DE923420C

DE923420C - Trockene, in kaltem Wasser loesliche Staerkepraeparate

Info

Publication number: DE923420C
Application number: DEP25875A
Authority: DE
Inventors: Jan Dr Lolkema; Willem Albertus Van Der Meer
Original assignee: Scholtens Chemische Fabrieken NV
Current assignee: Scholtens Chemische Fabrieken NV
Priority date: 1944-11-23
Filing date: 1948-12-21
Publication date: 1955-02-10
Also published as: FR927057A; GB633342A; NL81916C; US2542933A; BE465889A; ES173022A1

Description

(WiGBl. S. 175)

AUSGEGEBEN AM 10. FEBRUAR 1955

P 25875IVa j8p k D

Groningen (Niederlande)

Es ist bekannt, bei der Appretur von Textilwaren unter Verwendung von Stärke diese mit Hilfe von Kunstharzen waschecht zu fixieren. Dazu wird ein Stärkekleister hergestellt, dem die Kunstharzkomponenten, z. B. ein Aldehyd und eine mit dem Aldehyd ein kunstharzähnliches Kondensationsprodukt bildende Substanz, wie Harnstoff, Phenol oder Melamin, sowie auch ein Katalysator für die Kunstharzbildung, insbesondere eine Säure, zugesetzt werden. Beim Trocknen bzw. Erhitzen eines mit diesem Kleister imprägnierten Gewebes wird die Stärke derart fixiert, daß dieselbe nicht oder nur in sehr beschränktem Maße ausgewaschen werden kann.

Man hat auch schon vorgeschlagen, trockene Präparate herzustellen, die aus Gemischen von MeI-aminformaldehydvorkondensaten mit Quellstärke bestehen. Diese Präparate haben den Vorteil, daß man sie ohne weiteres in kaltem Wasser lösen kann, ohne daß man zu befürchten braucht, daß in kurzer Zeit durch Bildung unlöslicher Kondensationsprodukte eine Gelatinierung der Lösung eintreten wird, da die Kondensation in der Kälte nur sehr langsam verläuft. Beim Eintrocknen dieser Lösungen auf einem Träger nach Zusatz eines Katalysators, z. B. Säure, werden sich nun wasserunlösliche Schichten bilden, so daß die Stärke waschecht fixiert wird. In der Praxis ergibt sich aber, daß die derart erhaltenen Gewebe einen papierartigen Griff haben.

Dextrin dagegen erteilt dem Gewebe im allgemeinen keinen papierartigen Griff, und es wird

daher vielfach als Appreturmittel verwendet. Es wurde aber festgestellt, daß man Dextrin mit Melaminformaldehydvorkondensaten nicht waschbeständig fixieren kann.
Die Erfindung bezieht sich nun auf als Appretur-, Schlicht-, Klebe-und Bindemittel geeignete trockene Stärkepräparate, die aus einem Gemisch eines kaltquellenden Stärkeproduktes mit einem Aldehyd oder einer aldehydabspaltenden Substanz und ίο einem Aminotriazin bzw. mit einem Vorkondensat dieser beiden Substanzen bestehen, welche dadurch gekennzeichnet sind, daß sie als kaltquellendes Stärkeprodukt eine abgebaute Quellstärke enthalten, die vollständig oder teilweise veräthert und/oder verestert ist.

Unter Quellstärke wird dabei das Produkt verstanden, das dadurch erzeugt wird, daß .man ein Gemisch von Stärke oder von einem Stärkederivat mit einer beschränkten Menge Wasser während so kurzer Zeit erhitzt und dabei zu einer dünnen Schicht auspreßt, wobei die Masse zu gleicher Zeit oder unmittelbar danach getrocknet wird. Die Bezeichnung Stärke oder ein Stärkederivat umfaßt verschiedene Arten nativer Stärke, wie Kartoffel-, Tapioka-, Mais-, Reis- oder Weizenstärke, ferner lösliche Stärke, Dextrin, noch freie Hydroxylgruppen enthaltende Stärkeäther oder -ester und/oder Mischungen der obengenannten Polysaccharide u. dgl.

Als Aldehyd verwendet man vorzugsweise Formaldehyd, der diesen trockenen Gemischen in Form einer formaldehydabspaltenden Substanz, z. B. Paraformaldehyd, Trioxymethylen oder Hexamethylentetramin, zugesetzt werden kann.-Als Aminotriazin kann man die in den niederländischen Patentschriften 45877 und 47805 genannten Verbindungen benutzen. Für die Praxis kommt hauptsächlich das bekannte Melamin in Frage.

Die erfindungsgemäß abgebaute Quellstärkeäther oder -ester enthaltenden Präparate haben gegenüber den entsprechenden nidht verätherte oder veresterte Quellstärken bzw. nicht verätherte oder -veresterte abgebaute Quellstärken enthaltenden Produkten überraschende Vorteile. Die Präparate sind besser in Wasser löslich und geben dabei transparentere Lösungen; sie halten die Kunstharzkomponenten bzw. deren Vorkondensate besser in Lösung oder Suspension und geben mit Wasser eine völlig glatte Lösung oder Paste, so daß man z. B. Klebemittel daraus erzielen kann, welche sehr gut verstreichbar sind und in einer dünnen Schicht aufgetragen werden können. Sie können eine größere Quellstärkemenge enthalten, ohne daß die Viskosität zu groß wird. Weiter schlagen die Lösungen weniger stark durch und trocknen schneller als die mit Hilfe ,gewöhnlicher Quellstärken hergestellten Lösungen gleicher Viskosität. Aus diesen Stärkepräparaten hergestellte Imprägnierungsmittel für Textilwaren, Papier u. dgl. dringen besser in das Material ein und verschleiern weniger. Auch erteilen sie den Geweben, die damit appretiert werden, einen sehr weichen Griff, im Gegensatz zu gewöhnlicher Quel'lstärke, die den Geweben einen papierartigen Griff verleiht. '65

Ein besonderer Vorteil dieser unter Verwendung von abgebauten Quellstärkeäthern oder -estern hergestellten Präparate besteht darin, daß die damit erzielten Appreits sowohl gegenüber Oxydationsmittel enthaltenden Waschmitteln wie gegenüber Enzymen sehr beständig sind und in dieser Beziehung den entsprechenden nicht verätherte oder veresterte abgebaute Quellstärken enthaltenden Präparaten erheblich überlegen sind. Man kann dementsprechend bei der Anwendung der erfindungsgemäßen Präparate schon mit geringen Mengen Aminotriazinvorkondensate eine völlig befriedigende waschechte Fixierung erzielen. Die erfindungsgemäßen Präparate sind daher besonders als Appretiermittel sehr wertvoll.

In gewissen Fällen kann man dem trockenen Gemisch auch schon den Katalysator, z. B. eine feste Säure, zusetzen, ohne daß die Kondensation, im trockenen Gemisch in wesentlichem Maße, zu verlaufen anfängt, wodurch die Löslichkeit des Produkts verringert werden würde. Um die Gefahr einer vorzeitigen Kondensation möglichst zu beschränken bzw. völlig zu vermeiden, ist es in diesem Fall vorteilhaft, den Katalysator vor oder während des Quellstärkeprozesses zuzusetzen, so daß der Katalysator in den Quellstärketeilcfaen eingekapselt wird und dadurch im trockenen Gemisch nicht oder fast nicht mit den kunstharzbildenden Substanzen in Berührung kommt. Letzteres wird nun während der Lösung des trockenen Präparates in Wasser der Fall sein.

Man kann das Aminotriazin und den Aldehyd bzw. die aldehydbildende Substanz sowohl als solche wie in Form eines Vorkondensats mit dem abgebauten Quellstärkeäther oder -ester mischen. Die Vorkondensate können in verschiedenen Kondensationsstufen angewendet werden. Auch können sie in bekannter Weise mit Alkoholen veräthert sein. Diese verätherten Vorkondensate enthalten keine oder weniger Hydroxylgruppen als die Vorkondensate selbst, so daß die Gefahr, daß eine vorzeitige Kondensation mit dem Stärkeprodukt eintreten wird, noch verringert wird. Beim Eintrocknen der Lösung auf dem Träger unter Zusatz des sauren Katalysators wird der Alkohol aus dem veräfherten Vorkondensat wieder abgespalten werden, so daß die Bildung der unlöslichen Stärkeverbindung aus dem Vorkondensat und der verätherten oder veresterten Quellstärke in normaler Weise verlaufen kann.

Außer durch Verätherung mit einem Alkohol können die Hydroxylgruppen des Vorkondensats auch durch Veresterung mit einer Säure maskiert werden.

Die erfindungsgemäß zu verwendenden abgebauten Quellstärkeäther oder -ester werden vorzugsweise nach dem in der niederländischen Patentschrift 55779 beschriebenen Verfahren hergestellt. Selbstverständlich sind dabei die Verätherungsmittel so zu wählen, daß sich die erzielten Präparate itn kaltem Wasser lösen, was z. B. bei An-

Wendung sehr hochmolekularer Veratherungsmittel meistens nicht der Fall sein würde.

Die erfmdungsgemäßen Präparate sind für viele Zwecke verwendbar. Sie stellen nicht nur ausgezeichnete Appretier mittel dar, sondern können vorteilhaft auch als Schlichten, Verdickungsmittel im Papier- und Textildruck, Klebe- und Bindemittel für die verschiedensten pulver-, korn- oder faserförmigen Materialien, z. B; als Holz- oder Furnierleim, Papierleim, Bindemittel für Farben u. dgl. angewendet werden.

Gegebenenfalls können die erfindungsgemäßen Präparate auch nicht in kaltem Wasser quellende bzw. lösliche Stärke oder Stärkederivate enthalten, welche beim Auflösen des Quellstärkeäthers oder ^esters suspendiert werden und beim Eintrocknen bzw. Erhitzen des Kleisters gleichfalls mit der Kunstharzkomponente und dem Aldehyd oder einem Vorkondensat dieser Stoffe reagieren werden.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand folgender Ausführungsbeispiele im einzelnen näher erläutert.

Beispiele

i. 630 Gewichtsteile Melamin werden unter Rühren mit 1500 Gewichtsteilen 3Ogewichtsprozentiger Formaldehydlösung bei einem p_H von 7 so lange auf einem kochenden Wasserbad an einem Rückflußkühler erhitzt, bis eine Probe der Reaktionsmasse bei Verdünnung mit einem gleichen Volumen Wasser einen Niederschlag ergibt. Die Lösung wird dann bei einem pjj von 8 im Vakuum bei einer Temperatur von 50 bis 60 ° zur Trockne eingedampft und der Trockenrückstand darauf gemahlen.

Das trockene Melaminformaldehydkondensationsprodukt wird innig mit 1000 Gewichtsteilen einer Ouellstärkeäthercarbonsäure in Form des Natriumsalzes gemischt. Die Quellstärkeäthercarbonsäure kann derart hergestellt werden, daß ein inniges Gemisch von 1000 Gewichtsteilen Kartoffelstärke, 1000 Gewichtsteilen Wasser und 270 Gewichtsteilen 3oprozentiger Natronlauge zunächst mit 230 Gewichtsteilen monochloressigsaurem Natrium während 1 Stunde bei 60 bis 70⁰ behandelt und darauf in der üblichen Weise in Ouellstärke übergeführt wird.

2. 100 Gewichtsteile eines abgebauten Quell· stärkeoxyäthyläthers, der mit 3 bis 4 Teilen kalten Wassers eine neutral reagierende, vollkommen glatte, transparente Paste ergibt, werden mit 20 Gewichtsteilen Hexamethylolmelamin und 4 Gewichtsteilen Ammoniumoxalat gemischt. Das Gemisch ändert sich beim Aufbewahren nicht wesentlich und gibt mit kaltem Wasser eine Lösung, die auch in warmem Zustand längere Zeit verarbeitungsfähig bleibt und sich zur Herstellung waschbeständiger Apprets oder Schlichten auf Textilgut eignet.

3. Ein Gemisch von 126 Gewichtsteilen Melamin und 300 Gewichtsteilen etwa 3ovolumprozentiger Formaldehydlösung wird bei einem pfj von 7 während 5 bis 10 Minuten auf einem kochenden Wasserbad an einem Rückflußkühler erhitzt. Es zeigt sich, daß eine Probe der Reaktionsmasse nach Abkühlung noch in allen Verhältnissen mit Wasser mischbar ist. Die Lösung des Kondensationsproduktes wird danach auf ein p_H von 8 eingestellt und in einer dünnen Schicht im Vakuum bei einer Temperatur von 50 bis 6ö^c eingedampft, wonach das trockene Produkt gemahlen wird.

100 Gewichtsteile des derart hergestellten trockenen Triazinkondensationsproduktes werden mit 500 Gewichtsteilen eines gemäß Beispiel IV der niederländischen Patentschrift 55 779 erhaltenen Stärkeoxyäthyläthers innig gemischt. Das Gemisch, das in trockenem Zustand lange Zeit haltbar ist, löst sich außerordentlich leicht in 10 Teilen kalten Wassers unter Bildung einer durchsichtigen Lösung, die sich nach Zusatz einer Säure, z. B. Phosphorsäure, besonders zur Herstellung nicht verschleierter, waschechter Apprets oder Schlichten auf gefärbten oder bedruckten Textilmaterialien eignet.

4. 1000 Gewichtsteile Stärke werden innig mit 1000 Gewichtsteilen warmer 4prozentiger Natronlauge gemischt und dann mit 300 Gewichtsteilen Propylenoxyd versetzt. Nach einer Reaktionsdauer von etwa 1 Stunde bei einer Temperatur von 50 bis 6o° und einem mit einem Rückfluß versehenen Reaktionsgefäß wird die Masse mit Salzsäure auf ein pfj von 8 gebracht und darauf in bekannter Weise in Ouellstärke übergeführt. 100 Gewichtsteile des in dieser Weise hergestellten Stärkeoxylalkyläthers, der sich leicht in 4 Teilen kalten Wassers unter Bildung einer viskosen, vollkommen glatten, durchsichtigen Lösung löst, werden innig mit 150 Gewichtsteilen des gemäß Beispiel 3 erhaltenen trockenen Melaminformaldehydkondensationsproduktes gemischt.

Claims

PATENTANSPRUCH:

Als Appretur-, Schlicht-, Klebe- und Bindemittel geeignetes trockenes Stärkepräparat, aus einem Gemisch eines kaltquellenden Stärkeproduktes mit einem Aminotriazin und einem Aldehyd bzw. einer aldehydabspaltenden Substanz oder einem Aminotriazin-Aldehyd-Vorkondensat bestehend, das mit kaltem Wasser eine Lösung ergibt, die in Gegenwart eines Katalysators, insbesondere einer Säure oder einer säureabspaltenden Verbindung, beim Eintrocknen auf einem Träger wasserunlösliche Schichten bildet, dadurch gekennzeichnet, daß es als kaltquellendes Stärkeprodukt eine abgebaute Ouellstärke enthält, die vollständig oder teilweise veräthert und/oder verestert ist.

Angezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 741030;
französische Patentschrift Nr. 850814.

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