DE350311C

DE350311C - Process for the production of a remeltable mass

Info

Publication number: DE350311C
Application number: DE1921350311D
Authority: DE
Original assignee: USHER WALKER Ltd
Current assignee: USHER WALKER Ltd
Priority date: 1920-06-14
Filing date: 1921-04-19
Publication date: 1922-03-17

Description

11l1 Verfahren zur Herstellung einer ur@rfschmelzbaren masse. Die Erfindung bezieht sich auf Verbesserungen bei der Herstellung von plastischen Massen, insbesondere solchen aus Gelatine, wie sie beispielsweise in den Patentschriften 32o696,321512 und 321513 beschrieben sind. Es ist bekannt, gelatinehaltige Massen, beispielsweise Mischungen aus gequollenem Lehn und Glyzerin, dadurch unlöslich zu machen, daß man sie mit Formaldehyd oder solchen Verbindungen behandelt, die Formaldehyd entwickeln, z. B. Trioxymethylen. Auch Azetaldehyd und Akrolein sind zu ähnlichen Zwecken vorgeschlagen worden. In der Patentschrift 32o696 ist ein Verfahren zur Herstellung einer unschmelzbaren elastischen Masse beschrieben, wonach eine Mischung, die Glyzerin und gequollenen Leim enthält, durch Behandlung mit Hexamethylentetramin unschmelzbar gemacht wird. Das so erhaltene Produkt war von den Nachteilen frei, die bei gelatinehaltigen Massen auftreten, die mit Hilfe von Formaldehyd oder Trioxmethylen hergestellt sind. In der Patentschrift 321513 ist ein ähnliches Verfahren zur Herstellung einer unischmelzbaren elastischen Masse beschrieben. Bei diesem Verfahren wird eine Gelatine und Wasser enthaltende Masse, beispielsweise eine Mischung von Glyzerin und in Wasser gequollenem Leim, mit einem zyklischen Aldehyd, z. B. Furfuraldehyd, behandelt oder mit aldehydhaltigen Produkten, wie Karamel, die durch Zersetzung von Zuckerarten, z. B. Sukrose, durch Erhitzen erhalten werden. Durch die Anwendung dieser Reagenzien wurde der Masse der gewünschte Grad der Unischmelzbarkeit verliehen, wobei gleichzeitig der Erhärtungsvorgang so allmählich verlief, daß man die erforderlichen Formarbeiten in geeigneter Weise ausführen konnte. Es hat sich nun ergeben, daß Furfuraldehyd und die erwähnten, beim Erhitzen von Zuckerarten, wie Sukrose, erhaltenen Zersetzungsprodukte durch gewisse Zuckerarten selbst ersetzt werden können, und daß daher letztere geeignete Ersatzreagenzien bilden, um gelatinehaltigeMassen unischmelzbar zu machen. 11l1 Process for the production of a ur @ rfmeltable mass. The invention relates to improvements in the production of plastic masses, in particular those made from gelatin, as described, for example, in patents 32o696, 321512 and 321513. It is known to make gelatin-containing masses, for example mixtures of swollen loin and glycerine, insoluble by treating them with formaldehyde or compounds which develop formaldehyde, e.g. B. trioxymethylene. Acetaldehyde and acrolein have also been suggested for similar purposes. Patent specification 32o696 describes a process for producing an infusible elastic mass, according to which a mixture containing glycerine and swollen glue is made infusible by treatment with hexamethylenetetramine. The product obtained in this way was free from the disadvantages which occur with gelatin-containing compositions which are produced with the aid of formaldehyde or trioxmethylene. In the patent specification 321513 a similar process for the production of an infusible elastic mass is described. In this process, a mass containing gelatin and water, for example a mixture of glycerine and glue swollen in water, is treated with a cyclic aldehyde, e.g. B. furfuraldehyde, or treated with aldehyde-containing products such as caramel, which by the decomposition of sugars, z. B. sucrose, can be obtained by heating. By using these reagents, the mass was given the desired degree of infusibility, while at the same time the hardening process proceeded so gradually that the necessary molding work could be carried out in a suitable manner. It has now been found that furfuraldehyde and the above-mentioned decomposition products obtained when heating types of sugar, such as sucrose, can be replaced by certain types of sugar themselves, and that the latter therefore form suitable substitute reagents in order to make gelatin-containing masses immiscible.

Gemäß der Erfindung ist daher das neue Verfahren zur Herstellung einer unischmelzbaren Masse durch Einwirkung von Aldehyd auf eine gelatinehaltige Masse dadurch gekennzeichnet, daß letztere mit einer Pentose behandelt wird. Die Erfindung ist insbesondere auf. die Herstellung unischmelzbarer elastischer Massen aus Mischungen anwendbar, die Glyzerin und Gelatine, z. B. in Wasser gequollenen Leim, enthalten und wie sie in den Patentschriften 32o696, 321512 und 321513 beschrieben sind. Es können auch Mischungen von Pentosen angewendet werden, und es hat sich ergeben; daß es im allgemeinen nicht nötig ist, den Zucker selbst zu verwenden, sondern daß der aus den Produkten der I@ydrolyse eines Pentosans erhaltene Sirüp unmittelbar verwendet werden kann. Gelegentlich kann auch ein Pentosan selbst benutzt werden, wenn die Reaktionsbedingungen derart sind, daß sich dabei eine Pentose oder Zersetzungsprodukte einer solchen bilden können. Der Ausdruck Pentose soll daher im nachstehenden sowohl solche Stoffe mit einschließen, die eine Pentose enthalten oder ergeben können, als auch den Zucker selbst Als Beispiele von Pentosen, die in dem Verfahren benutzt werden können, sind Arabinose und Xylose zu nennen. Die Pentose oder die gleichwertigen Stoffe können in irgendeinem Stadium des Verfahrens zugesetzt werden. Gewünschtenfalls können Reagenzien angewendet werden, die die Wirkung der Pentose verstärken, und die Temperatur und der Druck können je nach den Erfordernissen des Einzelfalles wechseln. Zur Herstellung der Pentose kann irgendein bekanntes Verfahren dienen. Beispielsweise kann die Pentose einfach und bequem durch Hydrolyse des entsprechenden Pentosans mit verdünnter Schwefelsäure oder Oxalsäure erhalten werden, worauf die Mischung mit Kalk neutralisiert und filtriert und das säurefreie Filtrat unter vermindertem Druck verdampft wird. Die Anwendung der genannten Säuren ist vorzuziehen, weil sie unlösliche Kalziumsalze ergeben, die sich aus der Zuckerlösung durch Filtration leicht entfernen lassen.According to the invention is therefore the new method of making a infusible mass due to the action of aldehyde on a gelatinous mass characterized in that the latter is treated with a pentose. The invention is in particular on. the production of non-fusible elastic masses from mixtures applicable, the glycerin and gelatin, e.g. B. glue swollen in water and as described in patents 32o696, 321512 and 321513. It Mixtures of pentoses can also be used and it has been found; that it is generally not necessary to use the sugar itself, but that the syrup obtained from the products of the hydrolysis of a pentosan directly can be used. Occasionally a pentosan itself can also be used, when the reaction conditions are such that it results in a Pentose or may form decomposition products of such. The term pentose is supposed to therefore include in the following both substances that contain a pentose or may arise, as well as the sugar itself As examples of pentoses, the arabinose and xylose may be used in the process. the Pentose or its equivalents can be used at any stage of the process can be added. If desired, reagents can be used which The effect of the pentose is amplified, and the temperature and pressure may vary depending on change according to the requirements of the individual case. Any one of them can be used to produce the pentose known procedure. For example, the pentose can easily and conveniently through Hydrolysis of the corresponding pentosan with dilute sulfuric acid or oxalic acid be obtained, whereupon the mixture is neutralized with lime and filtered and that acid-free filtrate is evaporated under reduced pressure. Applying the said Acids is preferable because they result in insoluble calcium salts resulting from the Allow the sugar solution to be easily removed by filtration.

Die Erfindung kann in geeigneter Weise in ihrer Anwendung auf die Herstellung unschmelzbarer elastischer Massen aus Glyzerin und gelatinehaltigen Mischungen erläutert werden, wie sie in den Patentschriften 32o696, 321512 und 321513 beschrieben sind. Die folgenden Beispiele, die diese Anwendung der Erfindung erläutern, aber keine Beschränkung auf die Einzelfälle darstellen sollen, geben geeignete Mischungsverhältnisse für derartige Massen. Beispiel I. Holzstoff ................ 5,7 Prozent, Glyzerin ................. 37,7 - Gequollener Leim ......... 56,6 - Arabinosesirup (75- bis 8o- prozentig) ............. 2,5 - Beispiel II. Leichte Magnesia ......... 37,0 Prozent, Holzstoff ................ I,o - Glyzerin ................. 37,o - Gequollener Leim ......... 25,0 - Arabinosesirup (75- bis 8o- prozentig) ............. 2,5 - Beispiel III. Magnesiumkarbonat ....... 37,5 Prozent, Glyzerin ................. 37,5 - Gequollener Leim . ........ 25,o - Arabinosesirup (73- bis 8o- prozentig) ............. 2,5 - , Beispiel IV. Gefällter Kalk ........... 44,5 Prozent, Glyzerin ................. 28,9 - Gequollener Leim ......... 26,6 - Arabinosesirup (75- bis 8o- prozentig) ............. 2,5 - Trockener Leim wird in kaltem Wasser gequollen, bis er von letzterem seine halbe Gewichtsmenge aufgenommen hat, und der gequollene Leim dann durch Erhitzung verflüssigt. Die Mineralstoffe werden mit Glyzerin verrieben, und das Gemisch wird der Leimlösung zugesetzt und innig damit gemischt. Wenn wie im Beispiel II gleichzeitig Holzstoff und Mineralstoffe benutzt werden, wird vorzugsweise ein Teil des Glyzerins benutzt, um die Mineralstoffe damit anzurühren, während der Rest unabhängig davon mit dem faserigen Holzstoff zu einem gleichförmigen Brei verarbeitet wird. Diese Masse wird dann mit der Leimlösung innig vermischt. Das gesamte Gemisch wird dann eine Stunde oder länger in einem mit Dampf- oder Heißwassermantel versehenen Kessel erhitzt, bis die gewünschte Konsistenz erreicht ist. Darauf wird der Arabinosesirup hinzugefügt und mit der Glyzerin-Leim-Mischung innig vermischt. Die Masse wird dann in die Form laufen gelassen oder eingepreßt und dort 2o Minuten bis 2i/2 Stunden erhitzt, bis sie unschmelzbar geworden ist oder den gewünschten Härtegrad erreicht hat. Die erforderliche Erhitzungsdauer hängt von der Beschaffenheit der Bestandteile ab. Wenn beispielsweise die leichte Magnesia in Beispiel II durch Kalziumsulfat ersetzt wird, so dauert die Erhitzung länger.The invention can be explained in a suitable manner in its application to the production of infusible elastic compositions from glycerol and gelatin-containing mixtures, as described in patents 32o696, 321512 and 321513. The following examples, which illustrate this application of the invention but are not intended to represent a restriction to the individual cases, give suitable mixing ratios for such compositions. Example I. Wood pulp ................ 5.7 percent, Glycerine ................. 37.7 - Swollen glue ......... 56.6 - Arabinose syrup (75 to 8 percent) ............. 2.5 - Example II. Light Magnesia ......... 37.0 percent, Wood pulp ................ I, o - Glycerine ................. 37, o - Swollen glue ......... 25.0 - Arabinose syrup (75 to 8 percent) ............. 2.5 - Example III. Magnesium carbonate ....... 37.5 percent, Glycerine ................. 37.5 - Swollen glue. ........ 25, o - Arabinose syrup (73 to 8 percent) ............. 2.5 -, Example IV. Precipitated lime ........... 44.5 percent, Glycerine ................. 28.9 - Swollen glue ......... 26.6 - Arabinose syrup (75 to 8 percent) ............. 2.5 - Dry glue is swollen in cold water until it has absorbed half its weight of the latter, and the swollen glue is then liquefied by heating. The minerals are rubbed with glycerine, and the mixture is added to the glue solution and mixed intimately with it. If, as in Example II, wood pulp and minerals are used at the same time, part of the glycerine is preferably used to mix the minerals with it, while the remainder is independently processed into a uniform pulp with the fibrous wood pulp. This mass is then intimately mixed with the glue solution. The entire mixture is then heated in a steam or hot water jacketed kettle for an hour or more until the desired consistency is achieved. The arabinose syrup is then added and intimately mixed with the glycerine-glue mixture. The mass is then allowed to run or pressed into the mold and heated there for 20 minutes to 2½ hours until it has become infusible or has reached the desired degree of hardness. The required heating time depends on the nature of the ingredients. For example, if the light magnesia in Example II is replaced with calcium sulfate, the heating will take longer.

Es ist zu bemerken, daß die Menge des Pentosezusatzes von der besonderen Beschaffenheit der zu behandelnden Mischung oder der Form, in der die Pentqse angewendet wird, abhängt. Die vorteilhaftesten Bedingungen in jedem Sonderfall lassen sich aber durch einen einfachen Vorversuch feststellen.It should be noted that the amount of pentose added depends on the particular Nature of the mixture to be treated or the form in which the Pentqse is applied will depend. The most advantageous conditions in each special case can be but can be determined by a simple preliminary test.

Es können verschiedene mineralische Füllstoffe benutzt werden, um der Masse Festigkeit zu geben, beispielsweise Tonerde, Zinkoxyd oder Kalziumsulfat (vorzugsweise in gefällter Form), ebenso auch die in den Beispielen angeführten Stoffe; es können auch zwei oder mehrere mineralische Füllstoffe gleichzeitig benutzt werden. Ebenso können an Stelle von Holzstoff andere .faserige Stoffe benutzt werden, z. B. Korkmehl oder Mischungen verschiedener Faserstoffe.Various mineral fillers can be used to to give strength to the mass, for example alumina, zinc oxide or calcium sulfate (preferably in precipitated form), as well as those listed in the examples Fabrics; it is also possible to use two or more mineral fillers at the same time will. Other fibrous materials can also be used instead of wood pulp. z. B. cork flour or mixtures of different fibers.

Die in der angegebenen Weise erhaltenen Massen können für verschiedene Zwecke benutzt werden, beispielsweise zur Herstellung von Druckwalzen, Druckstempeln, Kissen für chirurgische Zwecke u. dgl. Beispielsweise ist die nach Beispiel I hergestellte Masse geeignet zur Herstellung von Teilen von Motorwagenbereifungen und anderen elastischen Bereifungen. Die Wirkung der gemäß der Erfindung benutzten Reagenzien tritt allmählicher ein als diejenige von Formaldehyd oder dessen Äquivalenten, und es ist zu erwähnen, daß die Erhärtung der Gelatine sich über eine erhebliche Zeitdauer erstreckt. Dies ist offenbar ein großer Vorteil, weil es dadurch möglich ist, die erforderlichen Formarbeiten leicht durchzuführen, ehe vollständige Erhärtung eintritt.The masses obtained in the manner indicated can be used for different Purposes are used, for example for the production of printing rollers, printing stamps, Pillow for surgical purposes and the like. For example, according to Example I produced composition suitable for the production of parts for motor vehicle tires and other elastic tires. The effect of the used according to the invention Reagents enter more gradually than that of formaldehyde or its equivalents, and it should be mentioned that the hardening of the gelatin takes a considerable amount of time Duration extends. This is apparently a great benefit because it makes it possible is to easily carry out the necessary molding work before complete hardening entry.

Claims

PATENT CLAIMS: I. Process for making a remeltable Mass by the action of furfuraldehyde on gelatin-containing masses, characterized in that that the aldehyde in the mass itself is formed by the fact that the latter with a pentose, e.g. B. arabinose or xylose treated.

2. The method according to claim z, characterized in that a mixture containing glycerine and gelatin, for example contains glue swollen in water, treated with a pentose.