyde-amidon gon- (flant lui-même gonfle bien dans l'eau froide et conserve cette propriété lorsqu'on le garde à l'état sec.

Au lieu de formaldéhyde ou d'autres aldéhydes, on peut aussi employer des substances qui oèdent des aldéhydes,comme par exemple, 1'hexaméthylènetétramine, la paraformaldéhyde, le trioxyméthylène etc. L'emploi de substances de ce genre présente souvent des avantages parce que, quand elles agissent sur la fécule, moins de formaldéhyde est perdue par évaporation. La mise en solution peut être favorisée par addition d'acide . Selon l'invention, la stabilité ou résistance à l'eau des pellicules qui sont obtenues par dessiccation des solutions d'amidon gonflant à froid ou solubles à froid, obtenues de la manière décrite ci-dessus, peut être notablement améliorée par addition de produits qui favorisent ou accélèrent la condensation de la fécule avec l'aldéhyde et qui semont appelés ci-après :catalyseurs.

A cette fin conviennent un grand nombre de sels inorganiques et organiques, en particulier des sels acides ou à réaction acide, par exemple le sel de cuisine ou chlorure de so= dium, le sel de Glauber ou sulfate de sodium, le chlorure d'am monium, le sulfocyanate ou rhodonate d'ammonium, le bisulfite de sodium, les monophosphates, le oarbonate de sodium, 1'acéta-
EMI3.1
' OLLV1 te de sodium et le bilactate de sodium. En outre, on peut ajou- ter aussi des acides, de préférence des acides organiques ou des acides inorganiques faibles, tels que l'acide acétique et l'acide phosphorique, afin d'empêcher une décomposition trop forte de la fécule. On peut aussi prendre des mélanges de deux ou d'un plus grand nombre de ces substances.

Les catalyseurs susmentionnés favorisant la condensation peuvent seulement être ajoutés juste avant, pendant ou après la dissolution de l'aldéhyde-amidon gonflant, car autrement la solubilité et le pouvoir de gonflement dans l'eau de

l'amidon gonflant se perd ou du moins diminue fortement.

Lorsqu'on ajoute le catalyseur avant la fabrication de l'al- déhyde-amidon gonflant, il se forme un produit insoluble ou en tous cas gonflant insuffisamment. Si l'on ajoute le cataly- seur par admixtion après la fabrication, dans de nombreux cas lorsqu'on le conserve en magasin le produit perd à la longue son pouvoir de gonflement.

Suivant l'invention on peut travailler comme suit : on prépare un mélange du catalyseur avec l'amidon gonflant (amidon gonflant A), qui est dissous avec l'aldéhyde -amidon gonflant (amidon gonflant B) pour la préparation des solutions d'amidon donnant les pellicules résistantes à l'eau. Le mélan- ge d'amidon gonflant et de catalyseur peut être obtenu en ajou- tant le catalyseur à l'amidon gonflant préparé, ou à la fécule humide, avant que, par chauffage, elle soit transformée en amidon gonflant. Dans certains cas on peut mélanger l'amidon gonflant A et l'amidon gonflant B à l'état sec et mettre le mélange dans le commerce sans que la formaldéhydeàmidon gon- flant devienne insoluble.

Dans d'autres cas il est préférable de tenir les deux préparations séparées, de façon que la for- maldéhyde-amidon gonflant et le catalyseur ne puissent agir l'un sur l'autre que lorsqu'on dissout dans l'eau. La forme de réalisation décriteplus haut est très importante pour la pra- tique.

On dispose en effet de cette manière de préparations d'amidon facilement solubles qui, par exemple, n'ont pas be- soin d'être cuites avec les dangers d'une condensation prématu- rée que cela comporte; elles sont mises toutes prêtes dans le commerce et peuvent être employées techniquement pour des usa- ges dans lesquels il n'était pas possible jusqu'à présent d'ob- tenir d'une manière aussi simple des pellicules résistantes à 1'eau
Conformément à l'invention on peut encore améliorer le résultat obtenu en ajoutant à la solution d'amidon gonflant, des matières qui peuvent donner avec l'aldéhyde des produits @

de condensation analogues à des résines artificielles, par exemple des phénols, de l'urée,

des dérivés de l'urée et des substan - ces analogues,c'est-à-dire en général des substances qui sont utilisés pour la fabrication des résines artificielles. Déjà des quantités limitées de ces substances ont une influence importante sur les propriétés des pellicules d'amidon gonflant obtenues. Une manière simple d'ajouter ces composants des résines artificielles consiste à les mélanger à la préparation appelée ci-dessus amidon gonflant A, qui contient le catalyseur pour la condensation de la fécule avec la formaldéhyde.

De même, on peut aussi mélanger le composant de résina artificielle séparément avec l'amidon gonflant. Dans les deux cas le mélange peut être effectué avant, pendant ou aprèla fabrica - tion de l'amidon gonflant. En dissolvant ces préparations d'amidon gonflant on obtient une solution qui contient à la fois l'aldéhyde et l'autre composant de résine artificielle , de sorte que pendant et après la dessiccation de la solution un oomplexe de formaldéhyde-amidon gonflant insoluble et de résine artificielle peut se former. On peut favoriser le passage à l'insolubilité de ce complexe en chauffant la solution d'amidon gonflant. En général on effectue ceci en chauffant le produit textile traité avec la solution d'amidon gonflant pendant ou après le séchage.

Les catalyseurs ajoutés pour la condensation de l'aldéhyde avec l'amidon gonflant, favorisent beaucoup aussi la condensation du composant de résine artificielle avec la formaldéhyde . Si on le désire, on peut ensuite ajouter encore des agents spécifiques de condensation des résines artificielles.

La résistance ou stabilité à l'eau des pellicules obtenues de la manière décrite ci-dessus doit en premier lieu être attribuée à la formation d'un dérivé insoluble de fécule et à un degré moindre à la formation de résine insoluble. Ceci ressort entre autres, du fait que les mélanges employés consistent pour une partie, de loin la plus grande, en amidon gonflant et seulement

pour une petite partie en résine insoluble. Cela ressort en outre de la circonstance que des pellicules qui sont obtenues d'une manière semblable à partir de mélanges qui contiennent au lieu d'amidon gonflant des produits de fécule plus fortement décomposés, sont d'une qualité beaucoup inférieure.

En outre, le chauffage qui est appliqué doit en général être considéré comme insuffisant pour qu'une condensation complète sous forme de résine artificielle puisse se produire.

Les solutions d'amidon obtenues conformément à l'invention , qui après dessiccation à la longue donnent des pellicules résistantes à l'eau, peuvent être employées à plusieurs usages, par exemple comme enduits, comme liant pour les couleurs,comme colle à papier, comme agent d'épaississement dans l'impression du papier et des produits textiles et comme liant pour des matières granuleuses, fibreuses et pulvérulentes de -toutes es- pèces. Les pellicules ou films formés par séchage ont une meilleure élasticité que les pellicules d'amidon connues jusqu'à présent.

A cela on est redevable aussi que, par exemple dans l'emploi conune liant pour couleurs, l'application d'une couche de liant sur une autrecouche, peut être obérée sans danger d'écaillement, comme cela se présentesouvent dans le cas des produits de fécule utilisés jusqu'à présent.

Les produits selon l'invention,en particulier ceux qui contiennent des résines artificielles ou des composants de ce llesci, conviennent trèbien comme apprêts pour les besoins de l'industrie textile. Après l'imprégnation avec le gel d'amidon le tisus est séché chaud, par exemple à une température de 80-120 et (ou) calandré chaud ou repassé à chaud . L'apprêt ainsi obtenu est beaucoup plus résistant au lavage que toutes les préparations de fécule ou leurs combinaisons utilisées jusqu'à présent. La quantité de formaline (solution de formaldéhyde à 40 %), qui peut être introduite dans l'amidon gonflant, ne s'élève pas en général à plus de 25 % environ ; si l'on en ajoute trop, l'amidon gonflant devient moinsapte

à gonfler.

En ce qui concerne la quantité de composant de ré= sine artificielle à ajouter on est aussi limité par cela, à moins qu'on ajoute à l'amidon gonflant B encore de la formal- dêhyde supplémentaire sous la forme d'hexaméthylènetétramine ou d'un autre composé solide cédant de la formaldéhyde.

Si l'on mélange l'aldéhyde, le catalyseur pour la conden- sation de l'aldéhyde avec la fécule et éventuellement le com- posant de résine artificielle l'un à l'autre avant la prépara- tion de l'amidon gonflant, de façon que tout le mélange soit chauffé, on obtient un produit de fécule qui, même daisl'eau bouillante, ne gonfle plus et est complètement insoluble.

L'invention a aussi trait à la préparation de produits insolu- bles de cette espèce.

Dans les différents modes opératoires décrits ci-dessus, il est possible de Bemplacer une partie de l'amidon gonflant par de la fécule ordinaire, par exemple de la fécule de pommes de terre . Ainsi l'on peut, par exemple, faire bouillir avec de l'eau un mélange de formaldéhyde-amidon gonflant et de fécu- le de pommes de terre, avec addition d'acide ou d'un sel d'am- monium ; on obtient ainsi un apprêt utile.

L'inventioa être expliquée à l'aide des exemples sui- vant s.

Exemple 1.

100 à 250 grammes de formaldéhyde à 40 % sont dilués avec 1 1/2 litre d'eau . A cela on ajoute 1 kg de farine de mais ou de fécule de pommes de terre et l'on transforme le mé- lange de la manière ordinaire en amidon gonflant.

Exemple 2.

Le produit obtenu suivant l'exemple 1 est mélangé avec 10 à 20% d'acide tartrique finement moulu et est dissous en- suite en étant remué dans de l'eau froide.

Exemple 3.

50 grammes d'acide orthophosphorique sont mélangés avec 1 1/2 litre d'eau. Ensuite, on ajoute 1 kg de fécule de froment

ou de tapioca. Le mélange est travaillé et transformé de la manière habituelle en amidon gonflant. Cet amidon gonflant est mélangé avec des quantités égales d'amidon gonflant suivant l'exemple 1 et est dissous dans l'eau.

Exemple 4.

200 grammes d'urotropine sont dissous dans 2 litres d'eau. On y mélange, en remuant, 1 kg de fécule de pcmmes de terre . Le mélange est transformé de la manière habituelle en amidon gonflant et est mélangé avec 100 à 250 grammes de monophosphate de sodium.

Exemple 5.

20 à 100 grammes d'urée ou la quantité équivalente de thiourée sont dissous dans 1 3/4 litre d'eau. Après cela on ajoute 1 kg de farine de froment. Le mélange est ensuite transformé en amidon gonflant et mélangé avec des parties égales de 1'amidon obtenu conformément à l'exemple 4 et est ensuite dissous de la manière habituelle.

Exemple 6.

150 grammes de chlorure d'ammonium sont dissous avec 20-100 grammes d'urée et 10 grammes de phénol (acide phénique) dans 1 1/2 litre d'eau et sont ensuite mélangés avec 1 kg de farine de sagou. Le mélange est transformé d'une manière connue en amidon gonflant. Ensuite, le produit est mélangé avec des s parties égales de l'amidon gonflant suivant l'exemple 4,mélange auquel on peut encore ajouter 10 % de bilaciate de sodium supplémentaire.

Exemple 7.

150 à 160 grammes d'urotropine, 180 grammes d'urée, 100 grammes de sel de cuisine (NaC1) et 50 grammes d'acide orthophosphorique sont dissous dans 2 litres d'eau et mélangés ensuite avec 1 kg de fécule de pommes de terre. Ce mélange est transformé de la manière habituelle en amidon gonflant. Le produit obtenu est insoluble dans l'eau.

Claims

EMI9.1 i-tL'1LllU'l:lUl.

1. Procédé de préparation de solutions d'amidon qui, en séchant, donnent des pellicules résistantes à 1!eau,caractérisé par l'emploi d'amidon gonflant à froid ou soluble fro,id, auquel, ayant ou pendant la fabrication, une aldéhyde, de préférence de la formaldéhyde, est ajoutée.

2. Procédé suivant la revendication l,caractérisé en ce qu'on ajoute à la solution d'amidon gonflant traité avec une aldéhyde,das catalyseurs qui favorisent la condensation de ltamidon avec l'aldéhyde.

3.Procédé suivant les revendications 1 et 8,caractérisé en ce que la solution est obtenue par dissolution de deux préparations d'amidon gonflant dont l'une contient l'aldéhyde et l'autre le catalyseur.

4. Procédé suivant les revendications 1 à 3,caractérisé en ce que les deux préparations d'amidon gonflant sont mélangées à l'état sec.

5. Procédé suivant les revendications 1 à 4,caractérisé en ce qu'à la solution est ajourée une substance qui donne avec l'aldéhyde un produit de condensation semblable à une résine artificielle.

6. Procédé suivant les revendications 3 à 5,caractérisé en ce que le composant de résine artificielle est ajouté à l'amidon gonflante qui contient le catalyseur pour la condensation de l'amidon avec l'aldéhyde.

7, Procédé suivant les revendications 1 à 6,caractérisé en ce que l'on-ajoute en même temps de la fécule ordinaire.

8. Procédé suivant les revendications 1 à 7,oaractérisé en ce que l'aldéhyde est ajoutée sous la forme de substances dont l'aldéhyde est formée par décomposition ,de préférence de l'hexaméthylènetétramine.

9. Procédé pour la préparation de produits d'amidon dont les solutions, en séchant , donnent des pellicules résistantes à l'eau, caractérisé en ce qu'on ajoute des aldéhydes <Desc/Clms Page number 10> en particulier de la formaldéhyde, à l'amidon gonflant, avant ou pendant la fabrication.

10. Procédé suivant la revendication 9,caractérisé en ce qu'on fait deux préparations d'amidon gonflant dont l'une contient l'aldéhyde et l'autre un catalyseur pour la condensation de fécule avec l'aldéhyde.

11. Procédé suivant la revendication 10,caractérisé en ce qu'à la préparation d'amidon gonflant contenant le catalyseur on ajoute également une substance qui donne avec l'aldéhyde un produit de condensation semblable à de la résine artificielle.

12. Procédé suivant les revendications 9 à 11,caractérisé en ce qu'on ajoute également de la fécule ordinaire.

13. Procédé suivant les revendications 9 à 12,caractérisé en ce que l'aldéhyde est ajoutée sous la forme de substances dont l'aldéhyde se forme par décomposition,de préférence de EMI10.1 l'hexaméthylènetétramine.

14. Procédé de préparation d'un produit de fécule insoluble dans l'eau bouillante,caractérisé en ce que l'on ajoute à l'amidon gonflant, avant ou pendant la fabrication , une aldéhyde, une substance qui favorise la condensation de fécule avec des aldéhydes et, si on le désire, une substance qui donne avec l'aldéhyde un produit de condensation semblable à une résine artificielle.

15. Solutions d'amidon préparées suivant les revendications 1 à 8.

16. Produits de fécule préparés suivant les revendications 9 à 14.