DE756640C

DE756640C - Verfahren zur Herstellung von eiweissarmer Kautschukmilch oder Kautschuk daraus

Info

Publication number: DE756640C
Application number: DEC55727D
Authority: DE
Inventors: Gerard Eduard Van Dr Gils
Original assignee: CENTRALE VEREENIGING TOT BEHEE
Current assignee: CENTRALE VEREENIGING TOT BEHEE
Priority date: 1939-04-12
Filing date: 1940-04-03
Publication date: 1952-10-20

Description

Verfahren zur Herstellung von eiweißarmer Kautschukmilch oder Kautschuk daraus Bekanntlich befinden sich ;die in der Kautschukmilch anwesenden Eiweißstoffe teilweise .im Serum, teilweise adsorbiert an den Kautschukteilchen.
Der Teil, der sich im Serum befindet, läßt sich leicht entfernen, indem man den Milchsaft mehrmals zentrifugiert oder auf rahmt.
Der andere Teil jedoch, der an den Kautschukteilchen adsorbiert ist, ist so hartnäckig mit diesen verbunden, daß bei jeder Zentrifugier- oder Aufrahmungseinwirkung diese Eiweißstoffe mit dem Kautschuk mitgeschleppt werden.
Es ist aber auch nicht möglich, weder durch wiedeirhodtes Zentrifugieren noch durch wiederholtes Aufrahmen unterhalb eines hestimmten Eiweißgehaltes zu gelangen (vgl. z. B. R. J. N oble, I. R. I. Rubber, Techn. Conf., Mai 1938, paper no. 25).
Zur Entfernung von Proteinen aus Kautschukmilch ist schon vorgeschlagen worden, dieser Alkali zuzusetzen und nach Zrwärmung zu dialysieren. Die Proteine werden durch diese Behandlung zerlegt.
Das Merkmal der vorliegenden Erfindung ist, daß für die Abtrennung der adsorbierten Proteine das Prinzip der Adsorptionsverdrängung benutzt wird.
Erfindungsgemäß wird die vorzugsweise vorher verdünnte Kautschukmilch mit einem stark kapillaraktiven Stoff versetzt, mit diesem bei gewöhnlicher Temperatur so lange in Berührung gelassen, bis die an den Kautschukteilchen adsorbierten Eiweißstoffe durch Adsorptionsverdrängung vollkommen oder größtenteils davon gelöst und in. das Serum übergegangen sind, und dann in üblicher Weise geschleudert oder aufgerahmt und die so behandelte Kautschukmilch gegebenenfalls koaguliert.
Als kapi.llaraktiver Stoff können z. B. vorteilhaft eine lösliche Seife, wie die Natrium-, Kalium- oder Ammoniumseifen höherer Fett-oder Naphthensäuren oder in Wasser lösliche Sulfonate und Sulfonsäuren, Saponine und andere als Benetzer oder Emulgatorenbekannte Stoffe, sowie! kolloide Lösungen von Phosphatiden, Lipinen oder Lipoiden verwendet werden. Hierbei sind Mengen von. wenigstens r g/1 und, vorzugsweise von 2 g/1 des. zu beh:ande.lnden Milchsaftes für den gen:ann:ten Zweck geeignet.
Hinsichtlich es Zentrifugierens oder Rufrahmens sei erwähnt, daß zwecks größter Reinigung von einer möglichst verdünnten Kautschukmilch ausgegangen und versucht werden muß, einen möglichst konzentrierten Rahm zu erhalten.
Zentrifugieren ist in dieser Hinsicht daher zu bevorzugen.
Der Zusatz von Seifen zu Kautschukmilch vor der Zentrifugierung ist schon lange bekannt. Man hat hiermit jedoch ausschließlich die Verbesserung der mechanischen Stabilität h.ea:bsichtigt (Noble, »Latex in Industry«, S.13o): Auch beimAufrahmve,rfahreriliat man schon Seifen verwendet, da es sich herausgestellt hat, daß durch die viskositätserniedrigendeWirkung von Seifen das Auf rahmen verbessert wird (Archief voor de Rubbe,rcultuur, 23, 1939, S. 14. »Vissosite@it en Oproomcapaciteit von Latex«, britische Patentschrift 4131i;5, niederländische Patentschrift 39122).
Beim Verfahren nach der Erfindung spielt die Seife eine ganz andere Rolle, nämlich eines Adsorptionsverdrängers. Daß dies ein ganz anderes Verfahren ist, stellt sich dadurch klar heraus, daß für die Verdrängung der Eiweißstoffe aus der Adsorptionsscilicht eitre bestimmte Zeit erforderlich ist. Werin man unmittelbar nach Zusatz der Seife zentrifugiert. werden die adsorbierten Proteine nicht entfernt. Dies findet erst statt, wenn man nach dem Seifezusatz die Kautschukmilch längere Zeit, z. B. mindestens eine Nacht, stehen läßt.
Durch das Einbringen der Seife wird der Fettsäure- oder N aphthensäuregehalt der Kautschukmilch und des :daraus hergestellten Kautschuks erhöht. Bei Verwendung des Zentrifugierverfahrens für das Abtrennen vom Serum wird ein großer Teil der Fettsäure mit* dem Serum entfernt; dennoch erhält man als Enderzeugnis einen Kautschuk mit einem erhöhten Fettsäuregehalt. Im Kautschuk, der durch Koagulation mit Säuren erhalten ist, ist ein großerTeil der Seifen, die zur Verdrängung der Eiweiße durch Adsorption benutzt sind, in die freien Säuren umgesetzt.
Man kann die Menge der Fettsäure, insbesondere" der freien Fettsäuren, heräbsetzen, wenn man die Kautschukfelle mit einer Lösung einer alkalischen Verbindung behandelt. Als sehr geeignet haben sich Ammoniak und auch verdünnte Alkalilösungen erwiesen.
Wenn die Koagulation durch andere Mittel als durch Säurezusatz stattgefunden hat und die Fettsäuren noch in löslicher Form im Kautschuk anwesend sind, können sie auch mittels Wasser :daraus entfernt werden.
Vorzugsweise werden die noch nassen und dünnen Felle in der alkalischen Flüssigkeit, z. B. in verdünntem, etwa o, 5o/oigem Ammon iak ausgelaugt. Die Auslau:gungsdauer ist abhängig von der Stärke der Felle, der Menge der zu entfernenden Fettsäure, der Konzentration des Auslaugungsmittels und der Temperatur. Bei einerAuslaugung währendetwa io Stunden wird eine Erniedrigung des Fettsäuregehaltes von etwa 40'/o erzielt.
Die Erfindung wird durch folheride Beispiele weiter erläutert: Beispiel 1 Es wurde ausgegangen von einem Milchsaft mit einem Kautschukgehalt von 29.5 °/o und einem Gesamttrockengewicht von 32,6°/o. Der Stickstoffgehalt des in üblicher Weise nach Koagulation erhaltenen Krepps betrug o.32 °/o.
Ein Teil A des Milchsaftes wurde mit dem 5fachen Volumen Wasser verdünnt, dem locm3 konzentriertes Ammoniak -je Liter zugesetzt war.
Ein anderer Teil B wurde in derselben Weise mit Ammoniakwasser verdünnt, jedoch nach Zusatz von o,5 g Ammoniumoleat je Liter Wasser. Ein dritter Teil Clvurde in derselben Weise verdünnt -,vie B, jedoch war hier die AmmoniumoleatkonDentration i g jeLiter. Nach einer Aufbewahrungszeit von einer Nacht wurde zentrifugiert.

Es wurde folgendes Ergebnis erzielt:

A. Rahm: KG = 54,20/" ... ...'.. GTG = 54,4°,ö; Stickstoffgehalt im Krepp = 0,15o%

B. Rahm: KG 5o,4°/" , ... ... . GTG = 50,50%; Stickstoffgehalt im Krepp = o,120/'°

C. Rahm: KG = 5q.,20% ........ GTG = 54,q.0%; Stickstoffgehalt im Krepp = o,og0/"

(Kautschukgehalt = KG; Gesamttrockengewicht = GTG)

Der Rahm- wurde immer vorderKoagulation verdünnt zu einem KG von etwa io %.

Hieraus zeigt sich, daß, wenn vor dem Zentrifugierender Milchsaft mit Ammoniumoleat behandelt wird, der aus. dem Rahm hergestellte Krepp einen niedrigeren Stickstoffgehalt hat, als wenn die Ammoniumoleatbehandlung nicht stattgefunden hat.
Beispiel II Die Arbeitsbedingungen waren vollkommen gleich dem Beispiel I mit dem Unterschied, daß statt Ammoniumoleat handelsübliche Kernseife benutzt worden ist in einer Konzentration von i g je Liter verdünnter Kautschukmilch.
Der Ausgangsmilchsaft hatte einen KG von 32,60/a und ein GTG von 3550/a. Es wurden gemischt 80o cm3 Milchsaft mit 5,5 1 Wasser und 6o cm3 Ammoniak.
Durch Zentrifugieren erhält man hieraus einen Rahm mit einem KG von 49,8%, und hieraus wird ein Krepp erhalten mit einem Stickstoffgehalt von °,1q.0/0.
Derselbe Versuch, jedoch mit Zusatz von Seife. zum Verdünnungsmittel, ergab nach einer Lagerzeit von einer Nacht und Zentrifugieren einen Rahm mit einem KG von "52,2%, und hieraus konnte ein Krepp hergestellt werden mit einem Stickstoffgehalt von o,og %.
Beispiel III Aus einem Ausgangsmilchsaft mit einem KG von 27,5 % und einem GTG von 28,9 % wurde ein Krepp erhalten mit einem Stickstoffgehalt von 0,52% und einem Acetonextrakt von 2,7690.
Aus einer solchen Kautschukmilch wurde die nachfolgende Mischung hergestellt: Kautschukmilch 41, Ammoniak 30 cm3, Ammoniumstearat 30 g, Wasser 121. (Da Ammoniumstearat sich schlecht löst, muß man es erst m,it etwas warmem Wasser vorbehandeln.) A. Unmittelbar nach der Mischung wurde ein Teil abgesondert und zentrifugiert. Es wurde ein Rahm erhalten mit einem KG von 558%, woraus ein Krepp hergestellt werden konnte mit einem Stickstoffgehalt von o,13 0/0; dieser ist also nicht besonders niedrig.
B. Der Rest der Mischung wurde bis zum nächsten Tag aufgehoben und alsdann zentrifugiert. Der Rahm hatte einen KG von 56,1%, und hieraus wurde ein Krepp hergestellt mit einem Stickstoffgehalt von o, io %.
Hieraus ergibt sich, daß das einige Zeit dauernde Stehenlassen mit Seife wesentlich ist, da für die Adsorptionsverdrängung Zeit erforderlich ist.
Beispiel IV A. Ein Teil eines durch Zentrifugieren von ammoniakhaltiger Kautschukmilch erhaltenen Rahmes wurde verdünnt zu einem KG von 5 % und mit Kernseife in einer Konzentratia.n von 2 g je Liter behandelt. Nach Stehenlas.sen und Zentrifugieren wird ein Rahm mit einem KG von 29,9'/o und hierraus ein Krepp mit einem Stickstoffgehalt von 0,03 % erhalten.
B. Der Rest des Zentrifugierrahmes wurde durchgemischt, auf einen KG von. etwa 7'/o verdünnt und mit Ammoniumstearat von einer Konzentration von. i g je Liter verdünnten Milchsaftes behandelt. Nachdem nochmals zentrifugiert war, wurde ein Rahm erhalten mit einem KG von 6q.0/0, und hieraus konnte ein Krepp hergestellt werden mit einem Stickstoffgehalt von 0,o50%. und: einem Aschegehalt von 0,o60/0.
Es zeigt sich hierbei, daß, wenn man von einem schon vorher durch einmaliges Zentrifugieren (ohne Seifenvorbehandlung) gereinigtem Rahm ausgeht und dieser verdünnt, 'mit Seife behandelt und wieder zentrifugiert wird; aus dem zweiten Rahm ein Krepp hergestellt werden kann mit einem sehr niedrigen Stickstoffgehalt.
Zahlenmäßig geringe Herabsetzungen des Eiweißgehaltes von z. B. i hundertstel Prozent Sticksitoffgehalt des Kautschulcs haben für gewisse, Zwecke eine erhebliche Bed!eu,tung.
Insbesondere ist der eiweißarme Kautschuk wegen seiner niedrigen Wasseradsorptionsfähigkeit geeignet für die Herstellung von Kabeln, z. B. Unterseekabeln.

Von einigen nach den obergenannten Beispielen hergestellten Krepps wurde dieWasserad'sorpbionsfähigkeit festgestellt nach dem fo@l:gend#en von der »Proefstation West-Java« in Buitenzorg ausgearbeiteten Verfahren. In einer Presse mit elektrisch geheizten Platten wird während 2o Minuten bei go° unter 21 kg/cm2 Druck eine Probeplatte gepreßt von 5 mm Dicke, welche vollkommen durchsichtig sein muß und keine Luftblasen enthalten darf. Nach einer Zwischenzeit von einer Nacht werden hieraus mit der Schopper-Stanzmaschine drei Scheiben mit einem Durchmesser von 44 mm gestanzt. Die Scheiben werden vor der Probe und nach einem Au@fentlialt von 7 und ?4. Stunden in destilliertem Wasser von 8o° gewogen. Nach der ersten Bestimmung wird frisches Wasser genommen. Die Gewichtsvermehrung wird gemessen in mg je joo cm2, berechnet auf die ursprüngliche Oberfläche. Zum Vergleich werden hier auch einige Zahlen gegeben füreinen Standardkrepp und für einen eiweißarmen Krepp, hergestellt aus mit Natronlauge behandelter Kautschukmilch.

Asche Stickstoff Wasseradsorption in mg"ioo cm2 bei 8o°

Muster ti sche in in roher Kautschuk vulk. Kautschuk

Std. - 24 Std. 7 Std. 24 Std.

Standardkrepp .. .. . . .. . . .. . . . . . o,1g 0,45 243 537 147 320

Krepp aus Beispiel III, B ....... 0,07 o,jo 63 137 62 12o

Krepp aus Beispiel IV, B ....... o,o6 0,05 - - 40 81

Krepp aus der mit Lauge behan-

delten Kautschukmilch. ... . .. . o,11 o,og 6o 121 58 112

Unter dem Ausdruck Kautschuk sind im Sinne der Erfindung nicht nur eigentlicher Kautschuk, sondern auch alle icautschukartigen Naturstoffe, wie Guttapercha oder Balata, zu verstehen.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von eiweißarmer Kautschukmilch oder Kautschuk daraus, dadurch gekennzeichnet, daß man der Kautschukmilch vorzugsweise nach Verdünnung einen stark kapillarakti.ven Stoff wie eine lösliche Seife oder eine sulfonierte Verbindung zusetzt, diesen bei gewöhnlicher Temperatur so langle mit der Kautschukmilch in Berührung läßt, bis die an den Kautschukteilchen adso,rbierteti Eiweißstoffe durch Adsorptionsverdrängong vollkommen oder größtenteils davon gelöst und in das Serum übergegangen sind, und alsdann die Kautschukmilch in üblicher Weise schleudert oder aufrahmt und gegebenenfalls koaguliert und gegebenenfalls. ferner das Koagulat im nassen Zustande mit Wasser oder einem wäßrigen Lösungsmittel für den kapillaraktiven Stoff extrahiert. Zur Abgrenzung des Erfindungsgegenstands vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: Österreichische Patentschrift Nr. 13o 654; USA.-Patentschrift Nr. i 968 883; britische Patentschriften Nr. 354 380, 439275.