DE2901116C2

DE2901116C2 - Verwendung von modifizierter Stärke für Dextrin-Klebstoffe

Info

Publication number: DE2901116C2
Application number: DE19792901116
Authority: DE
Inventors: Monique La Motte Au Bois Dumont; Michel Merville Huchette
Original assignee: Roquette Freres SA
Current assignee: Roquette Freres SA
Priority date: 1978-01-12
Filing date: 1979-01-12
Publication date: 1982-12-23
Also published as: NL7900254A; FR2414533B1; FR2414533A1; BE873398A; GB2012791A; DE2901116A1; GB2012791B

Description

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Dextrinklebstoff, d. h., Klebstoffe von der Art, wie sie durch Auflösen von gelben Dextrinen in Wasser erhalten werden, die durch Rösten von Stärke aus Kartoffeln, Maniok, Mais oder dergleichen hergestellt werden, werden insbesondere zum Aufkleben von Etiketten, Umschlägen, Klebestreifen und dergleichen verwendet und besitzen dabei im allgemeinen einen erhöhten Trockensubstanzgehalt.

Die zur Herstellung dieser Klebstoffe verwendeten gelben Dextrine unterscheiden sich durch ihr Molekulargewicht, ihren Verzweigungsgrad, ihre Löslichkeit, die Intensität ihrer Farbe und die durch Auflösen dieser Dextrine in Wasser erhaltenen Klebstoffe sind ihrerseits durch ihre Viskosität, ihre Klebkraft und ihre rheologischen Eigenschaften charakterisiert.

Die in Frage kommenden Klebstoffe erreichen nur nach einer relativ langen sogenannten »Reifungs«-Zeit, die einige Wochen und selbst einige Monate dauern kann, einen Gleichgewichtszustand und eine Stabilität, die gewährleistet, daß die Viskosität sich nicht mehr ändert.

Unter diesen Umständen ist der Hersteller von Klebstoffen, d. h., der Fabrikant, der den Klebstoff durch Auflösen von Dextrinen in Wasser herstellt, und der ersichtlicherweise nur einen Klebstoff verkaufen kann, der das besagte Gleichgewicht und die Stabilität erreicht hat, gehalten, diese Klebstoffe während einer Zeitdauer zu lagern, die ausreicht, um diesen Zustand zu erreichen, was Lagereinrichtungen notwendig macht und in der Folge zu wesentlichen Kosten führt.

Die Erfindung hat daher zum Zweck, diese Schwierigkeiten zu beseitigen und die Möglichkeit zu schaffen, Klebstoffe aus Dextrinen zu erhalten, deren Reifungszeit auf einige Tage herabgesetzt ist und die daher sehr schnell ihren Gleichgewichtszustand und ihre Stabilität erreichen.

Zu diesem Zweck betrifft die Erfindung die Verwendung eines Stoffes aus der Gruppe: extrudierte Stärke, chemisch modifizierte und gegebenenfalls prägelatinierte Stärke, carboxymethylierte, alkylierte oder hydroxyalkylierte Stärke und Zellulose als Quellmittel zur Beschleunigung der Reifung von wasserhaltigen Dextrinklebstoffen in einem Anteil von 1 — 50 Gew.-%, bezogen auf Dextrin.

Die US-PS 39 15 728 betrifft Stärkekleister, denen eine geringe Menge Dextrin zugefügt wird: So enthält der Stärkekleister nach dieser Patentschrift 5 — 7% Stärke und 1 -3% Dextrin.

Die vorliegende Erfindung betrifft dagegen die Verwendung eines Anteils von etwa 1 - 50 Gew.-%, bezogen auf das Dextrin, eines Stoffes aus einer Gruppe von Stoffen auf der Basis von Stärke als Quellmittel zur Beschleunigung der Reifung von Dextrinklebstoffen.

Die US-PS 39 15 728 betrifft also Stärkekieister mit einer geringen Menge Dextrin, während die erfindungsgemäß erhaltenen Dextrinklebstoffe eine verhältnismäßig geringe Menge eines Quellmittels auf der Basis von Stärke zu Beschleunigung der Reifung enthalten.

Vorteilhafterweise wird der Dextrinklebstoff erhalten ausgehend von einem Dextrin, das durch Rösten einer chemisch modifizierten Stärke, insbesondere durch Vernetzung, wie einer phosphatischen oder vom Glycerin-Typ, durch Veresterung und/oder Veretherung, insbesondere durch Alkylierung oder durch Hydroxyalkylierung, hergestellt ist.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform ist die extrudierte Stärke aus der vorstehend erwähnten Gruppe der die Reifung beschleunigenden Quellmittel chemisch modifiziert.

Vorzugsweise beträgt der Anteil der verwendeten Quellmittel 3-12 Gew.-%, bezogen auf das Dextrin.

Die Herstellung der Dextrinklebstoffe mit sehr schneller Reifung erfolgt dadurch daß man unter Rühren wirksame Mengen von gelben Dextrinen und den erfindungsgemäß verwendeten Quellmitteln in Wasser löst, das eine Temperatur von vorzugsweise 90⁰C besitzt.

Die gegebenenfalls modifizierte Stärke aus der vorstehend erwähnten Gruppe, welche die die Reifung beschleunigenden Quellmittel darstellt, kann von beliebigem Usprung und Vorkommen sein und insbesondere von Maniok, Mais, Wachsmais oder Getreide herrühren.

Die Erfindung umfaßt noch weitere Ausgestaltungen und sie wird durch die nachfolgenden Beispiele genauer erläutert.

Beispiel 1

Herstellung eines Dextrinklebstoffs mit schneller Reifung mittels einer vernetzten Stärke als Reifungsmittel

Man stellt zuerst eine Mischung aus 90 Gew.-Teilen gelben Dextrins mit einer Ausflußviskosität von 2,5 (die Ausflußviskosität wird gemessen mittels eines Ostwald-Viskosimeters), das erhalten wurde ausgehend von einem Kartoffelstärkemehl und 10 Gew.-Teilen Maisstärke mit einer Vernetzung vom Glycerin-Typ (mit Epichlorhydrin) und einem Vernetzungsgrad von 0,3% her.

Man verdünnt 65 Teile dieser Mischung mit 35 Teilen Wasser und bringt auf eine Temperatur von 120⁰C während 10 Min.

Man erhält so einen Sirup, der beim Abkühlen sich verdichtet und der nach 48 Stunden seine gültigen Charakteristiken einnimmt, d. h., eine Viskosität von ungefähr 250 000 centipoises, gemessen auf dem Rheoviskosimeter von Hoeppler. Diese Viskosität ändert sich nicht mehr nachdem dieser Wert einmal erreicht ist.

Beispiel 2

Herstellung eines Dextrinklebstoffs mit schneller Reifung mittels einer vernetzten prägelatinierten Stärke als Quellmittel

Man stellt zuerst eine Mischung aus 92 Gew.-Teüen gelbem Dextrin mit einer Ausflußviskosität von 2,5, erhalten ausgehend von Kartoffelmehl und aus 8 Gew.-Teilen Stärkemehl mit Vernetzung vom Glycerin-Typ (mit Epichlorhydrin) und einem Verneizungsgrad von 0,3% her.

Man verdünnt 65 Teile dieser Mischung mit 35 Teilen Wasser und erwärmt auf 85⁰C während 10 Min.

Man erhält so einen Sirup, der sich beim Abkühlen verdichtet, und dessen Viskosität, gemessen auf dem Rheoviskosimeter von Hoeppler, sich folgendermaßen ergibt:

Tabelle 2

Zeit

Viskosität

0 Stunden	100000 centipoises
12 Stunden	150000 centipoises
24 Stunden	200000 centipoises
48 Stunden	220000 centipoises
8 Tage	230000 centipoises

40

Tabelle 2

Zeit	Viskosität
0 Stunden	20000 centipoises
12 Stunden	25 000 centipoises
24 Stunden	50000 centipoises
48 Stunden	75000 centipoises
8 Tage	lOOOOO centipoises
20 Tage	200000 centipoises
30 Tage	250000 centipoises
40 Tage	260000 centipoises

ausgehend von Kartoffelstärkemehl, und aus 4 Teilen der besagten carboxymethylierten Stärke.

Man verdünnt 65 Teile der so erhaltenen Mischung mit 35 Teilen Wasser und erwärmt auf 85° C während 10 Min.

Man erhält so einen Sirup, der sich beim Abkühlen verdichtet und dessen Viskosität, gemessen auf dem Rheoviskosimeter von Hoeppler, sich folgendermaßen darstellt:

Tabelle 3

Zeit

Viskosität

0 Stunden	90000 centipoises
24 Stunden	100000 centipoises
48 Stunden	220000 centipoises
8 Tage	240000 centipoises

20

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30

Es ergibt sich aus diesen Zahlen, daß nach 48 Stunden die Viskosität sich praktisch nicht mehr ändert, und der Dextrinklebstoff als gereift betrachtet werden kann.

Zum Vergleich wird nachfolgend die Ausbildung der Viskosität eines Dextrinklebstoffs aufgeführt, der ausgehend von einem üblichen Dextrin mit einer Ausflußviskosität von 3,2 hergestellt wurde, das man ausgehend von einem Kartoffelstärkemehl und ohne Zugabe eines erfindungsgemäß verwendeten Reifungsmittels erhielt.

Aus den Zahlen dieser Tabelle ergibt sich, daß der Dextrinklebstoff nach 48 Stunden als gereift angesehen werden kann.

Beispiel 4

Herstellung eines Dextrinklebstoffs mit schneller Reifung mittels einer extrudierten Stärke als Quellmittel

Man stellt zuerst eine Mischung aus 95 Teilen gelbem Dextrin mit einer Ausflußviskosität von 2,5, erhalten aus Kartoffelstärkemehl und aus 5 Teilen extrudierter natürlicher Wachsmaisstärke her, deren Löslichkeit 60% beträgt.

Man verdünnt 65 Teile dieser Mischung mit 35 Teilen Wasser und erwärmt auf 85° C während 10 Min.

Tabelle 4

Zeit

Viskosität

0 Stunden
24 Stunden
48 Stunden
8 Tage

90000 centipoises

96000 centipoises

200000 centipoises

250000 centipoises

jy Es ergibt sich aus diesen Zahlen, daß man davon

1,1 ausgehen muß, daß der Dextrinklebstoff seinen

te Reifungszustand nur nach einer Zeitdauer von einem

ß. Monat erreicht.

B e i s ρ i e I 3

p-: Herstellung eines Dextrinklebstoffs mit schneller

Reifung mittels einer carboxymethylierten Stärke
mit einem Substitutionsgrad (D. S.) von 0,15
als Quellungsmittel

Man stellt zuerst eine Mischung aus 96 Teilen gelbem Dextrin mit einer Ausflußviskosität von 2,5 her, erhalten

55 Beim Prüfen der Zahlen dieser Tabelle stellt man fest, daß der Dextrinklebstoff nach 48 Stunden als gereift angesehen werden kann.

Beispiel 5

Herstellung eines Dextrinklebstoffs mit schneller

Reifung mittels eines Dextrins, das ausgehend

von chemisch modifizierter Stärke erhalten wurde,

und von extrudierter Stärke als Quellmittel

Man stellt zuerst eine Mischung aus 98 Gew.-Teilen gelbem Dextrin, erhalten durch Rösten eines durch phosphatische Vernetzung modifizierten Kartoffelstärkemehls, und aus 2 Teilen extrudierter Wachsmaisstärke her, deren Löslichkeit 60% beträgt.

Man erhält so einen Sirup, der sich beim Abkühlen verdichtet und dessen Viskosität, gemessen auf dem Rheoviskosimeter von Hoeppler, sich wie folgt darstellt:

JeUe 5

Viskosität

Stunden	120000 centipoises
Stunden	150000 centipoises
Stunden	200000 centipoises
Tage	210000 centipoises

Es ergibt sich aus den Zahlen dieser Tabelle, daß der Dextrinklebstoff nach 48 Stunden als gereift angesehen werden kann.

Demzufolge und wie auch immer die angewandte Ausführungsform ist, kann man so Dextrinklebstoffe erhalten, die im allgemeinen am Ende einer Zeitdauer von ungefähr 48 Stunden reifen.

Claims

Patentansprüche:

1. Verwendung eines Stoffes aus der Gruppe extrudierte Stärke, s chemisch modifiziere und gegebenenfalls prägelatinierte Stärke,

carboxymethylierte, alkylierte oder hydroxyalkylierte Stärke und Zellulose

als Quellmittel zur Beschleunigung der Reifung von wasserhaltigen Dextrinklebstoffen in einem Anteil von 1 — 50 Gew.-%, bezogen auf Dextrin.

2. Verwendung nach Anspruch 1, wobei die extrudierte Stärke vor der Extrudierung chemisch modifiziert worden ist.

3. Verwendung nach Anspruch 1, wobei die chemisch modifizierte und gegebenenfalls prägelatinierte Stärke durch Vernetzung modifiziert worden ist.

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