DE717275C

DE717275C - Verfahren zur Herstellung von Staerkeabkoemmlingen

Info

Publication number: DE717275C
Application number: DEC54285D
Authority: DE
Inventors: Dr August Schrodt
Original assignee: Chemische Fabrik Pfersee GmbH
Current assignee: Chemische Fabrik Pfersee GmbH
Priority date: 1938-08-20
Filing date: 1938-08-20
Publication date: 1942-02-11

Description

Verfahren zur Herstellung von Stärkeabkömmlingen Es ist bekannt, daß man Cellulose veräthern kann, indem man einen mehr oder weniger großen Teil der Hydroxylwasserstoffe durch Kohlenwasserstoffreste oder deren Derivate ersetzt. Man tränkt dazu die Cellulose zunächst mit Alkalilauge, läßt diese eine gewisse Zeit .lang einwirken und preßt dann den Überschuß der Lauge wieder ab. Hierbei. erhält man Alkalicellülose, -die nach dem Auflockern und Zerfasern des Preßkuchens wie die ursprüngliche Cellulose aussieht und sich mit dem Verätherungsmittel in geeigneten Vorrichtungen gleichmäßig durchmischen läßt.
. Ganz anders sind dagegen die Erscheinungen bei Stärke. Läßt man auf Stärke Alkalilauge einwirken, so quillt sie sehr leicht stark 'auf und bildet dann elastische, gummiaxtigp, Massen, die sich nur schlecht durcharbeiten lassen. Es ist deshalb sehr schwer, das Verätherungsmittel nachträglich noch gleichmäßig zu verteilen.
Aber auch bei Zusatz des. Verätherungsmittels vor Zugabe der AlkaUlauge ist die Bildung der gummiartigen Massen bei Zugabe der Alkalilauge sehr unerwünscht. Um die ganze Stärke gleichmäßig mit der Lauge zu benetzen und um eine einigermaßen knetbare Masse zu erhalten, muß man viel mehr Alkalilauge zugeben, als an sich aus chemischen Gründen zur `Bildung des Stärkeäthers erforderlich wäre. Diese ganze Lauge geht bei der später -not\vendig werdenden Neutralisation verloren, verursacht einen übermäßigen Verbrauch an Neutralisiersäure und führt außerdem zu einem Erzeugnis mit hohem Salzgehalt. Das mit der großen Laugenmenge eingeschleppte Wasser muß aus dem Erzeugnis wieder entfernt werden., was bei dessen gummiartiger Beschaffenheit sehr schwer ist. Versucht, man nämlich, es zu trocknen, so bläht sich der Stärkeäther auf das Vielfache seines - Volumens auf und bildet dabei hornartige; splittrige Massen, die sich in Wasser nur langsam und schlecht lösen. ' Es ist auch nicht mehr neu, wasserlösliche Stärkeabkömmlinge durch Verätherung mit 1hd.ogenfettsäuren in. *Gegenwart von Alkali Herzustellen, wobei in. wäßriger Aufschlämmung Mearheitet wird. Nach beendeter Verätherung wird neutralisiert und der Äther mit Alkohol au.3gefällt. Dieses Verfahren hat den Nachteil, daß die Stärke leicht verquellen kann und das Reaktionsgemisch sehr dick wird. Die benötigten Mengen Alkali sind weitaus höher, als zur Umsetzung an sich nötig wäre, und damit auch die Menge Neutralisiersäure. Die dabei entstehenden Salzmengen müssen entfernt werden. Die zur Fällung benötigte Menge an Alkohol ist sehr groß, da er durch das vorhandene Wasser stark verdünnt wird. 1)cshalb sind zur Herstellung des Äthers unverhältnismäßig große Vorrichtungen erforderlich.
Es wurde nun gefunden, daß man bei der Herstellung von Stärkeoxyfettsäureäthern alle d:csc Schwierigkeiten umgehen kam-1, wenn in= unter nur beschränkter Anwendung von Wasser dem Verätherungsgemisch von vornherein Alkohole zusetzt, die die Quellung und Auflösung der Stärke in der Alkalilauge verhindern. In Betracht k ommen die niedrigen; aliphatischen Alkohole, die wasserlöslich sind. Der Verätherungsansatz, bestehend aus Stärke, Verätherungsmittel, Alkalilauge und Alkohol, bildet hierbei eine dünnflüssige, milchige Suspension, die sehr leicht umgerührt werden. kann. Starke Rührwerke oder Knetwerke sind nicht erforderlich. Die Verätherung erfolgt wegen der gleichmäßigen Durchmischung schnell und mit guter Ausbeute.
Ein Überschuß an Lauge über die aus chemischen Gründen notwendige Menge ist nichterforderlich, und zur Neutralisation sind daher auch nur geringe Säuremengen notwendig, so daß das Endprodukt wenig Salze enthält.
Der Stärkeoxyfettsäureäther behält äußerlich vollkommen die Kornform der Stärke, von der man ausging, bildet also ein lockeres" gleichmäßiges, leichtes Pulver. Infolgedessen läßt er sich leicht neutralisieren und durch Auswaschen mit Alkohol oder auch mit einem Gemisch von Alkohol und Wasser gut von den letzten Salzresten befreien. Das Erzeugnis läßt sich auch leicht trocknen und ist sehr schnell und gut in Wasser löslich, in organischen Lösungsmitteln hingegen unlöslich.
Beispiel i 59,4 kg Kartoffelstärke mit 18% Feuchtigkeit werden in ein Gemisch von 20,7 ,kg Natriummonochloracetat (mit i 5, 5 % Wassergehalt), 271 Natronlauge vom spezifischen Gewicht 1,23 und 6o l Methanol eingerührt. Es entsteht eine dünnflüssige, milchige suspension, die auch bei tagelangem Rühren keinerlei Eindickungs- oder Verkleisterungserscheinungen zeigt. Zwecks Beendigung der Verrä.therungsreaktion wird das noch vorhandene freie Alkali, mit Säure neutralisiert und das gebildete Salz mit Methanol oder Mcthanol-Wasser-Gemisch ausgewaschen. Nach dem Trocknen @ erhält man das Natriumsalz der Stärkeglykolsäure in Form eines feinen, weißen, leichten Pulvers, das äußerlich kaum von Stärke zu unterscheiden ist und das sich leicht und schnell in Wasser auflöst. Beispiel e igkg Maisstärke (mit i7% Wassergehalt) werden in ein Gemisch von i 5,3 kg a-brompropioisaurem Natrium, 27I Natronlauge (sp.ez.Ge`vicht=i,23) und cool Äthanol eingerührt. Auch hier bleibt der Ansatz dünnflüssig und kann nach Beendigung der Verätherungsreaktion wie unter Beispiel i aufgearbeitet werden.
Beispiel 3 9 kg Stärke mit 820/6 Trockengehalt werden in ein Gemisch von 551 Methanol, 271 NaOH (20%ig) und 2o kg a-bromisovale-Tiansaurean Natrium eingerührt. Die milchige, dünne Flüssigkeit wird nach 24stündigem Rühren aufgearbeitet, wie unter Beispiel i beschrieben.
An Stelle von nativer Stärke können auch vorbehandelte Stärken, wie abgebaute Stärken, in der oben beschriebenen Weise veräthert werden.
Die so. hergestellten Stärkeätherca.rbonsäuren können als Klebstoffe, Appretur-, Imprägnierungs- und Schlichtemittel, gegebenenfalls auch in Verbindung mit anderen üblichen Stoffen, verwendet werden.
Soweit :Stärkeprodukte veräthert werden, die die Jodreaktion geben, zeigen auch die Stärkeäther .die Blaufärbung mit Jod.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von wasserlöslichen, in organischen Lösungsmitteln unlöslichen Stärkeabkömmlingen durch Behandlung von Stärke mit Halogenfettsäuren in Gegenwart von Alkali und Wasser, dadurch gekennzeichnet, daß man durch Zusatz von niedrigen, wasserlöslichen, aliphatischen Alkoholen zum Verätherungsgemisch ein Verquellen oder Lösen der Stärke und der entstehenden Stärkeäther verhindert.