JPH06500599A - 接着剤に使用される白色ワックス状澱粉デキストリン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 接着剤に使用される白色ワックス状澱粉デキストリン本発明は、接着剤に係り、 特に接着剤における白色ワックス状とうもろこし澱粉デキストリンの使用に関す る。白色ワックス状とうもろこし澱粉デキストリンからから作成したペーストは 、通常のワックス状とうもろこし澱粉デキストリンのものに比べて良好な透明度 の他に優れた色や安定した粘度を持っている。

デキストリンは、ゴムのみや接着剤で、また例えば、スタンプや封筒の接着剤配 合物などで工業上広く用いられている公知の澱粉分解生成物である。工業デキス トリンは、カナリヤ色デキストリンや、クリーム色デキストリン、白色デキスト リン、およびデキストリン（Ｂｒｉｔｓｈ　ｇｕｍｓ）として特徴づけられてい る。

従来、澱粉のデキストリンへの分解は、澱粉のみを加熱することにより、あるい は酸または触媒の存在下で澱粉を加熱することにより実施している。全ての場合 に、澱粉分子は、その大きさが選択された程度まで減少され、良好な粘着性を有 する比較的速乾性の接着剤を提供する。デキストリン化は１つの技術であり、そ れぞれの製造業者はそれ自身の特殊の手順を有して実施している。澱粉分子の分 解度は、使用温度、加熱速度、選択した温度に澱粉を保持する時間、さらに選択 したデキストリン化工程で用いる酸または触媒の種類と量に依存して与えられる 。

デキストリンおよびプリティッンニガムは、所望の分解度に依存して２時間から ｌＯ時間以上にわたる時間の間に約２００Ｆ（９０℃）から約３６０Ｆ　（１８ ０℃）以上の温度に約１２．０重量％の水分を含む澱粉を加熱することにより調 整するのが普通である。実際には、澱粉の分解は、少なくとも約３０重量％のデ キス）　＋７ン化乾燥生成物が水中で可溶になる程度まで行われる。通常使用す る酸は塩酸であり、これは、澱粉重量で約０，０１量％の塩酸までの量で乾燥澱 粉上に対して噴霧塗布される。より高い量の塩酸を従来の方法で用いてもよく、 あるいは重炭酸ナトリウム、燐酸ナトリウムまたは塩素ガスなどの従来から知ら れる酸または触媒のいずれかを中性またはアルカリ性ｐＨで用いてもよい。

根茎澱粉また特にンヤガイモおよびタピオカは従来カナリア色デキストリンを与 え、これらは溶液中で、水中の乾燥固体の最高６５重量％までのｄｌｆであって も十分な透明度と安定性を有するものである。従来の方法で７ノクス上トウモロ コン澱粉から得られたカナリア色デキストリンはジャガイモまたはタピオカ澱粉 から得られたデキストリンの光沢を有さない濁りのある溶液を与える傾向がある 。この問題点を解消するために、米国特許第４５４９９０９号には、優れた透明 度、光沢および安定性を有する水溶液を与えるワックス状とうもろこし澱粉から のデキストリンの使用方法が開示しである。これらのデキストリンは、ワックス 状澱粉をナトリウム、次亜塩素酸ナトリウムまたは次亜塩素酸カル／ラムにより 予め処理することにより調整されるものである。この前処理漂白工程は、ある方 法でワックス状澱粉を軟化させ、あるいはこのワックス状澱粉が容易にデキスト リン化されるように予め調整するマイルドな酸化を与えるように制御された方法 で実施される。得られたワックス状澱粉デキストリンは、最高で６５％までの固 形分を含有する水溶液中で艮好な透明度、光沢、安定性を与えた。これは、酸化 された澱粉は熱に敏感であり、加熱により急速に褐色化することが知られていた ことから、全く予測されないものであった。

上記米国特許第９０９号の７ノクス状デキストリンの問題点の１つは、このデキ ストリンか漂白の次にデキストリン化されるという二重処理を施されなければな らないという点にある。このような二重処理は時間かかかると共に経費がかさむ という問題をもたらすことになる。

さらに、上記特許のデキストリンは、１１．Ｓ、　Ｆｏｏｄ　ａｎｄ　Ｄｒｕｇ 　Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ　による改このような接着剤は、封筒を封止す る前にこの接着剤を単になめて加湿するのが普通である。その場合、使用者は、 改質澱粉などの成分を含まない自然の成品をめるのが普通である。

ワックス状とうもろこし澱粉デキストリンは、改質とうもろこし澱粉生成物の範 躊んは入らず、また水溶液中で従来のワックス状とうもろこし澱粉デキストリン と比較して良好な透明度と色および粘度安定性をしめずことが現在見出されてい る。このようなワックス状デキストｌＪンは、白色（Ｗ）およびワックス状（Ｗ Ｘ）劣性遺伝子と同型接合体（ｈ。

ｍｏｚｙｇｏｕｓ）であるとうもろこしから得られたワックス状澱粉を用いるこ とにより生成される。すなわち、この澱粉は、ＷＷＸ　同型接合体の遺伝子型で あるとうもろこしから得られる。本発明の白色ワックス状とうもろこし澱粉デキ ストリンを製造するため、白色ワックス状とうもろこし澱粉は酸で処理され、約 ２−１０時間にわたり約２００Ｆ　（９０℃）と３５０Ｆ　（１８０℃）の間の 温度で調整される。本発明のデキス）　１７ンは非漂白白色ワックス状とうもろ こし澱粉から製造される。

するだけでなく、転流、逆位または本発明の澱粉の開示された性質が得られる変 形例を含む染色体技術の他の方法により植物遺伝子の他の部分に移動されたユニ 王遺伝子型を意味するものである。

ワックス状遺伝子はとうもろこし染色体の染色体上に配置されていることが報告 されており、また白の遺伝子は染色体６上に配置されていることが報告されてい る。以上に関しては、ｒＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　Ｇｅｎｅｔｉｃｓ」第５巻、 ベージ１−２５．１９８４年に示されている。

ブリッド活力を得るために標準の増殖手法が用いられる。ハイブリッドは、交配 ラインに比べてそれらの高い澱粉収率のために好適である。植物を交配させると 共に、子孫において特定の遺伝子型を得る方法、並びにハイブリッド活力を得る 増殖操作を得る方法はよく抽出される。湿ａミリングにより良好な結果が得られ る。通常は、湿Ｓミリング操作により得られた澱粉はスラリー状をなしている。

白色ワックス状澱粉はスラリーから回収され、乾燥されると好適である。

白色ワックス状澱粉を焙焼する際に用いられる適切な触媒としては、塩酸、硝酸 、モノクロロ酢酸、燐酸や塩素を含んでいる。好適には塩酸が用いられる。使用 される酸の量は澱粉のｐＨを約３．０にするように選択される。

従来の焙焼装置には、公知のバルクのかま、流動層デキス）ＩＪン装置、または キルン型かまなどのいずれかが用いられる。米国特許第３２０００１２号には円 筒状ドラム焙焼器の１つの形態が開示してあり、また米国特許第３５２７６０６ 号には予備処理されたワックス状澱粉に対して従来用いられているパドル型焙焼 器が開示され焙焼温度は、約２時間から約１０時間までの間に用いられて所望粘 土のデキス）ＩＩンを得る焙焼器の種類に依存して約２００Ｆ（９０℃）から３ ５０Ｆ（１８０℃）以上にわたっている。本発明によれば最終の白色ワックス状 澱粉デキス）ＩＪンは、＋　９０Ｆ　（９０℃）に加熱する際に水に溶解し、少 なくとも３０％の固形分を含むと共に、優秀な透明度と光沢を有する溶液を提供 する。

１つの特定の例においては、乾燥白色ワックス状とうもろこし澱粉がガス状塩酸 により処理され、白色ワックス状とうもろこしでんぷんのＰＨを約３．０にする 。酸性にされた白色ワックス状とうもろこし澱粉は水平かま内で約２−３時間３ ３５Ｆ　（１６８℃）にて焙焼された。得られたカナリア白色ワックス状とうも ろこし澱粉デキストリンは、約６０％固形分（乾燥ベース）において冷水に容易 に溶解し、また溶液は光沢および優秀な透明度を有するものであった。

本発明の白色ワックス状とうもろこし澱粉はｌ】セルを通して５００ｍμｍ８０ ０ｍμの測定において６０％−８５％の光透過率を有する４重量％の水溶液を生 成することが見出されている。すなわち、本発明の白色ワックス状とうもろこし 澱粉デキストリンの４重量％の溶液はｈ】セルによる分光学的測定において７５ ％以上の光透過率Ｔを有することが見出されている。これら測定は室温でなされ た。

一方、４重量％固形分を含有する前期米国特許第°９０９号に示された予備処理 済ワックス状とうもろこし澱粉のテスト溶液は従来の分光光度計で測定したとこ ろ１．Ｏｃｍセルを通して５００ｍμｍ８００ｍμの可視スペクトルにおいて７ ３％−９５％の光が透過し、また従来のワックス状とうもろこし澱粉デキストリ ンは同様の試験条件の下では単に約４８％−６４％の光が透過した。

水溶液の透明度にとっては約３．５より大きくはないＰＨで白色ワックス状とう もろこし澱粉のデキストリン化を実施することが重要である。白色ワックス状澱 粉のデキストリン化は特定の低ｐＨで急速に進行し、またＰＨが約３．５以上の ときに要求される長時間の間白色ワックス状とうもろこし澱粉が焙焼されるとき よく生じるような、白色ワックス状とうもろこし澱粉デキストリンが好ましくな い色となり、あるいは透明度を失う傾向は存在しない。

長時間の粘土安定性を得るには、約３００Ｆ　（１５０℃）以上の温度でデキス トリン化を実施することが重要である。

白色ワックス状とうもろこし澱粉のデキストリン化は従来の方法で特定のｐＨに おいて実施され、白色デキストリン、カナリオデキストリン、クリームデキスト リンあるいはブリティッシュガムなどの従来のデキストリンのいずれかを生成す る。一般に、２ＯｒｐｍにおけるＮｏ、４スピンドルを用いた上記デキストリン のブルックフィールド粘度は約５０−６０％の固形分レベルにおいて約１０００ ｃｐｓ−９０００ｃｐｓの間にあり、デキストリンは約６％以下の糖分を含む。

デキストリンは６．０％以下に減つた糖を含むことになる。約０．０４１量％ま での澱粉量で用いられる希釈（１，５−２，０Ｎ）塩酸は一般に、本発明の白色 ワックス状とうもろこし澱粉をデキストリン化するために約３．５以下の特定の ｐＨを与える。

本発明の以上に示した側面およびその他の側面は以下の例によりさらに完全に理 解される。

実施例１ この実施例は、本発明により白色ワックス状とうもろこし澱粉デキストリンを製 造する方法およびこのデキス）ＩＪンの粘度安定性を示すものである。

１００ポンドの白色ワックス状とうもろこし澱粉をリトルフォードコンバータ　 （水平配向かま）にロードし、１１．９３グラムの塩化水素ガスを加え、ｐＨを ２．７５に下げた。澱粉の水分レベルは初めは１０．２重量％であった。３時間 後にサンプルｌ−Ａを除去し、３時間２０分後にサンプルｌ−Ｂを除去した。が まの温度は最大値（３４０Ｆ（１７０℃）〕）に設定し、この温度に達するのに ２時間半を要した。

各々のデキストリンサンプルは約６０％固形分になるように水中でスラリーにし 、０．１４４グラムのＤｏｗｉｃｉｌ　（登録）を付加してバクテリアの成長を 制御した。

これらの２種類のサンプルの粘度安定性および色安定性を次のテーブル１に示す 。

テーブル１ サンプルＩ−Ｂ　サンプルｌ　−Ａ 日　粘度（ｃｐｓ）　粘度（ｃｐｓ） ＋５　３４００　４２００ ２１　３　’６７０　４１９０ 両サンプルの色は金色であり、テスト中安定であった。サンプルｌ−Ｈの安定性 はサンプルｌ−Ａのものより良好であった。

各々のサンプルの温度は試験を通じて室温〔約７０Ｆ（２０℃）〕に維持した。

、２ＯｒｐｍのＮ０１４スピンドルを有するブルックフィールド粘度計を用いて 粘度を測定した。

実施例２ この例は、酸を２倍にして反応時間をより短縮する、本発明の白色ワックス状デ キストリンの製造方法を示したものである。

この例では、２０．１３グラムの塩化水素ガスと共に、同一の反応容器を用いた 。ｐＨ値は２．４５であった。また、澱粉の水分レベルは初めは９．８重量％で あった。２時間後がまからサンプル２−Ａを除去し、一方２時間半後他のサンプ ル２−Ｂを除去した。例１と同様に、かまの温度は最大制御される。そして２時 間でかまの内容物は３３３Ｆ（１６７℃）に達し、さらに半時間後には３４０Ｆ 　４１７０℃）に達した。

実施例１の場合と同様に各々のサンプルからペーストを形勢し、また例１の場合 と同様に各々のペーストを時間に対して試験した。次のテーブル２に結果を報告 する。

テーブル２ 日　粘度（ｃｐｓ）　日　粘度（ｃｐｓ）サンプル２−Ａ　サンプル２−Ｂ ｏ　２５９０　０　２２６５ 実施例１の場合と同様に、各々のペーストは室温〔約７０Ｆ（２０℃〕〕で貯蔵 した。

おのおののサンプルの色は暗褐色であり、試験期間中一定であった。

実施例３ この例は、長時間粘度安定性を得るために３３０Ｆ　（１５０℃）以上の温度で 澱粉をデキストリンに変換する重要性を示したものである。

実施例１の反応容器を用い、２０．１５ｇの塩化水素ガスを用いて１００ポンド の白色ワックス状とうもろこし澱粉をデキストリンに変換した。内容物のｐＨ値 は２．４３であり、澱粉の水分は１０．３重量％であった。反応は４時間にわた って実施した。がまの温度は約２６５Ｆ（１２９℃）に達するように設定制御し 、これは反応開始後１時間半で到達した。

この生成物の粘土を以下に報告する。

テーブル３ 日　スピンドル　粘度（ｃｐｓ） ＋　３　３５１０ ４９　５’　１０５００ ペーストを調整し、試験は、テーブルに示したように３種類の異なるスピンドル を用いたことを除くと、例１および２の場合と同様に実施した。

ペーストの色は軽い金色をなし、試験期間を通じて一定であった。しかし、粘度 は長い時間にわたって一定値ではなかった。この長時間安定性の欠如は変換温度 が低いことによるものであった。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. １．２００Ｆ（９０℃）と３５０Ｆ（１８０℃）の間の温度で、３．５を越えな いｐＨにおいて白色ワックス状澱粉を焙焼してこの白色ワックス状殿粉をデキス トリンに変換するステップからなるワックス状澱粉デキストリンの製造プロセス 。
2. ２．前記澱粉は白色ワックス状とうもろこし澱粉である請求項１記載の製造プロ セス。
3. ３．請求項１の製造プロセスにより生成されると共に約１０００から約９０００ ｃｐｓのプルックフィールド粘度を有する白色ワックス状デキストリン。
4. ４．請求項１の製造プロセスにより生成される白色ワックス状デキストリン。
5. ５．請求項１の製造プロセスにより生成されると共に、４重量％の試験溶液中の １ｃｍセルを通して７２８ｍμにおいて分光学的に測定されたとき７５％以上の 光を透過させることができる水溶液を有する白色ワックス状デキストリン。