DK155611B

DK155611B - METHOD FOR MAKING STEIN-HALL TYPE OF STARCH MILK

Info

Publication number: DK155611B
Application number: DK441980AA
Authority: DK
Inventors: Joachim Voigt; Helmut Schmidt; Peter Hochbahn; Herman Feeser
Original assignee: Cpc International Inc
Priority date: 1979-10-19
Filing date: 1980-10-17
Publication date: 1989-04-24
Also published as: AU536505B2; BR8006714A; GB2061307A; ES496013A0; NO152849B; YU266780A; DE2942251A1; DK441980A; DE2942251C2; FI70039C; IT1132950B; NL188163C; GB2061307B; FI803261L; DK155611C; NO152849C; YU42361B; NZ195097A; AU6305580A; HU188650B

Description

DK 155611BDK 155611B

Opfindelsen angår en fremgangsmåde til fremstilling af stivelselim af Stein-Hall-typen til bølgepap ved kontinuert gelatinering af en eventuelt alkaliseret vandig stivelseopslæmning ved en temperatur fra 95 til 160 °C 5 under udøvelse af store forskydningskræfter og efterfølgende blanding af den resulterende stivelsepasta (bærer) med granulær eller ugelatineret stivelse og eventuelt vand og/eller almindelige additiver, især alkali, borforbindelser og/eller harpikser til vådfast limning.The invention relates to a process for preparing Stein-Hall type corrugated cardboard starch by continuously gelatinizing an optionally alkalized aqueous starch slurry at a temperature of 95 to 160 ° C under great shear forces and subsequently mixing the resulting starch paste (carrier). with granular or ungelatinized starch and optionally water and / or ordinary additives, especially alkali, boron compounds and / or resins for wet solid bonding.

1010

Selv om muligheden af at anvende stivelse som klæbemiddel har været kendt i århundreder, var det først efter udviklingen af de såkaldte "Stein-Hall-lime", at lime på basis af stivelse nåede nogen mærkbar praktisk betydning 15 som industrielle lime. Disse "Stein-Hall-lime" bestod i princippet af en dispersion af granulær eller ugelatineret stivelse (i det følgende kort betegnet som "rå stivelse") i en vandig stivelsepasta (i det følgende kort betegnet som "bærer") og løste i reglen det hovedproblem 20 ved anvendelsen af stivelselim, som i det væsentlige forårsages af, at på den ene side opslæmninger af rå stivelse (i vand) mangler stabilitet over for adskillelse, rå stivelse ikke har nogen klæbeevne, og stivelselime kun giver tilstrækkeligt faste limfuger, hvis de-25 res faststofindhold er relativt højt, medens på den anden side stivelsepasta, selv med et relativt lavt indhold af fuldt gelatineret stivelse, udviser en viskositet, som er for høj til brug som industrielle lime.Although the possibility of using starch as an adhesive has been known for centuries, it was only after the development of the so-called "Stein-Hall glue" that starch-based glue reached any appreciable practical significance 15 as industrial glue. These "Stein-Hall glue" consisted in principle of a dispersion of granular or ungelatinized starch (hereinafter referred to as "raw starch") in an aqueous starch paste (hereinafter referred to as "carrier") and generally dissolved the main problem 20 in the use of starch adhesives, which is essentially caused by, on the one hand, slurries of raw starch (in water) lacking stability to separation, raw starch has no adhesive ability, and starch adhesive only provides sufficiently solid adhesive joints if their solids content is relatively high, while, on the other hand, starch paste, even with a relatively low content of fully gelled starch, exhibits a viscosity which is too high for use as industrial adhesives.

30 Selv om udviklingen af Stein-Hall-limene således betød et gennembrud, løste den selvfølgelig ikke alle problemer i forbindelse med anvendelsen af stivelselime. Ikke så få af disse problemer er ikke eller i det mindste ikke på fuldt tilfredsstillende måde blevet løst til dato.30 Thus, although the development of the Stein-Hall adhesives meant a breakthrough, it did not solve all the problems associated with the use of starch adhesives. Not a few of these problems have not or at least not been fully resolved to date.

3535

DK 15561 1 BDK 15561 1 B

2 1 et af de oprindelige Stein-Hall-patenter, DE patentskrift nr. 964 760 (svarende til US patentskrift nr.2 in one of the original Stein-Hall patents, U.S. Patent No. 964,760 (similar to U.S. Pat.

2 102 937) anføres, at den bedste bærer er en gelatineret stivelseopløsning, som er modificeret ved oxidation 5 eller lignende midler og underkastet en delvis dextrinering. Den i dette patentskrift beskrevne fremgangsmåde er en chargefremgangsmåde, hvorved bærerstivelsen gelatineres i kulden ved hjælp af alkali (i løbet af 20-30 minutter) og derved eventuelt nedbrydes oxidativt ved 10 hjælp af et i overskud tilsat oxidationsmiddel under stærkt alkaliske betingelser, og omsætningen derpå afbrydes ved tilsætning af et reduktionsmiddel, når bæreren efter en længere eller kortere behandlingstid, som afhænger af et stort antal variable parametre, har de i 15 det enkelte tilfælde ønskede egenskaber, hvorpå de resterende komponenter i den ønskede lim tilsættes, og blandingen så må underkastes en yderligere ca. halv times behandling, før Stein-Hall-limen er brugsfærdig.2 102 937) stated that the best carrier is a gelatinized starch solution modified by oxidation 5 or similar agents and subjected to partial dextrination. The process disclosed in this patent is a charge process whereby the carrier starch is gelatinized in the cold by alkali (over 20-30 minutes) and optionally decomposed oxidatively by an excess oxidizing agent under highly alkaline conditions and the reaction thereof is interrupted by the addition of a reducing agent when, after a longer or shorter treatment time which depends on a large number of variable parameters, the carrier has the desired properties in each case, to which the remaining components of the desired adhesive are added and the mixture must then be subjected an additional approx. half an hour before the Stein-Hall glue is ready for use.

Denne fremgangsmåde er for det første alt for langsom, 20 og valgfriheden med hensyn til forholdet mellem mængderne af bærerstivelse og rå stivelse og især muligheden for at mindske andelen af rå stivelse er for ringe, ligesom den fremstillede lim har en lav viskositetsstabilitet.Firstly, this process is too slow, and the freedom of choice between the amounts of carrier starch and raw starch and, in particular, the possibility of reducing the proportion of raw starch is too low, and the glue produced has a low viscosity stability.

2525

Ganske vist er der i tidens løb blevet- udviklet forholdsvis ukomplicerede, pålidelige kontinuerte fremgangsmåder af den ovennævnte art (DS patentskrift nr.Admittedly, relatively uncomplicated, reliable, continuous methods of the above kind have been developed over the years (DS patent no.

3 228 781), men alle har et antal ulemper og er util-30 fredsstillende især i følgende henseender: 1. Den færdige stivelselims viskositet, som forud bestemmes ret nøjagtigt af det formål, hvortil produktet skal anvendes, afhænger for en given type bærerstivelse 353 228 781), but all have a number of disadvantages and are unsatisfactory especially in the following respects: 1. The viscosity of the finished starch adhesive, which is predetermined quite precisely by the purpose for which the product is to be used, depends on a given type of carrier starch 35

DK 155611 BDK 155611 B

3 i meget høj grad af indholdet af gelatineret stivelse (bærerstivelse), som af den grund højst kan varieres ganske lidt.3 to a very high degree of the content of gelatinized starch (carrier starch) which, for that reason, can be varied very little.

5 2. Da også til en given anvendelse (med en given type stivelse) det totale stivelseindhold kun kan varieres inden for et ret snævert område, er valgfriheden med hensyn til forholdet mellem bærerstivelse og rå stivelse ofte ligeledes begrænset på skadelig måde i praksis, 10 hvorved de yderst begrænsede muligheder for mindskning af andelen af rå stivelse er særlig uhensigtsmæssig.5 2. Since even for a given application (with a given type of starch) the total starch content can only be varied within a rather narrow range, the freedom of choice with regard to the ratio of carrier starch to raw starch is often also limited in a harmful way in practice. whereby the extremely limited opportunities for reducing the proportion of raw starch are particularly inconvenient.

3. Et andet utilfredsstillende punkt er de klassiske Stein-Hall-limes lave viskositetsstabilitet, især når 15 der tilsættes midler, oftest harpikser, til vådfast binding.3. Another unsatisfactory point is the low viscosity stability of the classic Stein-Hall adhesives, especially when agents, most often resins, are added for wet bonding.

Der er selvfølgelig blevet gjort mange forsøg på at fjerne disse ulemper, og en del af de tidligere forsøg 20 har været nyttige, for så vidt som man faktisk er i stand til at eliminere eller i det mindste væsentligt afbøde den ene eller den anden og i nogle tilfælde endog flere af ulemperne ved de klassiske Stein-Hall-stivelse-lime, men fordelene må betales med ulemper i andre hen-25 seender.Of course, many attempts have been made to eliminate these drawbacks, and some of the previous attempts 20 have been useful insofar as one is actually capable of eliminating or at least substantially mitigating one and the other and in some cases even more of the disadvantages of the classic Stein-Hall starch glue, but the benefits must be paid for with disadvantages in other respects.

De fleste af ulemperne ved de klassiske Stein-Hall-sti-velselime kan nu stort set undgås ved anvendelse af såkaldte stivelelime "uden bærer", som er fordelagtige 30 især på grund af den store valgfrihed de frembyder med hensyn til viskositet med et givet stivelsesforhold (og omvendt) (DE fremlæggelsesskrift nr. 25 12 810), men som i betragtning af den store mængde reguleringsarbejde, som kræves til deres fremstilling, og den høje risiko 35Most of the disadvantages of the classic Stein-Hall path wafer adhesives can now largely be avoided by the use of so-called "non-carrier" starch adhesives, which are advantageous in particular because of the great freedom of choice in viscosity with a given starch ratio. (and vice versa) (DE Publication No. 25 12 810), but, given the large amount of regulatory work required for their preparation and the high risk 35

DK 155611BDK 155611B

4 for processvigt på grund af arbejdsfejl hidtil ikke er blevet accepteret i praksis i nogen større udstrækning.4 for process failure due to work failure so far has not been widely accepted in practice.

Forsøgene på at fjerne de ulemper ved de kendte Stein-5 Hall-stivelselime, som er nævnt under 3., under opretholdelse af Stein-Hall-princippet var i hovedsagen koncentreret om at indstille den kontinuerte produktion af stivelselim efter forbruget på en sådan måde, at lageret af bærer og, især i tilfælde af lime til vådfast binding 10 (i det følgende kort betegnet "vådfaste lime"), lageret af færdig stivelselim og dermed tiden, indtil det blev forbrugt, holdtes så lavt som muligt (US patentskrift nr. 3 228 781 og DE fremlæggelsesskrift nr. 25 12 810).The attempts to eliminate the disadvantages of the known Stein-5 Hall starch adhesives mentioned under 3., while maintaining the Stein-Hall principle, were essentially concentrated on stopping the continuous production of starch adhesives after consumption in such a manner. that the stock of carrier and, especially in the case of adhesive for wet-bonding 10 (hereinafter briefly referred to as "wet-resistant adhesive"), the stock of finished starch adhesive and thus the time until it was consumed, was kept as low as possible (U.S. Pat. 3 228 781 and DE Publication No. 25 12 810).

Ved denne fremgangsmåde kan problemet med viskositets-15 stabiliteten virkelig løses, men man må så acceptere, at selv kortvarige svigt af bærerfremstillingssystemet (i det følgende kort betegnet som "konverter") og/eller af doserings-, blandings- og/eller transportudstyret anbragt efter konverteren i strømningsretningen fører til 20 en afbrydelse af limforsyningen til forbrugerne, hvorved det praktiske resultat i de fleste tilfælde er et utilfredsstillende kompromis med anbringelse af en puffereller lagertank mellem limproduktionssystemet og forbrugeren.In this approach, the problem of viscosity stability can really be solved, but it must be accepted that even short-term failures of the carrier manufacturing system (hereinafter referred to as "converter") and / or of the dosing, mixing and / or transport equipment are arranged after the converter in the flow direction, 20 leads to an interruption of the glue supply to the consumers, whereby the practical result is in most cases an unsatisfactory compromise with the placement of a buffer or storage tank between the glue production system and the consumer.

2525

De andre kendte forsøg på at fjerne de ovennævnte ulemper går i det grundliggende ud på som bærer at anvende modificerede, som oftest nedbrudte stivelser, som er tilpasset til det enkelte tilfældes behov. Det er muligt 30 i sådanne tilfælde at anvende specielle færdigblandinger af en modificeret "koldtkvældende" bærerstivelse, rå stivelse og eventuelt "kemikalier", som kan færdigblandes til limvand ved simpel omrøring i lunkent vand, at fylde konverteren med passende formodificerede specielle 35The other known attempts to remove the above-mentioned disadvantages basically involve the use of modified, most often degraded, starches adapted to the needs of the individual case. It is possible in such cases to use special ready-mixes of a modified "cold-swelling" carrier starch, raw starch and optionally "chemicals" which can be pre-mixed to glue water by simple stirring in lukewarm water to fill the converter with suitably pre-modified special 35

DK 155611BDK 155611B

5 stivelser eller at modificere bærerstivelsen i og/eller efter konverteren mekanisk, termisk, kemisk og/eller enzymatisk.5 starches or to modify the carrier starch in and / or after the converter mechanically, thermally, chemically and / or enzymatically.

5 De uundgåelige ulemper ved de to førstnævnte alternativer, dvs. forholdsvis høj materialepris, behovet for at opretholde store lagre og faren for at gå glip af den rigtige stivelsetype, er indlysende.5 The inevitable disadvantages of the first two alternatives, viz. relatively high material prices, the need to maintain large stocks and the danger of missing the right starch type is obvious.

10 Hidtidige forsøg på at følge det sidstnævnte alternativ har heller ikke vist sig virkeligt tilfredsstillende i praksis. Selv om de kendte fremgangsmåder til kontinuert fremstilling af Stein-Hall-stivelselime med bærerstivelser modificeret under og/eller efter bærerfremstillingen 15 . ofte gør det muligt at variere bærerens viskositet og sommetider endog at forbedre andre funktionelle egenskaber, såsom viskosistetsstabiliteten ("Die Stårke", 14, 1962, side 197-208; DE fremlæggelsesskrift nr. 25 12 810), kan en selektiv variation af viskositeten, der 20 tillader en reproducerbarhed, som opfylder praktiske behov, og en forbedring af andre funktionelt vigtige egenskaber, især viskositeten, ved de hidtil kendte fremgangsmåder, der arbejder ifølge dette princip, f. eks. fremgangsmåder, hvorved bærerstivelsen underkastes en-25 zymatisk smeltning, kun opnås med en ret stor mængde procesteknologi. Derfor er disse hidtil kendte fremgangsmåder sammenlignelige med de kendte fremgangsmåder til fremstilling af stivelselime uden bærer.10 So far, attempts to follow the latter alternative have not proved really satisfactory in practice. Although the known processes for continuous preparation of Stein-Hall starch glue with carrier starches modified during and / or after carrier preparation 15. often allowing the viscosity of the carrier to be varied and sometimes even improving other functional properties, such as viscosity stability ("Die Stårke", 14, 1962, pages 197-208; DE disclosure no. 25 12 810), a selective variation of viscosity, allowing a reproducibility which meets practical needs and an improvement of other functionally important properties, especially the viscosity, of the known processes operating in accordance with this principle, e.g., methods in which the carrier starch is subjected to enzymatic melting, only achieved with a fairly large amount of process technology. Therefore, these known methods are comparable to the known methods for preparing starch glue without carrier.

30 Opfindelsens formål er derfor at angive en fremgangsmåde af den ovennævnte type, som overvinder de ovennævnte ulemper ved teknikkens stade derved, at den muliggør kontinuert produktion af Stein-Hall-stivelselime, hvor man med en given total stivelsekoncentration selektivt 35The object of the invention is therefore to provide a method of the above-mentioned type which overcomes the above-mentioned disadvantages of the state of the art in that it enables continuous production of Stein-Hall starch glue, whereby with a given total starch concentration selectively 35

DK 155611BDK 155611B

6 kan variere viskositeten og/eller forholdet mellem bærerstivelse og rå stivelse i den færdige lim over brede områder, uden at der kræves nogen større yderligere anstrengelse sammenlignet med enhver af de kendte frem-5 gangsmåder, hvorved stivelsen blot gelatineres til fremstilling af bæreren, og dermed gør det muligt hurtigere at opnå stivelselime med mindst lige så gode eller endog bedre funktionelle egenskaber, især med hensyn til viskositetsstabilitet .6 can vary the viscosity and / or ratio of carrier starch to raw starch in the finished adhesive over wide ranges, without requiring any major additional effort compared to any of the known methods, whereby the starch is simply gelatinized to prepare the carrier, and thus enabling starch adhesives with at least as good or even better functional properties to be obtained more rapidly, especially with respect to viscosity stability.

1010

Dette opnås med fremgangsmåden ifølge opfindelsen, som er ejendommelig ved det i krav l's kendetegnende del anførte, på basis af den overraskende erkendelse, at der under de betingelser, der hersker i konventionelle kon-15 vertere til kontinuert fremstilling af bærer ud fra opslæmninger af rå stivelse, når der tilsættes oxidanter, som er almindeligt kendt til anvendelse ved modificering af stivelser, eller i nærvær af samme, ikke blot finder en reaktion sted, som resulterer i en viskosistetsreduk-20 tion, men a) denne reaktion, selv når der anvendes relativt "milde" oxidanter, som leverer nascent oxygen under normale reaktionsbetingelser og er ønskelige på grund af deres 25 forholdsvis lave korrosivitet, foregår så hurtigt til det punkt, hvor praktisk taget alle oxidanter er blevet brugt op, selv når der tilsættes forholdsvis store mængder oxidant, at den fuldføres på kortere tid end de korte tidsrum, der almindeligvis kræves i disse konvertere 30 til opvarmning af opslæmningen, gelatinering af stivelsen og homogenisering af pastaen, b) graden af viskositetsreduktion, som forårsages af oxidanten under i øvrigt konstante betingelser, er en 35This is achieved by the method according to the invention, which is characterized by the characterizing part of claim 1, on the basis of the surprising recognition that under the conditions prevailing in conventional converters for continuous production of carriers from slurries of crude starch when adding oxidants commonly known for use in modifying starches, or in the presence of the same, not only does a reaction result in a viscosity reduction, but a) this reaction even when used relatively "mild" oxidants which deliver nascent oxygen under normal reaction conditions and are desirable because of their relatively low corrosivity, then progress rapidly to the point where virtually all oxidants have been used up, even when relatively large amounts of oxidant are added. that it is completed in less time than the short times commonly required in these slurry heating converters, gelati b) the degree of viscosity reduction caused by the oxidant under otherwise constant conditions is a lowering of the starch and homogenization of the paste;

DK 15561 1 BDK 15561 1 B

7 funktion af den anvendte mængde oxidant, således at viskositetsreduktionen kan indstilles selektivt og varieres efter ønske over brede områder, og 5 c) reaktionen med oxidanten ud over at resultere i en viskositetsreduktion medfører en mærkbar forbedring af viskositetsstabiliteten af bæreren og de Stein-Hall-sti-velselime (endog såkaldte vådfaste lime), der fremstilles ud fra den.7) function of the amount of oxidant used, so that the viscosity reduction can be selectively adjusted and varied as desired over wide ranges, and 5 c) the reaction with the oxidant in addition to resulting in a viscosity reduction results in a noticeable improvement in the viscosity stability of the carrier and the Stein-Hall. path-well adhesive (even so-called wet-solid adhesive) made from it.

1010

Denne erkendelse er så meget mere overraskende som fagmanden hidtil lå under for den fordom, at kun stivelser nedbrudt oxidativt på det native korn ved lav temperatur kunne have tilfredsstillende egenskaber. I DE offentlig-15 gørelsesskrift nr. 2 758 635 beskrives således en kompliceret to-trins fremgangsmåde under anvendelse af to forskellige oxidationsmidler og med den betingelse, at der i det første trin gennemføres en oxidativ nedbrydning ved en temperatur under stivelsens kvældningstem-20 peratur.This realization is all the more surprising as the skilled man has hitherto been subject to the prejudice that only starches degraded oxidatively on the native grain at low temperature could have satisfactory properties. Thus, in DE Publication No. 2 758 635, a complicated two-step process is described using two different oxidizing agents and with the condition that in the first step an oxidative degradation is carried out at a temperature below the swelling temperature of the starch.

De første tre eksempler i det førnævnte DE 964 760 angiver in situ oxidation og gelatinering af bærerportionen, men i alle tre eksempler udføres gelatineringen 25 ved lave temperaturer, og der påføres ingen forskydningskræfter. Det bør bemærkes, at de i dette patentskrift angivne forhold mellem bærer og ugelatineret stivelse er 1:7 (i eksempel 1 og 2) og 1:5 i eksempel 3, medens de forhold, der vises i eksemplerne i den fore-30 liggende ansøgning, er 1:4 og 1:3. Den foreliggende fremgangsmåde gør det muligt at opnå et højere forhold mellem bærer og ugelatineret stivelse såvel som en større fleksibilitet med hensyn til dette forhold.The first three examples of the aforementioned DE 964 760 indicate in situ oxidation and gelatinization of the carrier portion, but in all three examples the gelatinization 25 is carried out at low temperatures and no shear forces are applied. It should be noted that the ratio of carrier to ungelatinized starch stated in this patent is 1: 7 (in Examples 1 and 2) and 1: 5 in Example 3, whereas the ratios shown in the Examples of the present application , are 1: 4 and 1: 3. The present method allows for a higher carrier-to-gelatinized starch ratio as well as a greater flexibility in this ratio.

3535

DK 15561 1 BDK 15561 1 B

88

Det har vist sig at være tilrådeligt ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen at udføre bærerfremstillingen på en sådan måde, at bærerstivelsen nedbrydes så ensartet som muligt. Til dette formål foretrækkes det ikke blot at 5 anvende reaktionssystemer eller konvertere med egenskaber som en rørreaktor, men at udvælge foranstaltningerne til opvarmning af bærerstivelseopslæmningen til en temperatur på mindst ca. 95 °C, hvorved der erfaringsmæssigt garanteres en hurtig og stort set fuldstændig ge-10 latinering på kendt måde, således at i det mindste det temperaturområde, hvori stivelsen kun gelatineres delvis og/eller omsættes med oxidanten, passeres så hurtigt som muligt, til hvilket formål der især anvendes direkte opvarmning med opvarmningsmedier i form af damp og/eller 15 gas, der frembyder den yderligere fordel, at reaktionsmediet blandes grundigt.It has been found advisable in the process of the invention to carry out the carrier preparation in such a way that the carrier starch is degraded as uniformly as possible. For this purpose, it is preferable not only to use reaction systems or converters having properties as a tube reactor, but to select the measures for heating the carrier starch slurry to a temperature of at least approx. 95 ° C, whereby it is experienced in experience that a rapid and almost complete gelatinization is known in a known manner, so that at least the temperature range in which the starch is only partially gelatinized and / or reacted with the oxidant is passed as quickly as possible, to which in particular, direct heating is used with heating media in the form of steam and / or gas, which offers the added advantage that the reaction medium is thoroughly mixed.

Arbejdstemperaturerne under bærerfremstillingen ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen holdes fortrinsvis 20 inden for det område, der almindeligvis anvendes til bærerfremstilling ved simpel gelatinering, idet det har vist sig tilrådeligt at arbejde inden for et temperaturområde på 100-150 °C, mere foretrukket 103-125 °C og mest foretrukket 105-115 °C, for at opnå maksimal grad 25 af gelatinering på den ene side og undgå skade på stivelsen ved efterfølgende og/eller sekundære termiske reaktioner på den anden.The working temperatures during the carrier preparation of the process of the invention are preferably kept within the range commonly used for carrier preparation by simple gelatinization, having been found to work within a temperature range of 100-150 ° C, more preferably 103-125 ° C. and most preferably 105-115 ° C, to achieve a maximum degree of gelatinization on the one hand and avoid damage to the starch by subsequent and / or secondary thermal reactions on the other.

Fortrinsvis finder nedbrydningen og gelatineringen af 30 bærerstivelsen sted i et reaktionssystem, som med hensyn til opholdstidsfordeling viser nær ved ideelle rørreak-toregenskaber.Preferably, the degradation and gelatinization of the carrier starch takes place in a reaction system which, in terms of residence time distribution, shows near ideal pipe reactor properties.

3535

DK 15561 1 BDK 15561 1 B

99

De foretrukne oxidanter til anvendelse ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen er uorganiske perforbindelser, fortrinsvis peroxider, især hydrogen- og/eller alkali-metalperoxid, persulfater, fortrinsvis alkalimetal-5 og/eller ammoniumpersulfat, som hidtil har vist sig at være bedst, og/eller perborater og/eller percarbonater.The preferred oxidants for use in the process of the invention are inorganic per-compounds, preferably peroxides, especially hydrogen and / or alkali metal peroxide, persulfates, preferably alkali metal-5 and / or ammonium persulfate, which have been found to be best so far, and / or perborates. and / or percarbonates.

Da oxidanterne ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen anvendes i relativt små mængder og, i det mindste når de 10 tilsættes kort før og/eller i konverteren, hurtigt bør fordeles ensartet i reaktionsblandingen, tilsættes de fortrinsvis i form af vandige opløsninger.Since the oxidants of the process according to the invention are used in relatively small quantities and, at least when they are added shortly before and / or in the converter, should be rapidly distributed uniformly in the reaction mixture, they are preferably added in the form of aqueous solutions.

Den mængde oxidant, der anvendes ved fremgangsmåden 15 ifølge opfindelsen, kan varieres over brede områder.The amount of oxidant used in the process 15 of the invention can be varied over wide ranges.

Den optimale mængde i det enkelte tilfælde afhænger af et antal faktorer, især den type stivelse, der anvendes som udgangsmateriale, den ønskede grad af viskositets-20 reduktion og den anvendte oxidant, og kan og bør derfor bestemmes empirisk af fagfolk. Erfaringsvis er det fundet, at mængder ækvivalent med mellem 0,02 og 2,5 vægt-%, mere foretrukket mellem 0,08 og 2 vægt-% og mest foretrukket mellem 0,2 og 1,2 vægt-% ammoniumsulfat, 25 beregnet på vægten af bærerstivelsen, i reglen er bedst egnet til formålet.The optimum amount in each case depends on a number of factors, particularly the type of starch used as starting material, the desired degree of viscosity reduction and the oxidant used, and can and should therefore be determined empirically by those skilled in the art. Experimentally, it has been found that amounts equivalent to between 0.02 and 2.5% by weight, more preferably between 0.08 and 2% by weight, and most preferably between 0.2 and 1.2% by weight ammonium sulfate, calculated on the weight of the carrier starch, is usually best suited for the purpose.

Stivelseindhold af Stein-Hall-stivelselime afhænger almindeligvis af den påtænkte anvendelse. Ved hidtidige 30 fremgangsmåder var det ofte ikke muligt at udvælge så højt, som det ville have været ønskeligt, i betragtning af viskositeten og indholdet af rå stivelse. Fremgangsmåden ifølge opfindelsen medfører valgfrihed i denne henseende og er derfor særlig fordelagtig til fremstil-35Starch content of Stein-Hall starch adhesives generally depends on the intended use. In the past 30 processes, it was often not possible to select as high as would have been desirable, given the viscosity and content of raw starch. The process according to the invention gives freedom of choice in this regard and is therefore particularly advantageous in producing

DK 15561 1 BDK 15561 1 B

10 ling af stivelselime med et relativt højt stivelseindhold. I overensstemmelse hermed består den foretrukne udførelsesform af fremgangsmåden ifølge opfindelsen i fremstillingen af stivelselime med et totalt stivelse-5 indhold på mellem 15 og 35 vægt-%, mere foretrukket mellem 18 og 30 vægt-% og mest foretrukket mellem 20 og 28 vægt-%.10 ling of starch glue with a relatively high starch content. Accordingly, the preferred embodiment of the process of the invention consists in the preparation of starch glue having a total starch content of between 15 and 35% by weight, more preferably between 18 and 30% by weight, and most preferably between 20 and 28% by weight. .

Ifølge teknikkens stade (hvor der ikke anvendes speciel-10 le stiveler og/eller ingen komplekse og tidkrævende fremgangsmåder, f. eks. enzymatisk smeltning, til bærerfremstillingen) kan vægtforholdet mellem bærerstivelse og rå stivelse, især i tilfælde af stivelselime med et højere totalt stivelseindhold, kun varieres svagt, og 15 valgfriheden er utilfredsstillende begrænset, især med hensyn til forøgede forhold. Opfindelsen tilbyder derimod fagfolk en meget stor valgfrihed i denne henseende og tillader dem ifølge en foretrukken udførelsesform af fremgangsmåden ifølge opfindelsen at fremstille Stein-20 Hall-stivelselime med et vægtforhold mellem bærerstivelse og rå stivelse på mellem 1:1 og 1:7, mere foretrukket mellem 1:1,5 og 1:5 og mest foretrukket mellem 1:2 og 1:4.According to the state of the art (where no special starches and / or no complex and time-consuming processes, e.g. enzymatic melting, are used for the carrier preparation), the weight ratio of carrier starch to raw starch, especially in the case of starch glue having a higher total starch content, can be used. , only slightly varies, and freedom of choice is unsatisfactorily limited, especially with regard to increased conditions. The invention, on the other hand, offers professionals a very wide choice in this regard and allows them, according to a preferred embodiment of the method of the invention, to prepare Stein-20 Hall starch glue having a weight ratio of carrier starch to raw starch of between 1: 1 and 1: 7, more preferably between 1: 1.5 and 1: 5 and most preferably between 1: 2 and 1: 4.

25 En flere gange nævnt fordel ved opfindelsen er den usædvanligt høje viskositetsstabilitet af de bærere og stivelselime, der opnås ved den, hvilket gør det muligt at udvælge viskositeten af den færdige, frisk fremstillede lim inden for et bredt område, da der kun behøver at 30 tages mindre hensyn til efterfølgende ændringer i viskositeten. Et andet punkt er, at viskositeten i Stein-Hall-stivelselime fremstillet ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen overraskende kan indstilles til et lavere niveau end i Stein-Hall-stivelselime fremstillet ifølge 35A multi-mentioned advantage of the invention is the exceptionally high viscosity stability of the carriers and starch adhesives obtained by it, which allows the viscosity of the finished, freshly prepared glue to be selected within a wide range, since only 30 Subsequent changes in viscosity are less taken into account. Another point is that the viscosity of Stein-Hall starch adhesives prepared by the process according to the invention can surprisingly be set to a lower level than in Stein-Hall starch adhesives made according to the invention.

DK 155611 BDK 155611 B

11 den kendte teknik, og at forskellige funktionelle egenskaber som følge deraf kan forbedres betydeligt. Således nedbrydes bærerstivelsen i en foretrukken udførelsesform af fremgangsmåden ifølge opfindelsen til et punkt, hvor 5 den færdige stivelselims Stein-Hall-viskosistet inden for temperaturområdet 20-45 °C er 22-70, mere foretrukket 25-35 og mest foretrukket højst 32 sekunder.11 of the prior art and that various functional properties can consequently be greatly improved. Thus, in a preferred embodiment of the process according to the invention, the carrier starch is degraded to a point where the finished starch adhesive Stein-Hall viscosity within the temperature range of 20-45 ° C is 22-70, more preferably 25-35 and most preferably no more than 32 seconds.

Det er kendt, at Stein-Hall-stivelselime som regel til-10 sættes alkali for at fremme stivelsens gelatinering, hvorved tilsætningen af alkali almindeligis foretages ved et eller flere ønskelige punkter under fremstillingens forløb. Imidlertid foretrækkes det for at holde doserings- og blandetider så korte som muligt kun at 15 inddosere aikalien ved ét punkt af fremgangsmåden, og for at fremme gelatineringen i konverteren foretrækkes det om muligt at sende i det mindste en del af blandingen igennem konverteren. Da det overraskende har vist sig, at tilstedeværelsen af alkali ved fremgangsmåden 20 ifølge opfindelsen ikke, eller i det mindste ikke væsentligt, skader nedbrydningen af bærerstivelsen, kan den almindeligt kendte og funktionelt fordelagtige tilsætning af i det mindste en del af alkalimetalkomponen-ten såvel som i øvrigt eventuelle andre almindeligt 25 kendte "kemikalier", såsom borsyre eller borax, til bæreren udføres før og/eller under passagen igennem konverteren.It is known that Stein-Hall starch glue is usually added alkali to promote the starch gelatinization, whereby the addition of alkali common ice cream is made at one or more desirable points during the course of the preparation. However, in order to keep dosing and mixing times as short as possible, it is preferable to only dose the aliquot at one point of the process, and to promote gelatinization in the converter, it is preferable if possible to send at least part of the mixture through the converter. Since it has been surprisingly found that the presence of alkali in the process 20 of the invention does not, or at least does not substantially, damage the degradation of the carrier starch, the commonly known and functionally advantageous addition of at least part of the alkali metal component as well as otherwise, any other commonly known "chemicals" such as boric acid or borax for the carrier are carried out before and / or during passage through the converter.

Fordelene ved opfindelsen er særlig udprægede ved våd-30 faste lime, hvis fremstilling derfor foretrækkes.The advantages of the invention are particularly pronounced with wet solid adhesives, the preparation of which is therefore preferred.

Alle almindeligt eller i sig selv kendte funktionelt fordelagtige foranstaltninger ved de kontinuerte fremgangsmåder til fremstilling af Stein-Hall-stivelselime 35All commonly or per se known functionally advantageous measures in the continuous processes for preparing Stein-Hall starch glue 35

DK 15561 1 BDK 15561 1 B

12 ifølge teknikkens stade kan ligeledes anvendes bekvemt ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen.12 of the prior art may also be conveniently used in the method of the invention.

Den flere gange tidligere nævnte høje viskositetsstabi-5 litet hos vådfaste Stein-Hall-stivelselime fremstillet ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen, tillader fagfolk at udvælge forholdet mellem puffermængden og det løbende stivelselimforbrug eller gennemsnitsopholdstiden op til forbruget, som med hensyn til viskositetsstabilitet og 10 med henblik på hurtig ændring af limtypen bør være lavt, men med henblik på en uafbrudt drift bør være højt, således at man tager mere sikkert hensyn til den uafbrudte drift, end det kunne gøres ved de hidtil kendte fremgangsmåder, af hvilken grund en foretrukken udførelses-15 form af fremgangsmåden ifølge opfindelsen indebærer, at den hastighed, hvormed færdig stivelselim kontinuert produceres og tilføres lagertanken mellem limfremstillingssystemet og forbrugeren kan udvælges, at lageret af stivelselim i lagertanken permanent holdes ved et til-20 strækkeligt højt niveau til, at den tilsluttede forbruger kan forsynes fra limlageret i tilfælde af en afbrydelse af den kontinuerte limproduktion på grund af maskinsvigt, i mindst endnu 0,5 time, mere foretrukket mindst én time og mest foretrukket mindst to timer.The above-mentioned high viscosity stability of wet-solid Stein-Hall starch adhesives produced by the method of the invention allows professionals to select the ratio of the buffer amount to the continuous starch adhesive consumption or the average residence time up to the consumption, as in viscosity stability and in terms of viscosity stability. rapid change of the adhesive type should be low, but for a continuous operation should be high, so that the continuous operation is taken into account more safely than could be done by the known methods, for which reason a preferred embodiment of the method according to the invention, the rate at which finished starch adhesive is continuously produced and supplied to the storage tank between the adhesive manufacturing system and the consumer can be selected so that the storage of starch adhesive in the storage tank is permanently maintained at a sufficiently high level for the connected consumer to be supplied from the adhesive layer in the event of an interruption providing continuous adhesive production due to machine failure, for at least another 0.5 hour, more preferably at least one hour and most preferably at least two hours.

25 I denne sammenhæng er det særlig fordelagtigt, at simple stivelselime (dvs. stivelselime af Stein-Hall-typen uden vådfasthedsforbedrende additiver) fremstillet ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen bevarer deres usædvanlige 30 viskositetsstabilitet, selv når de blandes med vådfaste lime fremstillet ifølge opfindelsen, hvilket betyder, at en ændring fra vådfast lim til simpel Stein-Hall-stivel-selim ved udøvelsen af fremgangsmåden ifølge opfindelsen, kan gennemføres simpelthen ved at forarbejde den 35In this context, it is particularly advantageous that simple starch adhesives (i.e., Stein-Hall type starch without wet strength enhancing additives) prepared by the process of the invention retain their exceptional viscosity stability even when mixed with wet solid adhesives made according to the invention, which means that a change from wet solid adhesive to simple Stein-Hall starch adhesive in the practice of the process of the invention can be accomplished simply by processing it.

DK 155611BDK 155611B

13 sidstnævnte direkte på den endnu ikke forbrugte vådfaste lim; med andre ord er det ikke nødvendigt at afbryde produktionen af stivelselim, indtil den først producerede limtype er blevet brugt fuldstændigt op.13 the latter directly onto the as-yet-wet wet adhesive; in other words, it is not necessary to interrupt the production of starch glue until the first type of glue produced has been completely used up.

55

En anden fordel ved opfindelsen kan ses deri, at medens det almindeligvis er muligt at anvende enhver slags uge-latineret stivelse til bæreren, så er de forholdsvis billige native stivelser ud fra teknologiske synspunkter 10 mindst lige så gode, ofte endnog bedre end modificerede og især kemisk modificerede granulære stivelser. Anvendelsen af native stivelser foretrækkes derfor ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen, medens kemisk modificerede granulære stivelser, især sådanne modificeret med ag-15 gressive oxidanter, ikke bør anvendes.Another advantage of the invention can be seen in that while it is generally possible to apply any kind of week-latinated starch to the carrier, the relatively inexpensive native starches from the technological point of view are at least as good, often even better than modified, and especially chemically modified granular starches. The use of native starches is therefore preferred by the process of the invention, while chemically modified granular starches, especially those modified with aggressive oxidants, should not be used.

De følgende eksempler og sammenligningsprøvninger tjener til belysning af fremgangsmåden ifølge opfindelsen og dens fordele frem for den kendte teknik.The following examples and comparative tests serve to illustrate the method of the invention and its advantages over the prior art.

2020

Det udstyr, som anvendtes til formålet, var et almindeligt, kontinuert arbejdende limfremstillingssystem bestående af en omrørt blandebeholder til fremstilling af stivelseopslæmning, et kogeapparat bestående af en damp-25 strålevarmeindretning med direkte damp, en derefter anbragt opbevaringsbeholder, en doseringsindretning til fortyndingsvand og en blandesektion, doseringsindretninger til levering af rå-stivelse-opslæmning og eventuelt kemikalier, harpikser til vådfast limning og/eller vand 30 til den fortyndede bærer, et høj-energi-blandekammer og en derefter anbragt opbevaringstank, hvilket system yderligere var blevet udstyret med en doseringsindretning til kontinuert at tilsætte oxidant til stivelse-opslæmingen, der føres til dampstråleopvarmningsappa-35The equipment used for the purpose was a common, continuous working adhesive manufacturing system consisting of a stirred mixing vessel for producing starch slurry, a boiler consisting of a direct steam steam radiant heater, a storage container thereafter, a dilution water dosing device, and a mixing section. , dosing devices for delivering raw starch slurry and, optionally, chemicals, resins for wet-sizing and / or water to the diluted support, a high-energy mixing chamber, and a subsequent storage tank which system was further equipped with a dosing device for continuously adding oxidant to the starch slurry fed to steam jet heating apparatus 35

DK 155611BDK 155611B

14 ratet.14 steering wheel.

De funktionelle egenskaber blev prøvet ved anvendelse af det respektive produkt som lim ved fremstilling af ensi-5 digt og flersidigt bølgepap på et korrugeringsapparat af standardudformning.The functional properties were tested using the respective product as glue in the manufacture of single-sided and multi-sided corrugated board on a standard design corrugator.

Eksempel 1 10 Der fremstilledes en simpel Stain-Hall-stivelselim med følgende egenskaber ud fra nativ majsstivelse ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen:Example 11 A simple Stain-Hall starch glue having the following properties was prepared from native corn starch by the method of the invention:

Koncentration: 24,2 % stivelse (D.S.) 15 forhold bærer/ugelatineret stivelse: 1:4,0Concentration: 24.2% starch (D.S.) 15 carrier / ungelatinized starch ratio: 1: 4.0

temperatur: 35 °Ctemperature: 35 ° C

viskositet: 26 s Stein-Hall koncentration af NaOH, be-20 regnet på stivelse (c.b.): 2,0 % koncentration af borsyre, beregnet på stivelse (c.b.): 0,85 %viscosity: 26 s Stein-Hall concentration of NaOH, calculated on starch (c.b.): 2.0% concentration of boric acid, calculated on starch (c.b.): 0.85%

En opslæmning med en koncentration på 38% stivelse 25 (c.b.) (udgangsopslæmning) fremstilles på kendt måde ved blanding af nativ majsstivelse med vand under omrøring.A slurry having a concentration of 38% starch 25 (c.b.) (starting slurry) is prepared in known manner by mixing native corn starch with water while stirring.

Til fremstilling af bæreren leveres udgangsopslæmningen kontinuert til dampstråle-opvarmningsapparatet med en hastighed på 5,5 1/min (svarende til 2,4 kg stivelse 30 c.b.) og, kort ført dens indtræden i dampstråle-opvarm- ningsapparatet, doseres kontinuert oxidant dertil i en mængde svarende til 6,6 g ammoniumpersulfat pr. min eller 0,275 %, beregnet på bærerstivelsen.To prepare the carrier, the starting slurry is supplied continuously to the steam jet heater at a rate of 5.5 l / min (corresponding to 2.4 kg of starch 30 cb) and, shortly before its entry into the steam jet heater, continuous oxidant is dosed therefor. an amount equivalent to 6.6 g of ammonium persulfate per min or 0.275%, calculated on the carrier starch.

35 1535 15

DK 15561 1 BDK 15561 1 B

Blandingen opvarmes til 105 °C ved indførelse af damp og blandes derpå kontinuert med vandig natriumhydroxidopløsning i en mængde svarende til 2% NaOH, beregnet på det totale stivelseindhold (c.b.) i den færdige stivel-5 selim, hvorpå den føres til opholdstanken.The mixture is heated to 105 ° C by the introduction of steam and then mixed continuously with aqueous sodium hydroxide solution in an amount equal to 2% NaOH, calculated on the total starch content (c.b.) of the finished starch glue, whereupon it is fed to the holding tank.

Strømmen af (bærer-) stivelsepasta, som forlader opholdstanken, doseres med fortyndingsvand i en mængde svarende til 17,7 1/min (inklusive opvarmningsdampkon-10 densat) og blandes grundigt med dette i blandesektionen.The stream of (carrier) starch paste leaving the residence tank is dosed with dilution water in an amount equal to 17.7 L / min (including heating vapor condensate) and thoroughly mixed with this in the mixing section.

Den således opnåede fortyndede bærer tilføres derpå kontinuert høj-energi-blandekammeret med udgangsopslæmning (22,2 1 svarende til 9,6 kg stivelse (c.b.) pr. min) og 15 med borsyre i en mængde svarende til 100 g/min og blandes grundigt, hvorpå den færdige stivelselim leveres til opbevaringstanken.The diluted support thus obtained is then continuously fed the high-energy mixing chamber with initial slurry (22.2 liters corresponding to 9.6 kg of starch (cb) per minute) and 15 with boric acid in an amount corresponding to 100 g / min and mixed thoroughly. , on which the finished starch glue is delivered to the storage tank.

Eksempel 2 20Example 2 20

Eksempel 1 gentages, men med den afvigelse, at der til fremstilling af vådfast stivelselim (uden andre ændringer i opskriften) yderligere tilføres et kommercielt vådfast middel på basis af keton/formaldehyd-harpiks til 25 høj-energi-blandekammeret i en mængde svarende til 11%, beregnet på den totale mængde stivelse (c.b.).Example 1 is repeated, but with the exception that to produce wet solid starch glue (without other changes in the recipe), a commercial wet solid based ketone / formaldehyde resin is added to the high energy mixing chamber in an amount corresponding to 11 %, calculated on the total amount of starch (cb).

Egenskaberne af den således fremstillede stivelselim er bortset fra indholdet af vådfast middel de samme som af 30 den simple stivelselim fremstillet i eksempel 1.Apart from the wet solid content, the properties of the starch adhesive thus obtained are the same as that of the simple starch adhesive prepared in Example 1.

3535

DK 155611BDK 155611B

1616

Eksempel 3Example 3

Eksempel 1 gentages, men med den afvigelse, at der tilføres 16,7 1 i stedet for 22,2 1 udgangsopslæmning, sva-5 rende til 7,2 kg stivelse (c.b.)/ til høj-energi-blande-kammeret pr. min.Example 1 is repeated, but with the deviation of 16.7 liters in place of 22.2 liters of initial slurry, equivalent to 7.2 kg of starch (c.b.) / to the high-energy mixing chamber per liter. mine.

Den således fremstillede Stein-Hall-stivelselim udviste de følgende egenskaber: 10The Stein-Hall starch glue thus prepared exhibited the following properties: 10

Koncentration: 21 % stivelse (c.b.) forhold bærer/ugelatineret stivelse: 1:3Concentration: 21% starch (c.b.) ratio carrier / ungelatinized starch: 1: 3

temperatur: 37,5 °Ctemperature: 37.5 ° C

15 viskositet: 33 s Stein-Hall koncentration af NaOH, beregnet på stivelse (c.b.): 2,6 % koncentration af borsyre, beregnet på stivelse (c.b.): 1,09 % 2015 viscosity: 33 s Stein-Hall concentration of NaOH, calculated on starch (c.b.): 2.6% concentration of boric acid, calculated on starch (c.b.): 1.09% 20

Eksempel 4Example 4

Eksempel 3 gentages, men med den afvigelse analogt med eksempel 2, at der yderligere tilføres et kommercielt 25 vådfast middel til høj-energi-blandekammeret.Example 3 is repeated, but with the deviation analogous to Example 2, that a commercial wet-solid agent is further added to the high-energy mixing chamber.

Egenskaberne af den således fremstillede færdige stivelselim er bortset fra indholdet af vådfast middel de samme som af den (simple) stivelselim fremstillet i eksem-30 pel 3.Apart from the wet solid content, the properties of the thus prepared starch adhesive are the same as those of the (simple) starch adhesive prepared in Example 3.

35 1735 17

DK 15561 1 BDK 15561 1 B

Prøvning af funktionelle egenskaberFunctional properties testing

En prøvning af de stivelselime, som er fremstillet ifølge de ovenstående eksempler, viste de følgende egenska-5 ber, som er fordelagtige for forarbejdning: a) Simple stivelselime (eksempel 1 og 3): Yderst stabil viskositet. Til trods for den almindeligt bekendte forskydningsbelastning i limcirkulationssystemet var faldet 10 i viskositet inden for 5 timer ikke mere end højst 1 s Stein-Hall.A test of the starch adhesives prepared according to the above examples showed the following properties which are advantageous for processing: a) Simple starch adhesives (Examples 1 and 3): Extremely stable viscosity. Despite the commonly known shear stress in the adhesive circulation system, the decrease in viscosity within 5 hours was no more than a maximum of 1 s Stein-Hall.

Selv ved høje periferihastighedex af limpåføringsrullerne sprøjtede limen ikke, takket være dens gunstige rheo-15 logiske egenskaber.Even at high peripheral velocities x of the glue application rolls, the glue did not spray, thanks to its favorable rheological properties.

På grund af limens yderst lave viskositet var påføringen meget økonomisk, samtidig med at bindingen (selv med papir som ellers er vanskeligt at sammenlime) ikke desto 20 mindre var meget god i alle hastighedsområder.Due to the extremely low viscosity of the adhesive, the application was very economical, while the bonding (even with paper which is otherwise difficult to bond) was nevertheless very good in all speed ranges.

Maskinfunktionen var væsentligt bedre end ved normal drift; æskeråemnernes fladhed var udmærket. Omiddelbar videreforarbejdning var mulig uden mellemliggende op-25 bevaring.The machine function was significantly better than in normal operation; The flatness of the box blanks was excellent. Immediate processing was possible without intermediate storage.

b) Vådfaste stivelselime (eksempel 2 og 4): Til trods for tilsætningen af et vådfast middel var der praktisk taget ingen ændring i viskositet (den samme som i til- 30 fælde af de simple stivelselime fremstillet ifølge opfindelsen) selv under prøvekørsler gennemført over flere timer.b) Wet solid starch adhesives (Examples 2 and 4): Despite the addition of a wet solid, there was virtually no change in viscosity (the same as in the case of the simple starch adhesives made according to the invention) even during test runs carried out over several hours.

3535

DK 155611 BDK 155611 B

1818

De vådfaste stivelselime kunne blandes i ethvert forhold med den tilsvarende simple Stein-Hall-stivelselim fremstillet ifølge opfindelsen og forarbejdes uden skadelige konsekvenser (gradvis glat ændring fra simpel til våd-5 fast stivelselim og omvendt).The wet-solid starch adhesives could be blended in any ratio with the corresponding simple Stein-Hall starch adhesive manufactured in accordance with the invention and processed without adverse consequences (gradual smooth change from simple to wet-solid starch adhesive and vice versa).

Bindingens vådfasthed opfyldte fuldt ud specifikationerne i den officielle PEPCO-prøvning.The bonding wet strength fully met the specifications of the official PEPCO test.

10 Sammenligningsprøvninq10 Comparative Testing

Til sammenligning fremstilles Stein-Hall-stivelselime ud fra nativ majsstivelse ifølge den konventionelle metode, dvs. uden at bærerstivelsen nedbrydes in situ, idet de-15 res sammensætning lignede sammensætningen af den ifølge eksempel 1 eller 2 fremstillede lim, så vidt dette var muligt i betragtning af anvendeligheden af den færdige sammenligningslim som bølgepaplim.In comparison, Stein-Hall starch glue is prepared from native corn starch according to the conventional method, i.e. without degrading the carrier starch in situ, the composition thereof being similar to the composition of the adhesive prepared according to Examples 1 or 2, as far as this is possible given the utility of the finished comparative adhesive as corrugated paper.

20 Den simple sammenlignings-stivelselim udviste de følgende egenskaber:The simple comparative starch glue exhibited the following properties:

Koncentration: 22,4 % stivelse (D.S.) forhold bærer/ugelatineret 25 stivelse: 1:5,7Concentration: 22.4% starch (D.S.) ratio carrier / ungelatinized starch: 1: 5.7

temperatur: 33 °Ctemperature: 33 ° C

viskositet umiddelbart efter fremstilling: 50 s Stein-Hall koncentration af NaOH, be-30 regnet på stivelse1: 1,8% koncentration af borax (deka-hydrat), beregnet på stivelse1: 1,15% 35 19viscosity immediately after preparation: 50 s Stein-Hall concentration of NaOH, calculated on starch1: 1.8% concentration of borax (decahydrate), calculated on starch1: 1.15% 35 19

DK 15561 1 BDK 15561 1 B

* forøgelse af tilsætningen af NaOH eller borax er ikke mulig, da den øjeblikkeligt medfører dannelse af forstyrrende geleringer ved de ensidige bølgepaprullers ledeplader.* Increasing the addition of NaOH or borax is not possible as it immediately results in the formation of interfering gels at the baffles of the unilateral corrugated sheets.

55

Under forarbejdningen af denne stivelselim fremstillet ifølge teknikkens stade bemærkes de følgende ulemper: I cirkulationssystemet falder viskositeten konstant til 10 32 s Stein-Hall.During the processing of this starch adhesive prepared according to the state of the art, the following disadvantages are noted: In the circulation system, the viscosity constantly drops to 10 32 s Stein-Hall.

Under forarbejdningen af papir, som er vanskeligere at lime og/eller ved lave maskinhastigheder er limfugerne meget skøre og giver således utilfredsstillende bin-15 dingsresultater.During the processing of paper which is more difficult to glue and / or at low machine speeds, the glue joints are very brittle and thus give unsatisfactory bonding results.

Når der forarbejdes flervægget pap må maskinhastigheden drosles fra 160 m/min til 75 m/min.When machining multi-walled cardboard, the machine speed must be reduced from 160 m / min to 75 m / min.

20 Ved højere periferihastigheder af påføringsrullerne begynder stivelselimen at sprøjte, hvorved der uundgåeligt og ukontrollabelt overføres for meget lim til pappet. 1 3520 At higher peripheral speeds of the applicator rollers, the starch adhesive begins to spray, thereby inevitably and uncontrollably transferring too much adhesive to the cardboard. 1 35

Tilsætningen af vådfast middel fører til en stadigt sti-25 gende viskositet, som det er sædvanligt med denne type stivelselim. Efter to timer er limen ikke længere egnet til forarbejdning. Udnyttelse af limen ved blanding (selv i relativt små portioner) med den tilsvarende simple stivelselim er heller ikke mulig.The addition of wet solids leads to an ever-increasing viscosity, as is usual with this type of starch adhesive. After two hours the glue is no longer suitable for processing. Exploitation of the adhesive by mixing (even in relatively small portions) with the corresponding simple starch adhesive is also not possible.

3030

Bindingens vådfasthed er ikke blot væsentligt lavere end med den vådfaste stivelselim fremstillet ifølge opfindelsen, men varierer stærkt med driftsbetingelserne.The wet strength of the bond is not only substantially lower than with the wet-resistant starch adhesive manufactured in accordance with the invention, but varies greatly with the operating conditions.

Claims

A process for preparing 5 Stein-Hall type corrugated cardboard starch by continuous gelatinizing an optionally alkalized aqueous starch slurry at a temperature of 95 to 160 ° C under great shear forces and subsequently mixing the resulting starch paste (carrier) with granular 10 or ungelatinized starch (raw starch) and optionally water and / or common additives, especially alkali, boron compounds and / or wet-solid adhesive resins, characterized in that the starch in the carrier (carrier starch) is degraded as uniformly as possible during the gelatinization step upon addition of a water-soluble oxidant which produces nascent oxygen under the prevailing reaction conditions, whereby the oxidant is added to the carrier starch slurry and distributed uniformly therein before its viscosity exceeds 15,000 cP, and the carrier flow rate is chosen such that the contact time between the oxidant and the at least gelatinized carrier starch at a t temperature of at least 95 ° C (reaction time) is 1 - 5 min.

Process according to claim 1, characterized in that the carrier starch slurry is rapidly heated to at least 95 ° C.

3. A process according to claim 1 or 2, characterized in that the gelatinization and degradation is carried out at a temperature of 103 - 125 ° C.

Process according to any one of claims 1-3, characterized in that the oxidant is an inorganic peroxide compound.

Process according to any one of claims 1-4, characterized in that the oxidant is added in an amount 5 which is equivalent to 0.02-2.5% by weight of ammonium persulphate based on the weight of the carrier starch. .

Process according to any one of claims 1-5, ke n-10 characterized in that the carrier starch is degraded to such a degree that the Stein-Hall viscosity of the finished starch paste in the temperature range 20 - 45 ° C is between 22 and 70 seconds. .

A process according to any one of claims 1-6, characterized in that the gelatinization and degradation of the carrier starch is carried out in the presence of alkali.

Process according to any one of claims 1-7, characterized in that a wet solid starch adhesive is prepared by the addition of a formaldehyde condensation resin. 25 30 35