DE2242844A1 - Spruehmittel auf zein-basis - Google Patents

Description

• Fatentbesch.reibung, Sprühmittel auf Zein-Basis Patentbeschreibung Die Erfindung betrifft Sprühmittel auf Zein-Basis zur Bildung von frischhaltenden Lebensmittel-Schutzüberzügen sowie zur Bildung von Schutz-, Dekor- und Fettdichtungs-Uberzügen auf blankem Metall, Lack, Holz, Pappe oder Papier.
• Es ist bekannt, daß für die Bildung von frischhaltenden-Lebensmittel-Schutzüberzügen gegen Feuchtigkeitsverlust, Austrocknungserscheinungen, Annahme fremder Gerüche, Bildung unansehnlicher grauer Beläge und Ausscheidung von Fetten, Ölen und Zuckerlösungen bereits seit längerer Zeit alkoholische Lösungen von Zein eingesetzt werden, häufig unter Zusatz eines geeigneten Weichmachers.
• Weiterhin ist bekannt, daß zur Bildung von Schutz-, Dekor- und Fettdichtungs-Uberzügen auf blankem Metall, Lack, Holz, Pappe oder Papier alkoholische Lösungen von Zein und einem geeigneten Harz verwendet werden, normalerweise ebenfalls unter Zusatz eines auf die gewünschten Eigenschaften des sich ausbildenden Filmüberzuges abgestimmten Weichmachers.
• Bekannt ist auch, daß anstelle von Alkohol (Äthyl-, Methyl- oder Isopropylalkohol) als Einzel-Lösungsmittel zum Beispiel Athylen-, Diäthylen-, Triäthylen- oder propylenglykol verwendet werden kann. Ferner sind schon die verschiedensten Lösungsmittel-Gemische vorgeschlagen worden, von denen einige ebenfalls Eingang in die industrielle Anwendung gefunden haben. Ansich gibt es in der Wahl des Lösungsmittels weitgehende Freizügigkeit, wenn Gewähr dafür besteht, daß es als technisches'Hilfsmittel angesehen werden kann, welches sich schnell genug vollständig verflüchtigt und infolge seiner chemischen Reinheit keine nennenswerten schädlichen Rückstände hinterlassen kann.
• Gute Ergebnisse wurden beispielsweise mit den beiden Zein-Lösungen 1o,o bis 20,o Gew.-% Zein i,o bis 2,o Gew.Cja/ Glycerin 23,4 bis 26,7 Gew.-,0 Wasser 54,6 bis 62,3 Gew.-5S 94 zeiger Äthylalkohol Patenttescreibung, lo,o bis 18,o Gew.-% Zein 13,6 bis 24,4 Gew.-% Harz 76,4 bis 57,6 Gew.-% Lösungsmittel-Gemisch zusammengesetzt aus etwa 123 Gew.-Teilen 98 %igem Isopropylalkohol 9 Gew.-Teilen Wasser 2 Gew.-Teilen Diäthylenglykol erzielt, aber daneben sind inzwischen auch zahlreiche andere Rezepturen bekannt geworden, die den jeweils gestellten Anforderungen durchaus genügen.
• Derartige Zein-Lösungen finden im Bereich der Lebensmittel-, der Metall-, Holz- und Papierindustrie heute bereits häufige Anwendung, und zwar sowohl für den Einsatz im Tauchverfahren als auch für das Versprühen mit Hilfe von Druckluft. Es wurden auch Versuche zum Versprühen von Zein-Lösungen mit Sprühpistolen bekannt, die ohne Druckluft und überhaupt ohne Fördermedium arbeiten und das Sprühmittel selbst durch ein elektromagnetisch erregtes Schwingkolbensystem unter einen Flüssigkeits-2 druck von mehreren kp/cm2 setzen. Diese Versuche erbrachten allerdings keine befriedigenden Ergebnisse.
• Asrosol-Sprühmittel auf Zein-Basis gibt es bisher noch nicht. Das liegt darin begründet, daß dem Tauchverfahren und dem Druckluft-Sprühverfahren aus technologischen Gründen und aus Kostenrwägungen heraus bisher der Vorzug gegeben wurde. Im Bereich der Lebensmittelindustrie schreckte man vor dem Abfüllen in Aerosol-Druckgefäße mangels eines geeignet erscheinenden Aerosol-Treibmittels, das lebensmittelrechtlich zugelassen, technisch leicht beherrschbar und nicht zu kostspielig ist, immer wieder zurück, obwohl die absatsfördernden Vorzüge des Aerosol-Sprühverfahrens ans ich hinreichenden Anreiz boten. Auch im Bereich der Metall-, Holz- und Papierindustrie sah man für die Anwendung des Aerosol-Sprühverfahrens keinen gangbaren libsungsveg, da die traditionellen industriellen Aerosol-Treibmittel der Frigen-Reihe wegen ihrer Neigung, sich bei Anwesenheit von Wasser chemisch unter Bildung von Salzsäure oder Flußsäure zu zersetzen, praktisch ausschieden. Deshalb beschränkte man sich bewußt auf das seit langem bewährte Druckluft-Sprühverfahren, zumal das Aerosol-Sprühverfahren keine wesentlichen qualitativen Vorteile zu bieten schien.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Zein-Losungen die An- Patentbeschreibung, wendbarkeit im Aerosol-Sprühverfahren in breitestem Umfange zu erschließen und als Voraussetzung hierzu ein passendes Aerosol-Treibmittel ausfindig zu machen, welches stabile Druckverhäl£nisse unabhängig vom Entleerungsgrad des Aerosol-Druckgefäßes sicherstellt und so eine restlose Ausnutzung der Sprühmittelfüllung ermöglicht, darüber hinaus aber einerseits lebensmittelrechtlich unbedenklich ist, eventuell sogar keimtötend wirkt, andererseits jedoch die Qualität des sich ausbildenden Filmüberzuges, vor allem seine Homogenität und seine Oberflächengüte, im Vergleich zum konkurrierenden Druckluft-Sprühverfahren deutlich verbessert.
• Es wurde gefunden, daß von den einzigen drei zur Auswahl stehenden Aerosol-Treibmitteln, die lebensmittelrechtlich ausdrücklich zugelassen sind, nämlich N2, N20 und C02, das letztgenannte alle gestellten Anforderungen erfüllt, vorausgesetzt, daß ein Einzel-Lösungsmittel oder ein Lösungsmittel Gemisch verwendet wird, in welchem sich CO2 bei Normaltemperatur (+ 20 OC) und Normaldruck (760 Torr) mit einer Mindestkonzentration von o,8 Ncm3 je cm3 Lösungsmittel auflöst. Im Gegensatz zu den Aerosol-Treibmitteln der Frigen-Reihe, bei denen sofort nach Austritt aus dem Aerosol-Sprühventil eine schlagartige Verdampfung und Volumenausdehnung auf das 200- bis 250-fache erfolgt, gerät bei CO2 Ab füllung ein ausreichender Teil des Aerosnl-Treibmittels noch mit in den aufgesprühten Flüssigkeitsfilm hinein, was zur Folge hat, daß das CO2 infolge seiner größeren-Entweichungsgeschwindigkeit relativ zu der der infrage kommenden Lösungsmittel eine verstärkte Mikrobewegung der Flüssigkeitsteilchen während des Trocknungsprozesses hervorruft. Auf diese Weise reduzieren sich örtliche Dicken- und Dichtigkeitsunterschiede im Filmüberzug, die beim Druckluft-Sprühverfahren unvermeidlich sind, auf ein Mindestmaß. Weitere Auswirkungen sind eine Erhöhung der Trocknungsgeschwindigkeit und eine Verbesserung der Oberflächengüte, erkennbar durch verstärkten Glanzeffekt des Filmüberzuges.
• Die technischen Schwierigkeiten, die eine CO2- Abfüllung mit sich bringt, hat man erst seit kurzem zu überwinden gelernt. Das ist der Grund, weshalb C02 bislang sehr ungern als Aerosol-Treibmittel in Erwägung gezogen wurde.
• Erfindungsgemäß wird also die gestellte Aufgabe dadurch gelöst, daß das Sprühmittel zum Zwecke der praktischen Anwendung im Aerosolatent I'esc'ireibung Sprühverfahren unter Verwendung eines Einzel-Lösungsmittels oder eines Lösungsmittel-Gemisches hergestellt wird, in welchem sich C02 bei Normaltemperatur (+ 20 OC) und Normaldruck t760 Torr) mit einer Minde6tkonzentration von o,8 Acm3 je cm3 Lösungsmittel auflöst, und daß alß Aerosol-Treibmittel CO2 verwendet wird.
• Speziell für den Einsatz der Sprühmittel im Bereich der Lebensmittelindustrie kann es in bestimmten Fällen vorteilhaft sein, dem schwach ansäuernden C02 zur Geschmacksneutralisierung eine kleine Menge N20 beizugeben.
• In weiterer Ausbildung der Erfindung wird dem Sprühmittel zweckmäßigerweise ein 002 Treibmittelanteil von etwa 15 bis 50 g Je Liter Lösungsmittel zugesetzt.
• Es ist vorteilhaft, wenn die C02- Abfüllung in Aerosol-Druckgefäße unter einem 002 Begasungsdruck bis zu etwa 16 kp/cm² und unter gleichzeitiger kräftiger Vibration des eingefüllten Sprühmittele geschieht, um die Lösungsgeschwindigkeit des komprimierten C02 zu beschleunigen und dem zeitlichen Ablauf des Produktionsprozesses anzupassen. Andere Verfahren der 002 Abfüllung kommen aber auch infrage.
• Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß auf Zein-Basis aufgebaute Aerosol-Sprühmittel sowohl für Haushaltsgebrauch als auch für Industriezwecke dem Verbraucher jederzeit in sofort gebrauchsfertiger Form zur Verfügung stehen. Lebensmittelrechtlich stehen der 002 Abfüllung keinerlei Bedenken entgegen, da C02 absolut ungiftig ist und darüber hinaus noch bakterizid und leicht oxydationshemmend wirkt. Die Druckverhältnisse im Aerosol-Druckgefäß bei fortschreitender Entleerung ähneln denen bei Verwendung ron Aerosol-Treibmitteln der Frigen-Reihe, sodaß es in dieser Beziehung keine Nachteile gibt. Wesentlicher Vorteil im Vergleich zum konkurrierenden Druckluft-Sprühverfahren ist aber die verbesserte Qualität des sich ausbildenden Filmüberzuges.

Claims (4)

1. Patantansneüche,

   Patentansprüche 1. Sprühmittel auf Zein-Basis zur Bildung von frischhaltenden Lebensmittel-Schutzüberzügen sowie zur Bildung von Schutz-, Dekor- und Fettdichtungs-Vberzügen -auf blankem Metall, Lack, Holz, Pappe oder Papier, bestehend aus Lösungen von Zein in geeigneten Einzel-Lösungsmitteln oder Lösungsmittel-G-emischen, je nach Anwendungszweck mit oder ohne Zusatz eines geeigneten Weichmachers und mit oder ohne Zusatz eines im verwendeten Lösungsmittel auflösbaren Harzes, beispielsweise bestehend aus 15,0 Gew.-% Zein, 1,5 Gew.--% Glycerin, 25,o Gew.-% Wasser und 58,5 Gew.-% 94 %igem Äthylalkohol oder aus 14,o Gew.-O/o Zein, 19,0 Gew.-% Harz, 61,5 Gew.-% Isopropylalkohol, 4,5 Gew.-% Wasser und 1,o Gew.-O/o Diäthylenglykol, wobei es in der Wahl des Lösungsmittels weitgehende Freizügigkeit gibt, wenn Gewähr dafür besteht, daß es als technisches Hilfsmittel angesehen werden kann, welches sich schnell genug vollständig verflüchtigt und infolge seiner chemischen Reinheit keine nennenswerten schädlichen Rückstände hinterlassen kann, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das Sprühmittel zum Zwecke der praktischen Anwendung im Aerosol-Sprühverfahren unter Verwendung eines Einzel-Lösungsmittels oder eines Lösungsmittel-Gemisches hergestellt wird, in welchem sich C02 bei Normaltemperatur (+-20 C) und Normaldruck (76o Torr) mit einer Mindestkonzentration von o,8 Ncm3je cm3 Lösungsmittel auflöst, und daß als Aerosol-Treibmittel C02 verwendet wird.
2. 2. Sprühmittel nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n h z e i c h n e t , daß für den Einsatz im Bereich der Lebensmittelindustrie dem schwach ansäuernden C02 zur Geschmacksneutralisierung eine kleine Menge N20 beigegeben wird.
3. 3. Sprühmittel nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß dem Sprühmittel ein C2 -Treibmittelanteil von etwa 15 bis 50 g je Liter Lösungs- Patentansprüche, mittel zugesetzt wird.
4. 4. Sprühmittel nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die CO2- Abfüllung in Aerosol-Druckgefåße unter einem CO2- Begasungsdruck bis zu etwa 16 kp/cm und unter gleichzeitiger kriiftiger Vibration des eingefüllten Sprühmittels geschieht, um die LbsungsSeschwindigkeit des komprimierten CO2 zu beschleunigen und dem zeitlichen Ablauf des Produktionsprozesses anzupassen.