DE851180C

DE851180C - Verfahren zur Herstellung eines Staerkeproduktes aus Kartoffelstaerke

Info

Publication number: DE851180C
Application number: DED486D
Authority: DE
Inventors: Otto Dipl-Ing Appelt; Wolfgang Dr Juelicher
Original assignee: Diamalt AG
Current assignee: Diamalt AG
Priority date: 1943-12-05
Filing date: 1943-12-05
Publication date: 1952-10-02

Description

Verfahren zur Herstellung eines Stärkeproduktes aus Kartoffelstärke Es ist bekannt, durch Erhitzung trockener Stärke mit Harnstoff Umwandlungsprodukte von Stärke herzustellen, die für verschiedene technische Zwecke, z. B. als Druckverdickuiigsmittel für die Textilindustrie oder Apprereturmittel, brauchhar sind, Diese bekannten Pro(lukte weisen jedoch noch Nachteile auf, die insbesondere darin bestehen, daß die Hüllsubstanz der Kartoffelstärke durch die Behandlung gehärtet und dadurch schwer löslich wird, was sich auf die Homogenität der Kleister ungünstig auswirkt.
Es wurde nun gefunden, daß man ein Stärkeprodukt mit wesentlich verbesserten Eigenschaften erheilt, wenn man auf Kartoffelstärke Harnstoff zusammen mit Phosphorsäure in Gegenwart geringer Mengen Wassers einwirken läßt. Auf diese Weise erhält man ein Produkt, das völlig homogen, außerordentlich zügig und geschmeidig ist. Die starke Veränderung der Eigenschaften der nach vorliegender Erfindung behandelten Stärke gegent iber einer nur mit Harnstoff allein behandelten dürfte darin zu suchen sein, daß durch das neue Verfahren der Phosphorgehalt der Stärke erhöht wird, Die Erhöhung des Phosphorgehaltes, wie sie leicht durch Behandlung von Stärke mit Phosphorsäure zu erhalten ist, führt zu durchgreifenden Änderungen der Eigenschaften der Stärke, die sich darin äußern, daß aus einer derart behandelten Stärke sehr zähe Kleister entstehen. Durch die Mitverwendung von Harnstoff wird diese Zähigkeit aufgehoben, gleichzeitig aber hebt die Phosphorsäure wieder die Härtung der Hiillsubstanz auf.
Wie weiter gefunden wurde, kann ein Teil der Phosphorsäure auch durch andere Säuren, insbesondere Schwefelsäure, ersetzt werden. Ebenso ist es möglich, an Stelle der freien Phosphorsäure ihre Salze zu verwenden und aus diesen dann die freie Säure durch entsprechende Mengen Schwefelsäure freizusetzen. Es kann sowohl Ortho- als auch Pyrophosphorsäure zur Anwendung kommen.
Die zu verwendenden Harnstoffmengen können in weiten Grenzen schwanken. Sehr günstige Ergebnisse erhielt man bei Anwendung von etwa I 2'0jXo Harnstoff, berechnet auf die angewendete Stärkemenge, jedoch kann diese Harnstoffmenge auch nach oben und nach unten variiert werden. Die Höhe wird praktisch nur durch die physikalischen Eigenschaften des Endproduktes beschränkt. Bei einer Anwendung von o% Harnstoff und mehr, auf die Stärke berechnet, entsteht ein weiches, sehr schwer mahlbares Endprodukt, das der weiteren Aufarbeitung erhebliche Schwierigkeiten entgegensetzt.
Die Menge der Phosphorsäure kann ebenfalls schwanken, jedoch nicht in der gleichen GröBenordnung, wie bei Harnstoff angegeben. Wird die Phosphorsäuremenge zu groß gewählt, so bewirkt sie einen unerwünschten Abbau, der sich in einer mangelnden Ausgiebigkeit des fertigen Produktes äußert, d. h. die Stärkeprodukte ergeben sehr dühne Lösungen. Am günstigsten wirkt ein Zusatz von 20% Phosphorsäure, berechnet auf den zugesetzten Harnstoff, jedoch kann die Phosphorsäuremenge zwischen 10 und 30% schwanken.
Wie schon erwähnt, kann ein Teil der Phosphorsäure durch eine andere Säure, insbesondere durch Schwefelsäure, ersetzt werden. So kann man z. B. die Phosphorsäuremenge auf 7% senken, wenn man gleichzeitg 4% Schwefelsäure zusetzt. Bei Anwendung von Phosphaten als Phospthorsäureträger wird die Schwefelsäuremenge so gemessen, daß die notwendigen Mengen an freier Phosphorsäure und gegebenenfalls freier Schwefelsäure vorhanden sind.
Die Dauer der Behandlung und die anzuwendenden Temperaturen können in weiten Grenzen schwanken. Zweckmäßig wird das Gemisch aus Stärke, Harnstoff und Säure in eine auf I400 angewärmte Kammer eingebracht und dort 2l/2 bis 3 Stunden belassen. Bei niedrigerer Temperatur der Kammer muß die Dauer der Behandlung verlängert, bei höheren Temperaturen kann sie entsprechend herahgesetzt werden.
Das erfindungsgemäß hergestellte Stärkeprodukt ist in erster Linie für die Textilindustrie als Druckverdickungs- und Appreturmittel bestimmt. FIÜY den erstgenannten Zweck ist es besonders geeignet, da es zügige, gegen Pottasche und die übrigen Komponenten von Druckfarhen beständige Verdickungen ergibt und seine Anwendung zu scharfen und in jeder Beziehung einwandfreien Drucken führt.
Ausführu n gs h eispieIe I. IOO g Kartoffelstärke werden mit I2 g Harnstoff und 2,4 g Pyrophosphorsäure gelöst in 25 ccm Wasser, gut vermischt und das Gemisch 21/2 Stunden im Trockenschrank, der auf 140° angewärmt ist, erhitzt.
2. I00 g Kartoffelstärke werden mit 25 g Harnstoff und 5 g Pyrophosphorsäure, gelöst in 25 ccm Wasser, vermischt und das Gemisch, wie unter 1 beschrieben, weiterbehandelt.
3. Die im Beispiel 2 angegebene Phosphorsäuremenge wird auf 7,5 g erhöht.
4. IOO g Kartoffelstärke werden mit I2 g Harnstoff, 0,5 g Pyrophosphorsäure und o,g g Schwefelsäure, gelöst in 25 ccm Wasser, vermischt und, wie unter 1 beschrieben, weiterbehandelt.
5. IOOg Kartoffelstärke werden mit I2 g Harnstoff, I,O g Natriumpyrophosphat und I,3 g Schwefelsäure, gelöst in 25 ccm Wasser, gemischt und, wie unter I angegeben, weiterl)ehandelt.
PATENTANSPRÜCEIE: I. Verfahren zur Herstellung von Stärkeprodukten aus Kartoffelstärke durch Behandlung der Stärke in der Hitze mit Harnstoff, dadurch gekennzeichnet, daß handelsübliche Stärke mit Harnstoff und Phosphorsäure in Gegenwart von wenig Wasser erhitzt wird.

Claims

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Phosphorsäure teilweise durch andere Säuren, insbesondere Schwefelsäure, ersetzt wird.

3. Verfahren nach den Ansprüchen I und 2, dadurch gekennzeichnet, daß an Stelle der freien Phosphorsäure die entsprechenden Phosphate verwendet werden, aus denen die Phosphorsäure durch Zusatz entsprechender Mengen anderer Säuren, insbesondere Schwefelsäure, freigesetzt wird.