DE2441649C3 - Water dissolvable paper and process for making same - Google Patents
Water dissolvable paper and process for making sameInfo
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Description
Die Erfindung betrifft den in den Ansprüchen gekennzeichneten Gegenstand . u , . . . ,„The invention relates to the subject matter characterized in the claims. u,. . . , "
Das Papier der Erfindung läßt sich leicht in Wasser auflösen und dadurch zerstören.The paper of the invention is easily immersed in water dissolve and thereby destroy.
Es sind bereits durch Wasser auflösbare Papiere für Geheimdokumente bekannt Es sind wasserlösliche Papiere bekannt, die aus beispielsweise mit Natriumcarbonat behandelten Fasern aus der eßbaren, unverdaulichen und ungiftigen Carboxymethylcellulose bestehen (vgL US-PS 34 31 166).Water-dissolvable papers for secret documents are already known. They are water-soluble Papers known that are made for example with sodium carbonate treated fibers consist of the edible, indigestible and non-toxic carboxymethyl cellulose (see US-PS 34 31 166).
Das für das Papier der Erfindung verwendete Pullulan ist ein natürliches Polysaccharid, das auf biotechnischem Wege durch Züchten von Mikroorganismen hergestellt werden kana Da Pullulan in Wasser sehr gut löslich ist, läßt sich das Papier der Erfindung beim Eintauchen .η Wasser rasch auflösen. An der Atmosphäre wird das Papier rasch zerstört Somit kann dieses Papier für Geheimdokumente verwendet werden. Da das Pullulan durch natürlich vorkommende Mikroorganismen abgebaut wird, ruft das Papier der Erfindung keine Umweltverschmutzungsprobleme hervor. Da Pullulan eßbar, unverdaulich und wasserlöslich ist, kann das Papier der Erfindung bei seiner Verwendung als Verpackungsmaterial für Arzneistoffe in Form von Pulvern oder Tabletten oder für rasch auflösbare Würzen, Teepulver, Kaffeepulver oder ähnliche Nahrungsmittel und Genußmittel verwendet werden, ohne daß es vorher entfernt werden muß. Da Pullulan sich zu Fasern in beliebiger Form verarbeiten läßt, können Papiere für die verschiedensten Anwendungszwecke hergestellt werden. Das Papier der Erfindung besitzt eine hohe mechanische Festigkeit und einen sehr guten Falzwiderstand. Es ist zäher als Papier aus Holzzellstoff, und es erfordert keine speziellen Leirnstoffe. Auf Grund seiner sehr guten hydrophilen Eigenschaften zeichnet sich das Papier der Erfindung durch eine gute Aufnahme von Druckfarben aus, die nicht ausfließen. Somit eignet sich das Papier der Erfindung auch zum Bedrucken und als Schreibpapier. Das Papier der Erfindung ist ferner hitzeverschweißbar und kann daher leicht verarbeitet werden.The pullulan used for the paper of the invention is a natural polysaccharide that is produced using biotechnology by growing microorganisms be kana Since pullulan is very soluble in water, the paper of the invention can be immersed .η Dissolve water quickly. The paper is quickly destroyed in the atmosphere. This paper can therefore be used for Secret documents are used. Because the pullulan is broken down by naturally occurring microorganisms the paper of the invention does not cause any pollution problems. There pullulan is edible, indigestible and water soluble, the paper of the invention when used as a Packaging material for pharmaceuticals in the form of powders or tablets or for rapidly dissolving Condiments, tea powder, coffee powder or similar foods and luxury items can be used without that it must be removed beforehand. Since pullulan can be processed into fibers in any shape, you can Papers are produced for a wide variety of purposes. The paper of the invention possesses high mechanical strength and very good folding resistance. It's tougher than wood pulp paper and it does not require any special pulp. It is characterized by its very good hydrophilic properties the paper of the invention is characterized by good absorption of printing inks that do not flow out. Thus suitable The paper of the invention is also suitable for printing and as writing paper. The paper of the invention is also heat-weldable and can therefore be processed easily.
Das erfindungsgemäß verwendete Pullulan ist ein Polymeres von a-l,6-verknüpfter Maltotriose, einem Trimeren der Glucose. Es hat folgende StrukturformelThe pullulan used in the present invention is a polymer of a-1,6-linked maltotriose, a Trimers of Glucose. It has the following structural formula
η ist eine eanze Zahl mit einem Wert von 20 bis 10 000. η is an ean number with a value from 20 to 10,000.
Pullulan ist als wasserlösliches, schleimiges Produkt bekannt, dessen physikalische Eigenschaften noch nicht eingehend untersucht wurden. Es kann aus den Kulturflüssigkeiten eines Stammes der Art Pullularia pullulans gewonnen werden; vgL H. Bender, J. Lehman η et aL, Biochem. Biophys. Acta, Bd 36 (1959), S. 309 und Seinosuke Ueda, Kogyo Kagaku Zasshi (Journal of Industrial Chemistry), Bd. 67 (1964), S. 757.Pullulan is known as a water-soluble, slimy product whose physical properties are not yet known have been thoroughly investigated. It can be obtained from the culture fluids of a strain of the species Pullularia pullulans are obtained; vgL H. Bender, J. Lehman η et aL, Biochem. Biophys. Acta, 36 (1959), pp. 309 and Seinosuke Ueda, Kogyo Kagaku Zasshi (Journal of Industrial Chemistry), 67 (1964), 757.
Das erfindungsgemäß verwendete Pullulan wird folgendermaßen hergestellt: Ein Pullulan erzeugender Stamm wird in einem wäßrigen Nährmedium inkubiert, das als Kohlenstoffquellen Oligosaccharide und bzw. oder Dextrin enthalt Das Dextrin ist eine partiell hydrolysierte Stärke mit einem Dextroseäquivalent (DE) von 20 bis 70. Dieses Dextrin wird durch saure oder enzymatische Hydrolyse von Stärkt nach den in den japanischen Offenlegungsschriften 44 492/73 und 42 894/74 beschriebenen Verfahren hergestellt.The pullulan used in the present invention is produced as follows: A pullulan producing Strain is incubated in an aqueous nutrient medium containing oligosaccharides and / or or contains dextrin The dextrin is a partially hydrolyzed starch with one dextrose equivalent (DE) from 20 to 70. This dextrin is produced by acidic or enzymatic hydrolysis of starch according to the in the Japanese Patent Laid-Open Nos. 44 492/73 and 42 894/74 described processes.
Beispiele für die im erfindungsgemäßen Verfahren verwendeten, Pullulan erzeugenden Stämme sind verschiedene Stämme der Gattung Pullularia, wie Pullularia fermentans Var. fermentans IFO 6401, Pullularia fermentans Var. fusca IFO 6402, Pullularia pullulans AHU 9553, Pullularia pullulans IFO 6353 und Pu'ilularia pullulans IFO 4464. Die Stämme werden so ausgewählt, daß ein Pullulan mit dem entsprechenden Polymerisationsgrad erhalten wird.Examples of the pullulan-producing strains used in the process of the invention are various strains of the genus Pullularia, such as Pullularia fermentans var. fermentans IFO 6401, Pullularia fermentans var. fusca IFO 6402, Pullularia pullulans AHU 9553, Pullularia pullulans IFO 6353 and Pu'ilularia pullulans IFO 4464. The strains are selected so that a pullulan with the corresponding Degree of polymerization is obtained.
Beispiele für die als Kohlenstoffquellen verwendbaren Stärken sind Maisstärke und Weizenstärke sowie die Stärke aus Knollenpflanzen, wie Süßkartoffel, Kartoffel und Tapioca. Ferner können partiell verseifte Stärkesirupe verwendet werden, die durch saure oder enzymatische Hydrolyse von gereinigten Stärken erhalten werden. Vorzugsweise haben diese Produkte einen DE-Wert von 35 bis 60. Die partiell verseiften Stärkesirupe können im Nährmedium in einer Menge von 3 bis 30, vorzugsweise 5 bis 15 Gewichtsprozent, verwendet werden.Examples of the starches which can be used as carbon sources are corn starch and wheat starch as well the starch from bulbous plants such as sweet potato, potato and tapioca. Furthermore, partially saponified Starch syrups are used made by acidic or enzymatic hydrolysis of purified starches can be obtained. These products preferably have a DE value of 35 to 60. The partially saponified Starch syrups can be added to the nutrient medium in an amount of 3 to 30, preferably 5 to 15 percent by weight, be used.
Beispiele für verwendbare Stickstoffquellen sind übliche organische und anorganische Stickstoffverbindungen. Ferner können anorganische Salze, wie Kaliumphosphat, Natriumchlorid, Magnesiumsulfat und Eisen(II)-sulfat dem Nährmedium einverleibt werden. Der Anfangs-pH-Wert des Nährmediums liegt vorzugsweise im Bereich von 5,0 bis 7,5. Die Züchtung wird vorzugsweise bei Temperaturen von 24 bis 300C während 3 bis 8 Tagen durchgeführt, bis die höchste Pullulanausbeute erhalten wird und kein restlicher Zucker in der Kulturbrühe zurückbleibt Nach beendeter Fermentation wird die Kulturbrühe zur Inaktivierung des Enzyms erhitzt, und die Zellen werden aus der Kulturbrühe abgeschleudert Danach wird das Pullulan durch Zusatz eines organischen Lösungsmittels, wie Methanol, aus der Lösung ausgefällt und abgetrennt. Das Pullulan kann durch mehrmaliges Auflösen in Wasser und Wiederausfällen mit einem organischen Lösungsmittel gereinigt werden. Danach wird das Produkt getrocknetExamples of usable nitrogen sources are common organic and inorganic nitrogen compounds. Inorganic salts such as potassium phosphate, sodium chloride, magnesium sulfate and iron (II) sulfate can also be incorporated into the nutrient medium. The initial pH of the nutrient medium is preferably in the range from 5.0 to 7.5. The cultivation is preferably carried out at temperatures of 24 to 30 ° C. for 3 to 8 days until the highest pullulan yield is obtained and no residual sugar remains in the culture broth spun off the culture broth. The pullulan is then precipitated from the solution and separated off by adding an organic solvent such as methanol. The pullulan can be purified by dissolving it several times in water and reprecipitating it with an organic solvent. The product is then dried
Pullulan ist ein weißes, geschmackloses und geruchloses Pulver. Es wird durch Amylasen praktisch nicht abgebaut. Das Molekulargewicht des Pullulans kann durch Einstellung des pH-Werts oder der Phosphatkonzentration des Nährmediums (vgl. japanische Offenlegungsschrift 42 894/74) eingestellt werden. Im erfindungsgemäßen Verfahren kann ein Pullulan verwendet werden, dessen Molekulargewicht nicht besonders beschränkt ist. Vorzugsweise beträgt das Molekulargewicht des Pullulans jedoch 10 000 bis 5 000 000, insbesondere 50 000 bis 1 000 000.Pullulan is a white, tasteless and odorless powder. It is practically not caused by amylases reduced. The molecular weight of the pullulan can be adjusted by adjusting the pH or the phosphate concentration of the nutrient medium (cf. Japanese laid-open specification 42 894/74). In the invention Method can be used a pullulan whose molecular weight is not particularly is limited. However, the molecular weight of the pullulan is preferably from 10,000 to 5,000,000, in particular 50,000 to 1,000,000.
Zur Herstellung von papierbildenden Fasern aus Pullulan können verschiedene Verfahren angewendet werden. Beispielsweise kann ein Pulver oder Flocken aus wasserhaltigem Pullulan mit einem Wassergehalt von mindestens 10% bei einer Temperatur von 80 bis 1600C durch eine Spinndüse extrudiert werden. Es werden Pullulanfäden erhalten, die zu entsprechenden Stapelfasern zerschnitten werden. Nach einem anderenVarious processes can be used to make paper-forming fibers from pullulan. For example, a powder or flakes of water-containing pullulan with a water content of at least 10% at a temperature of 80 to 160 ° C. can be extruded through a spinneret. Pullulan threads are obtained which are cut into corresponding staple fibers. According to another
ίο Verfahren wird eine 5- bis 15gewichtsprozentige wäßrige Lösung von Pullulan unter kräftigem Rühren mit einem hydrophilen organischen Lösungsmittel, wie Aceton, oder einem niederen aliphatischen Alkohol, wie Methanol oder Äthanol, versetzt Dabei scheidet sich das Pullulan in Form einer faserigen weißen Fällung ab, die durch Filtrieren oder Zentrifugieren abgetrennt werden kann. Die Fällung stellt ein Aggregat von feinen Pullulanfasern dar, die in organischen Lösungsmitteln unlöslich sind.ίο procedure will be a 5 to 15 weight percent aqueous solution of pullulan with vigorous stirring with a hydrophilic organic solvent such as Acetone, or a lower aliphatic alcohol, such as methanol or ethanol, is added the pullulan in the form of a fibrous white precipitate, which is separated off by filtration or centrifugation can be. The precipitation is an aggregate of fine pullulan fibers, which are in organic solvents are insoluble.
Die Herstellung des Papiers der Erfindung erfolgt in an sich bekannter Weise. Die Konzentration der Stoffsuspension beträgt vorzugsweise etwa 0,3 bis 1,0%. Da die Pullulanfasern wasserlöslich sind, wird ein Suspendier.Tiedium verwendet, das neben Wasser ein hydrophiles organisches Lösungsmittel oder Lösungsmittelgemisch, wie einen niederen aliphatischen Alkohol, beispielsweise Methanol, Äthanol oder Isopropanol, oder Aceton, in einer Menge von mindestens 60% enthält. Die Pullulanfasern können auch in dem organischen Lösungsmittel oder Lösungsmittelgemisch allein suspendiert werden.The paper of the invention is produced in a manner known per se. The concentration of The pulp suspension is preferably about 0.3 to 1.0%. Since the pullulan fibers are water soluble, a Suspendier.Tiedium used that in addition to water a hydrophilic organic solvent or solvent mixture, such as a lower aliphatic alcohol, for example methanol, ethanol or isopropanol, or acetone, in an amount of at least 60% contains. The pullulan fibers can also be in the organic solvent or solvent mixture be suspended alone.
Bei der Herstellung von Papier aus Pullulanfasern muß berücksichtigt werden, daß diese Fasern in wasserhaltigem, geschwollenem Zustand extrem schwach sind und leicht beschädigt werden können. Ferner kleben Pullulanfasern aneinander, wenn sie im wasserhaltigen Zustand erhitzt und miteinander verpreßt werden. Die Fasern brauchen sich daher nicht miteinander zu verfilzen. Bei zu starkem Erhitzen und Pressen verkleben die Fasern miteinander unter Bildung einer Folie. Dementsprechend muß die Papierherstellung vorsichtig durchgeführt werden. Bei der Zerfaserung bzw. beim Mahlen sollen die Pullulanfasern, insbesondere wenn sie aus einer wasserhaltigen Lösung ausgefällt wurden, möglichst wenig bearbeitet werden, so daß die Fasern lediglich gleichmäßig dispergiert werden. Dies kann durch kräftiges Rühren erreicht werden. Sodann wird die Faserstoffdispersion auf das Sieb der Papiermaschine in einer Menge entsprechend dem Gewicht des fertigen Papiers geführt. Das Dispergiermedium wird so gut wie möglich vom Papierstoff durch die Maschen des Siebes ablaufen gelassen, damit der Fasergehalt im Papierstoff vor der Gautschpresse etwa 10% beträgt. Anschließend wird das Wasser in der Papierbahn mit Abquetschwalzen möglichst vollständig abgetrennt, um den Fasergehalt der Papierbahn vor der Trockenpartie auf etwa 40% zu bringen. Die Temperatur der Trockenzylinder wird allmählich bis auf etwa 90° C erhöht. Die Abtrennung des Wassers in der Pressenpartie soll so vollständig durchgeführt werden, daß der wesentliche Teil des Trocknens der Papierbahn bereits bei einer Temperatur der Trockenzylinder von 20 bis 6O0C abgeschlossen ist. Die erhaltene Papierbahn, deren Wassergehalt auf etwa 15% vermindert wurde, wird hierauf durch ein Glättwerk geführt. Das Erhitzen und Kalandrieren wird so durchgeführt, daß keine Schädigung der Fasern erfolgt. Wenn die Papierbahn bei einer Temperatur vonWhen producing paper from pullulan fibers, it must be taken into account that these fibers are extremely weak in a water-containing, swollen state and can be easily damaged. Furthermore, pullulan fibers stick to one another when they are heated and pressed together in a water-containing state. The fibers therefore do not need to be entangled with one another. If the fibers are heated and pressed too much, they stick together to form a film. Accordingly, papermaking must be carried out carefully. During the defibering or grinding, the pullulan fibers should be processed as little as possible, especially if they have been precipitated from a water-containing solution, so that the fibers are merely dispersed evenly. This can be achieved by stirring vigorously. The pulp dispersion is then fed onto the wire of the paper machine in an amount corresponding to the weight of the finished paper. The dispersing medium is allowed to run off from the paper stock through the mesh of the wire as much as possible so that the fiber content in the paper stock before the couch press is about 10%. The water in the paper web is then separated off as completely as possible with squeeze rollers in order to bring the fiber content of the paper web up to about 40% in front of the dryer section. The temperature of the drying cylinders is gradually increased to around 90 ° C. The separation of the water in the press section should be as completely performed so that the main part is complete the drying of the paper web already at a temperature of the drying cylinders 20 to 6O 0 C. The paper web obtained, the water content of which has been reduced to about 15%, is then passed through a calender. The heating and calendering are carried out in such a way that the fibers are not damaged. When the paper web is at a temperature of
oberhalb 1000C zu stark kalandriert wird, besteht die Gefahr, daß sie sich in eine Folie umwandeltis calendered too much above 100 ° C., there is a risk that it will turn into a film
Die im erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzten Pullulanfasern sind kurze Pullulanfasern, die durch Schmelzspinnen oder durch Ausfällung aus einer S wäßrigen Pullulanlösung mittels eines hydrophilen organischen Lösungsmitteln oder auf andere Weise hergestellt wurden. Beim Erhitzen und Pressen in einer Papiermaschine bilden diese Pullulanfasern ein zähes Papier ohne Zusatz irgendwelcher Papierleime. Die ι ο Pullulanfasern können im Gemisch mit pflanzlichen Fasern, wie Holzfasern, in einer Menge von 10 bis 80% der Gesamtfasern vermischt werden. Entsprechend dem Verwendungszweck des Papiers können die Pullulanfasern mit Holzfasern, Flachs- oder Ramiefasern vermischt werden. Bei Verwendung großer Mengen an Holzfasern wird vorzugsweise ein Leimstoff zugesetztThe pullulan fibers used in the process according to the invention are short pullulan fibers that pass through Melt spinning or by precipitation from an aqueous pullulan solution using a hydrophilic one organic solvents or otherwise. When heating and pressing in one On the paper machine, these pullulan fibers form a tough paper without the addition of any paper sizes. The ι ο Pullulan fibers can be mixed with vegetable fibers, such as wood fibers, in an amount of 10 to 80% of the total fibers are mixed. According to the purpose of the paper, the pullulan fibers be mixed with wood fibers, flax or ramie fibers. When using large amounts of A glue is preferably added to wood fibers
Das Papier der Erfindung ist zäh und elastisch. Wenn das Papier ausschließlich aus Pullulanfasern hergestellt wurde, ist die Falzbeständigkeit etwas geringer. Die Elastizität des Papiers kann durch Zusatz von 1 bis 40 Gewichtsprozent eines mehrwertigen Alkohols, wie Glycerin, Äthylenglykol, Sorbit, Propylenglykol oder Maltit, als Weichmacher eingestellt werden. Die Falzbeständigkeit des Papiers kann ferner durch Vermischen der Pullulanfasern mit pflanzlichen Fasern, wie Holzfasern, erhöht werden.The paper of the invention is tough and elastic. When the paper is made exclusively from pullulan fibers the crease resistance is slightly lower. The elasticity of the paper can be adjusted by adding 1 to 40 Weight percent of a polyhydric alcohol, such as glycerin, ethylene glycol, sorbitol, propylene glycol or Maltitol, can be set as a plasticizer. The folding resistance of the paper can also by Mixing the pullulan fibers with vegetable fibers, such as wood fibers, can be increased.
Das Papier der Erfindung aus Pullulanfasern oder deren Gemisch mit pflanzlichen Fasern hat ein ähnliches Gefüge wie Japanpapier, und es ist frei von Unebenheiten oder rauhen Stellen. Die Glätte und der Glanz des Papiers läßt sich durch den Druck und die Temperatur der Kalandrierwalzen einstellen.The paper of the invention made of pullulan fibers or their mixture with vegetable fibers has a similar one Structure like Japanese paper, and it is free of bumps or rough spots. The smoothness and shine of the Paper can be adjusted by the pressure and the temperature of the calender rolls.
Das Papier dtr Erfindung zeigt nicht nur eine gute Aufnahmefähigkeit von Druckfarbe, es erfolgt auch kein Rupfen beim Bedrucken, und es läßt sich mit Schreibtinten und Kugelschreibern gut beschreiben, ohne daß ein Ausfließen oder Eindringen erfolgt. Das Papier der Erfindung ist in Wasser wesentlich rascher löslich als das bekannte durch Wasser auflösbare Papier auf der Basis von Polyvinylalkohol oder aus Stärken. Beim Eintauchen in kaltes Wasser quillt und löst sich das Papier innerhalb von Sekunden auf. Die Auflösungsgeschwindigkeit ist um ein Vielfaches höher als die von Papier auf der Basis von Polyvinylalkohol oder Stärke. Ein weiterer Vorteil von Pullulan ist seine Ungiftigkeit und seine Beständigkeit gegen Enzyme. Bei Verwendung von Lebensmitteln oder Arzneimitteln, die mit ausschließlich aus Pullulanfasern hergestelltem Papier der Erfindung verpackt sind, löst sich das Papier nicht nur sofort auf, sondern hat auch keinen Nährwert. Im Gemisch mit Holzfasern wird das Papier der Erfindung rasch aufgelöst und der Holzfaseranieil rasch abgebaut. Während ausschließlich aus Pullulanfasern hergestelltes Papier zum Verpacken von Arzneimitteln und Lebensmitteln verwendet werden kann, kann Papier aus Pullulanfasern und pflanzlichen Fasern auch für Geheimdokumente eingesetzt werden. Ferner kann das Papier der Erfindung auch als Toilettenpapier, Kosmetikpapier, für Kompressen, als Verbandspapier und für weitere kosmetische, sanitäre Zwecke eingesetzt werden.The paper of the invention not only shows a good capacity for printing ink, there is also no Plucking when printing, and it can be written on easily with writing inks and ballpoint pens, without leakage or penetration taking place. The paper of the invention is much faster in water soluble than the known water-soluble paper based on polyvinyl alcohol or made from starches. When immersed in cold water, the paper swells and dissolves within seconds. The speed of dissolution is many times higher than that of paper based on polyvinyl alcohol or starch. Another advantage of pullulan is its non-toxicity and resistance to enzymes. Using of food or pharmaceuticals made with paper made exclusively from pullulan fibers of the invention are packaged, the paper not only dissolves instantly, but also has no nutritional value. in the When mixed with wood fibers, the paper of the invention is quickly dissolved and the wood fibers are rapidly broken down. While paper made exclusively from pullulan fibers for packaging medicines and food Paper made from pullulan fibers and vegetable fibers can also be used for Secret documents are used. Furthermore, the paper of the invention can also be used as toilet paper, cosmetic paper, Used for compresses, as bandage paper and for other cosmetic, sanitary purposes will.
Die Beispiele erläutern die Erfindung.The examples illustrate the invention.
Beispiel Herstellung von PullulanfasernExample production of pullulan fibers
Ais Pullulan erzeugender Stamm wird Pullularia pullulans IFO 4464 verwendet Zur Züchtung dieses Stammes wird ein Nährmedium der nachstehend angegebenen Zusammensetzung verwendet. Als Kohlenstoffquelle wird ein durch enzymatische Hydrolyse erhaltener Stärkesirup mit einem DE-Wert von 40 eingesetzt.A pullulan producing strain becomes Pullularia pullulans IFO 4464 used To cultivate this strain, a nutrient medium of the following specified composition used. As a carbon source is used by enzymatic hydrolysis obtained starch syrup with a DE value of 40 is used.
Zusammensetzung des Nährmediums:Composition of the nutrient medium:
100 ml des Nährmediums werden in einem 500 ml fassenden Kolben vorgelegt und in üblicher Weise sterilisiert. So>nn wird aus einer 2 Tage alten Schrägkultur, die weitere 2 Tage als Impfkultur gezüchtet wurde, Impfmaterial in den Kolben gegeben und 5 Tage bei 27° C und einem pH-Wert von 7,5 auf einer Drehschüttelmaschine gezüchtet. Die erhaltene viskose Kulturbrühe wird zur Abtrennung der Zellen zentrifugiert. Der Überstand wird durch Zusatz von 0,5 Gewichtsprozent Aktivkohle entfärbt und filtriert. Es wird eine durchsichtige, farblose Flüssigkeit erhalten, die mit dem doppelten Volumen an Isopropanol unter kräftigem Rühren versetzt wird. Hierbei scheidet sich Pullulan als weiße faserige Masse ab. Die Fällung wird abfiltriert und getrocknet. Ausbeute 65% der Theorie, bezogen auf die eingesetzte Stärke. Das Durchschnittsmolekulargewicht des Puflulans beträgt 250 000. 100 ml of the nutrient medium are placed in a 500 ml flask and in the usual way sterilized. So> nn becomes a 2-day-old slant culture, which is used as an inoculation culture for a further 2 days was cultured, inoculum was added to the flask and kept for 5 days at 27 ° C and pH 7.5 grown on a rotary shaker. The obtained viscous culture broth is used to separate the cells centrifuged. The supernatant is decolorized by adding 0.5 percent by weight of activated charcoal and filtered. It a transparent, colorless liquid is obtained that contains twice the volume of isopropanol vigorous stirring is added. Pullulan separates out as a white, fibrous mass. The precipitation will filtered off and dried. Yield 65% of theory, based on the starch used. The average molecular weight of bululan is 250,000.
Die erhaltenen feuchten Pullulanfasern werden nachstehend als Pullulanfasern A bezeichnet.The moist pullulan fibers obtained are referred to as pullulan fibers A hereinafter.
so Der Wassergehalt der Pullulanfasern A wird auf 15% vermindert Anschließend werden die Fasern pulverisiert, und das erhaltene Pulver wird mit Hilfe einer Knetspinnmaschine durch eine Spinndüse mit feinen öffnungen bei einer Temperatur von 100 bis 16O0C und einem Druck von 100 bis 150 kg/cm2 versponnen. Die erhaltenen Fäden werden verstreckt und hierauf in Längen von 5 bis 10 cm zerschnitten. Die erhaltenen kurzen Pullulanfasern werden als Pullulanfasern B bezeichnet.so The water content of Pullulanfasern A is 15% reduced The fibers are then pulverized and the obtained powder is by means of a Knetspinnmaschine through a spinnerette with fine openings at a temperature of 100 to 16O 0 C and a pressure of 100 to 150 kg / cm 2 spun. The threads obtained are drawn and then cut into lengths of 5 to 10 cm. The short pullulan fibers obtained are referred to as pullulan fibers B.
Die gemäß Beispiel 1 hergestellten Pullulanfasern A werden in einer Konzentration von 0,5% in 90%iger wäßriger Acetonlösung unter kräftigem Rühren homogen dispergiert Die Stoffdispersion wird auf das Sieb einer Papiermaschine geführt und die Flüssigkeit unter Vibration ablaufen gelassen, bis die Konzentration an Papierstoff in der Papierbahn etwa 9% beträgt. Sodann wird die Papierbahn mit Abquetschwalzen auf eine Stoffkonzentration von 39% entwässert und hierauf mit Trockenwalzen und Heißluft bei 30 bis 40°C getrocknet. Schließlich wird die Papierbahn bei 8O0C getrocknet. Es wird eine Papierbahn mit einem Wassergehalt von 15%The pullulan fibers A produced according to Example 1 are homogeneously dispersed in a concentration of 0.5% in 90% aqueous acetone solution with vigorous stirring the paper web is about 9%. The paper web is then dewatered with squeegee rollers to a substance concentration of 39% and then dried with drying rollers and hot air at 30.degree. To 40.degree. Finally, the paper web at 8O 0 C is dried. A paper web with a water content of 15%
erhalten. Das Papier hat eine Dicke von 01 mrg es hatreceive. The paper has a thickness of 01 mrg it has
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dem Füllfederhalter, .^6 the fountain pen,. ^ 6
erfolgt kein Ausbluten der Tinte.there is no bleeding of the ink.
Ein Gemisch aus 2 Teilen Pullulanfasern A und 1Teil Holzzellstoff wird in einer Konzentration von 0 £*m 80%iger wäßriger Acetonlösung unter Ruhren homo gen suspendiert. Die erhaltene Suspension wird gemäß Beispiel 2 zu Papier verarbeitet Nach dem Behandeln auf Kalandrierwalzen bei 80 C erhalt ma ein Papier mit etwas glänzender Oberflache. Das Papier hat eine Dicke von 0,1 mm, es zeigt eine Dehnung vo 1,5 in der Längsrichtung und 2,6 in der Q^ernchtung. eine Reißfestigkeit von 2,5 kg/cm2 und einen F^der stand von 980 in der Längsrichtung und 560^n der Querrichtung. Das Papier ist sehr-biegsair.und^ha: eme glatte, aber weniger glänzende Oberflache und ahnh ches Gefüge wie Japanpapier. Da ?W"J%*n(Agi gute Aufnahmefähigkeit von Druckfarbe, und es ertoig kein Ausfließen von Tinte. innerhalbA mixture of 2 parts of pullulan fibers A and 1 part of wood pulp is suspended homogeneously in a concentration of 0 £ * m 80% aqueous acetone solution with stirring. The suspension obtained is processed into paper according to Example 2. After treatment on calendering rolls at 80 ° C., a paper with a somewhat glossy surface is obtained. The paper has a thickness of 0.1 mm, it shows an elongation of 1.5 in the longitudinal direction and 2.6 in the vertical direction. a tear strength of 2.5 kg / cm 2 and an F ^ der was 980 in the longitudinal direction and 560 ^ n in the transverse direction. The paper is very flexible and has a smooth, but less shiny surface and a structure similar to that of Japanese paper. There ? W "J% * n (Agi good absorption capacity of printing ink, and there is no leakage of ink. Within
Beim Eintauchen in kaltes Wasser erfolgt mnerja« 8 Sekunden Zerfall unter Bildung einer Stoffsuspension.When immersed in cold water, mnerja « 8 seconds disintegration with formation of a pulp suspension.
Die im Beispiel 1 erhaltenen Pullu'-fasern Bwerden mit '/3 ihres Gewichts einer «Wbigen w ιs Maltitlösung besprüht. Sodann läßt *>***]£??*£ Stunden absorbieren. Hierauf werden die ™β™ ™ n 250fachen Gewichtsmenge reinem Methanol homogen suspendiert. Die erhaltene Stoffsuspension wird gemaa Beispiel 2 zu Papier verarbeitet. Die Papierbahn wird an der Ltft un.ter Erwärmen getrocknet und schließlich in -- Partie bei 80°C auf einen Wassergehalt vor^H eingestellt. Das erhaltene Papier ist verhältnis™ _The pullu fibers obtained in Example 1 are sprayed with 1/3 of their weight of a water-based solution of maltitol. Then lets *> ***] absorb £ ?? * £ hours. The ™ β ™ ™ n 250 times the amount by weight of pure methanol are then homogeneously suspended. The pulp suspension obtained is processed into paper according to Example 2. The paper web is attached to the Ltft un . ter heating and finally dried in - set batch at 80 ° C to a water content before ^ H. The paper obtained is ratio ™ _
biegsam, es hat eine Dicke von 0,08 mm und es zejg Falzwiderstand. einen ausgezeichneten Falzwiderstand von 1150 inflexible, it has a thickness of 0.08 mm and zejg Falzwid e rs tand. an excellent fold resistance of 1150 in
Längsrichtung und 630 in der Querrichtung sowie eine Reißfestigkeit von 2,1 kg/cm2. Das Papier ist in Wasser rasch und leicht löslich. Ein kleiner Beutel, dor Kakaopulver in einer zur Bereitung von einer Tass; erforderlichen Menge enthält, wird in 130 ml heißes Wasser gegeben. Sodann wird das Wasser gerührt. Der Beutel löst sich sofort auf, und das Kakaopulver dispergiert sich im Wasser.Longitudinal direction and 630 in the transverse direction as well as a tear strength of 2.1 kg / cm 2 . The paper is quickly and easily soluble in water. A small bag with cocoa powder in one for making a cup; required amount is added to 130 ml of hot water. The water is then stirred. The bag will dissolve instantly and the cocoa powder will disperse in the water.
xSaSS^xSaSS ^
bei einer Temperatur von 55 bis 90 C zwischen Kalanderwalzen unter genn-at a temperature of 55 to 90 C between calender rolls under
verhältnismäßig füllig hathas relatively plump
eindringt.penetrates.
Trockene Pullulanflocken werden mit 20 Gewichts auf das Pullulangewicht, eineDry pullulan flakes are added at 20 weight to the pullulan weight, one
3535
Claims (12)
Applications Claiming Priority (2)
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|---|---|---|---|
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Publications (3)
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| DE2441649C3 true DE2441649C3 (en) | 1976-10-21 |
Family
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