CH433736A - Verfahren zur Herstellung von Folien aus amylosehaltigem Material - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von Folien aus amylosehaltigem Material

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CH433736A CH1359064A CH1359064A CH433736A CH 433736 A CH433736 A CH 433736A CH 1359064 A CH1359064 A CH 1359064A CH 1359064 A CH1359064 A CH 1359064A CH 433736 A CH433736 A CH 433736A
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Description


  
 



  Verfahren zur Herstellung von Folien aus amylosehaltigem Material
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung fester, biegsamer, selbsttragender Folien aus amylosehaltigem Material.



   Die Herstellung transparenter, biegsamer, geniessbarer und wasserlöslicher Folien zur Verwendung als   Packmaterial    ist äusserst erwünscht und kann zahlreiche verschiedene Anwendungen finden. Auch ist Stärke ein billiges, reichlich vorhandenes Rohmaterial. Es ist jedoch bekannt, dass Folien mit zufriedenstellenden Eigenschaften aus diesem Material nicht hergestellt werden konnten, da diese keine genügende Biegsamkeit und Zugfestigkeit aufwiesen. Es wurde bereits vorgeschlagen, zur Herstellung von Folien Amylose, den linearen Anteil der meisten Stärken, zu verwenden, jedoch wurde bei allen diesen Verfahren das Lösen der Amylose in einer Flüssigkeit und die hierauffolgende Regenerierung der Amylose in Form einer Folie nach üblichen Verfahren vorgeschlagen.

   Die bei solchen Verfahren erhaltenen Folien wiesen oft mangelnde Zugfestigkeit, Biegsamkeit und Transparenz auf.



   Es wurde jetzt ein verhältnismässig einfaches und rasches Verfahren zur Herstellung fester, biegsamer, transparenter Folien aus amylosehaltigen Feststoffen gefunden. Im wesentlichen besteht das erfindungsgemässe Verfahren darin, die amylosehaltigen Feststoffe mit Hilfe begrenzter Mengen Wasser in eine plastische, strangpressbare Masse zu verwandeln und aus dieser vor dem Erhärten zu einer permanenten Form durch Strangpressen eine Folie herzustellen.

   Es wurde gefunden, dass amylosehaltige Feststoffe bei hohen Temperaturen und   unterrtlberdruck    in Gegenwart von weniger als der zur vollständigen Lösung des gesamten festen Materials erforderlichen minimalen Wassermenge zu einer homogenen, viskosen, plastischen Masse umgewandelt werden und diese Masse leicht stranggepresst werden kann, wobei feste, biegsame, transparente Folien, die wasserlöslich und geniessbar sind, entstehen. Die besten Ergebnisse werden erhalten, wenn man die Umwandlung in die plastische Masse und das Strangpressen bei verschiedenen Temperaturen durchführt. Bei Verwendung begrenzter Mengen Wasser werden daher hohe Temperaturen und Überdruck angewendet, um die Zubereitung in eine homogene plastische Masse umzuwandeln.

   Hierauf wird vorzugsweise die Temperatur der Zubereitung kurz vor, während oder kurz nach dem Strangpressen herabgesetzt, wodurch man transparente, biegsame Folien mit hoher Festigkeit, Homogenität und Stabilität erhält.



   Weshalb man bei Einhaltung dieser Bedingungen die besten Ergebnisse erzielt, wird nicht vollständig verstanden. Es wird jedoch angenommen, dass bei der Verwendung einer geringeren Wassermenge, als zum Lösen des gesamten amylosehaltigen festen Materials in der Zubereitung erforderlich ist, die Umwandlung des festen Materials bei höheren Temperaturen und Drücken in eine strangpressbare, homogene, plastische Masse durch einen Mechanismus erfolgt, bei welchem nicht nur eine blosse Solubilisierung eintritt. Möglicherweise löst sich bei den hohen Temperaturen und Drücken ein grosser Teil des festen, amylosehaltigen Materials, während der Rest schmilzt oder in irgendeiner Form eines   eutektischen    Gemisches, worin alle festen Bestandteile verflüssigt sind, auftritt.

   Es wird ferner angenommen, dass bei der Durchführung des Strangpressens bei niedrigeren Temperaturen zunächst eine Verminderung der Beweglichkeit der hochgradig plastischen, strangpressbaren Masse erfolgt und so die Masse die gewünschte Folienform einnimmt, bevor noch der höchste Grad der Immobilisierung bei gewöhnlicher Raumtemperatur erreicht wird. Diese Erklärungen werden gegenwärtig bevorzugt, sind jedoch keineswegs schlüssig bewiesen, und möglicherweise können später andere Gründe dafür beigebracht werden, dass die Einhaltung der erfindungsgemässen Bedingungen zu besonderen Vorteilen führt.



   Zur Herstellung strangpressbarer Zubereitungen nach der Erfindung können verschiedene Arten amylosehaltiger Feststoffe verwendet werden. Zum Beispiel können reine Amylose oder Amylosederivate wie Hydroxyäthyl  amylose und Amyloseäther, -ester oder -anhydride verwendet werden. Auch sind gegenwärtig gewisse Formen von Stärke mit hohem Amylosegehalt von etwa 55 bis etwa   75 %    im Handel erhältlich, die zur Herstellung stranggepresster, selbsttragender Folien nach dem erfindungsgemässen Verfahren verwendet werden können.



  Die erwähnten amylosehaltigen Substanzen können allein oder im Gemisch untereinander oder mit anderen Substanzen verwendet werden. Bei Verwendung von Gemischen muss das Gewicht der reinen Amylose oder des reinen Amylosederivats zumindest 50 Gew. % des Gesamtgewichtes des Gemisches betragen. Daher bedeutet hier der Ausdruck  amylosehaltiges Material  und  amylosehaltiger Feststoff   irgendein Gemisch folienbildender Stärkefeststoffe mit zumindest 50 Gew. % reiner Amylose oder Amylosederivate wie Hydroxyäthylamylose,   Amyloseäther,      ster oder -anhydride    allein oder in Kombination.



   Die amylosehaltige Zubereitung nach der Erfindung enthält Wasser in einer geringeren, als der minimal zur Lösung aller amylosehaltigen Feststoffe erforderlichen Menge. Das bedeutet, dass die Zubereitung höchstens   50 Gew. %    Wasser enthält. Soll die Zubereitung nur amylosehaltige Feststoffe und Wasser enthalten, so kann die Wassermenge sogar nur etwa 20 Gew. % betragen.



  Werden ausserdem Weichmacher zugegeben, so kann die Wassermenge noch weiter bis auf etwa 5 Gew. %, vorzugsweise etwa 10 Gew. %, vermindert werden. Das Wasser wird von dem amylosehaltigen Feststoff adsorbiert und die Zubereitung hat vor dem Erwärmen und Strangpressen die physikalische Form freifliessender, schüttbarer, fester Teilchen. Das Wasser dient zweifellos nicht nur zum teilweisen Lösen des amylosehaltigen Materials zur Zeit des Strangpressens, sondern auch als Schmiermittel und als das Fliessen verbesserndes Mittel.



   Die Zubereitungen nach der Erfindung können zusätzlich verträgliche Weichmacher zur Verbesserung der Eigenschaften beim Strangpressen und der physikalischen Eigenschaften der fertigen Folie enthalten. Als Weichmacher werden organische Verbindungen mit zumindest einer Hydroxylgruppe im Molekül und vorzugsweise mehrwertige Alkohole, z. B. und insbesondere bevorzugt Glycerin verwendet. Andere verwendbare Weichmacher sind z. B. Invertzucker, Maissirup, d-Sorbit, Äthylenglykol, Diäthylenglykol, Propylenglykol und Homologe derselben, Hydroxypropylglycerinverbindungen und andere Teiläther mehrwertiger Alkohole mit Hydroxyalkylverbindungen. Diese Weichmacher werden zusammen mit Wasser in den Zubereitungen zum Strangpressen verwendet, wobei in jedem Falle Wasser anwesend sein muss. Man verwendet 0 bis etwa 30   Gew.%    Weichmacher.



   Je nach dem besonderen Anwendungszweck der selbsttragenden Folien können gegebenenfalls auch andere Zusätze, z. B. Farbstoffe, Konservierungsmittel, wie Calciumpropionat, Bakterizide, Würzenextrakte und sogar entwässerte Nahrungsmittelteilchen der Zubereitung zum Strangpressen beigemengt werden und so in der fertigen selbsttragenden Folie enthalten sein.



   Die Zubereitungen nach der Erfindung enthalten daher etwa 50 bis   95 Gew. %    amylosehaltiges, festes Stärkematerial, das zumindest zur Hälfte aus reiner Amylose oder einem Amylosederivat besteht, ferner etwa 5 bis etwa 50 Gew. % Wasser und 0 bis etwa 30   Gew.%    eines verträglichen Weichmachers.



   Zur Umwandlung in eine homogene, plastische, strangpressbare Masse werden die Zubereitungen erfindungsgemäss hohen Temperaturen und Drücken ausgesetzt. Im allgemeinen betragen die geeignetsten Temperaturen etwa 121 bis etwa 1820 C (250 bis 3600 F) und vorzugsweise etwa 149 bis etwa 1770 C (300 bis 3500 F). Bei Temperaturen über 1820 C besteht die Gefahr des Verkohlens und Karamelisierens, was zur Herstellung von Folien mit gutem Aussehen und guten physikalischen Eigenschaften vermieden werden sollte.



  Anderseits ist die Umwandlung der Zubereitungen in homogene plastische Massen bei Temperaturen unter etwa 1210 C nicht vollständig, wobei meist die einzelnen Teilchen der Granula der amylosehaltigen Feststoffe intakt und in der stranggepressten Folie erhalten bleiben.



  Hierdurch werden das Aussehen und die physikalischen Eigenschaften der Folie verschlechtert.



   Das Erwärmen der Zubereitungen auf die erwähnten hohen Temperaturen wird vorzugsweise, jedoch nicht notwendigerweise in 2 aufeinanderfolgenden Stufen oder Heizzonen durchgeführt. Es wurde gefunden, dass dieses mehrstufige Erwärmen die Eignung der Zubereitungen zum Strangpressen und die Eigenschaften der Folien verbessern. Vorzugsweise erwärmt man bei dem mehrstufigen Erwärmen die Zubereitungen zunächst auf Temperaturen von etwa 66 bis etwa 820 C (150 bis 1800 F) in einer ersten Zone und hierauf in einer zweiten Zone auf etwa 127 bis etwa   1820 C    (260 bis   3600 F).    Die Verweilzeiten bei diesen beiden verschiedenen Temperaturen sind nicht von allzu grosser Bedeutung, offenbar führt die Tatsache, dass die Zubereitung durch diese beiden Erwärmungsstufen geht, zu besseren Ergebnissen.



  Das mehrstufige Erwärmen liefert in den meisten Fällen bessere Ergebnisse, doch besteht bei anderen amylosehaltigen Zubereitungen kaum ein erkennbarer Unterschied, wenn man die Zubereitungen sofort auf hohe Temperaturen erwärmt oder wenn man das Erwärmen stufenweise durchführt. Daher ist das mehrstufige Erwärmen für die Erfindung nicht kritisch.



   Die amylosehaltigen Zubereitungen müssen während des Erwärmens auf hohe Temperaturen unter Überdruck stehen, da diese nur eine begrenzte Menge Wasser enthalten und zur Erhaltung des Mengenverhältnisses zwischen dem Wasser und den amylosehaltigen Feststoffen Überdruck notwendig ist. Ferner ist die Anwendung von Überdruck erforderlich, um alle amylosehaltigen Feststoffe in eine viskose plastische Masse umzuwandeln, anscheinend, weil hiebei ein zumindest teilweises Schmelzen des amylosehaltigen Materials oder die Bildung eines eutektischen Gemisches oder ein ähnliches Phänomen eine Rolle spielt. Bei der Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens können die angewendeten   überdruck    in einem weiten Bereich schwanken. Im allgemeinen betragen sie etwas über Atmosphärendruck bis etwa 141 at (2000 psi) oder mehr.

   Vorzugsweise beträgt der Druck etwa 21,1 bis etwa 42,2 at (300 bis 600 psi). Die Zubereitungen können sich in irgendwelchen   Druckgef assen    bis zum Strangpressen befinden.



      Nach der l Yberführung der Zubereitung in eine    homogene plastische Masse kühlt man diese vorzugsweise knapp vor, während oder knapp nach dem Austritt der selbsttragenden Folie aus dem Mundstück der Strangpressvorrichtung auf etwa 66 bis etwa   990C       (150 bis 2100 F), insbesondere auf etwa 77 bis etwa 990 C (170 bis 2100 F) ab. Bei Temperaturen von über    990 C kann die Folie durch rasche Verdampfung übermässig Wasser verlieren, wodurch unerwünschte Blasen  oder sogar Risse in der eben stranggepressten Folie entstehen können.

   Anderseits können die Zubereitungen bei Temperaturen unter etwas 660 C    Kanalbildungen     zeigen, wodurch ein ungleichmässiges Fliessen über die ganze Breite der aus dem Mundstück der Strangpressvorrichtung ausgetretenen Folie ein unerwünschtes, ungleichmässiges Aussehen und eine ungleichmässige Konsistenz sowie an den Stellen, wo zu viel Material abgelaufen ist und/oder sich durch die Kanalbildung angesammelt hat, eine ungleichmässige Dicke entsteht. Offenbar führt die Herabsetzung der Temperatur der plastischen Masse während des Strangpressens zu einem vorläufigen Abbinden und einer vorläufigen Orientierung der ausgepressten Folien, wodurch die gewünschte Folienform schon vor dem endgültigen Erhärten und dem Erreichen der entsprechenden Elastizität und Biegsamkeit bei Raumtemperatur entsteht.



   Das Strangpressen der oben beschriebenen Zubereitungen kann in üblichen Strangpressvorrichtungen durchgeführt werden. Zum Beispiel wurde viel mit einer Schneckenstrangpresse gearbeitet, deren Spritzform eine Breite von 15,24 cm (6 inches) hatte und die im Zentrum mit Material versorgt wurde. Es wurde eine Schneckenstrangpresse von 2,45 cm Durchmesser verwendet, mit einem Vorschub der Schnecke von 1,5 bis 1.



  Der Weg (flow) entlang der Schnecke betrug 50,8 cm (20 inches). Der Spritzkopf (die head) war auf Öffnungen von   0,0254mm bis      0,1016 mm    (0,001 bis 0,004 inch) eingestellt, die Geschwindigkeit der Schnecke betrug 40 bis 100 UpM. Der Spritzkopf kann mit Kühlvorrichtungen versehen sein, um die Temperatur der plastischen Masse zu erniedrigen, während sie zwischen den Führungskanälen der Spritzform zu Folien geformt wird.



   Die plastische Masse tritt aus dem Mundstück der Strangpressvorrichtung in Form einer selbsttragenden, hochelastischen und zunächst etwas klebrigen Folie aus. Der Ausdruck  selbsttragend  bedeutet, dass aus dem Mundstück der Strangpressvorrichtung eine kontinuierliche Bahn oder Folie gleichmässiger Zusammensetzung austritt, die ihr eigenes Gewicht über eine wesentliche Entfernung von dem Mundstück, zumindest etwa 30,4 cm tragen kann, ohne zu brechen, zu zerrei ssen oder in anderer Weise ihre Kontinuität zu verlieren.



  Die Klebrigkeit der Folie ist im allgemeinen bei einem Wassergehalt von über etwa 15 Gew. % Wasser etwas hoch. Die Folie wird vorzugsweise auf erwärmten Walzen aufgenommen, die auf Temperaturen von etwa 52,5 bis etwa 930 C (125 bis 2000 F) gehalten werden können, um überschüssige Feuchtigkeit aus der Folie zu verdampfen. Die Temperatur der erwärmten Walzen hängt in erster Linie von der Dicke der selbsttragenden Folie, den Temperaturen während des Strangpressens und der Zusammensetzung der Zubereitung für das Strangpressen, insbesondere der Wassermenge, ab.



   Wie erwähnt, ist der aus dem Spritzkopf der Strangpressvorrichtung austretende selbsttragende Film hochelastisch und kann gegebenenfalls entweder parallel zur Achse des Strangpressens oder normal zu dieser Achse gestreckt werben. Wird die Folie nicht gestreckt, so erhält man ein isotropes Produkt mit einer hohen, weitgehend in allen Richtungen der Folienebene gleichen, Zugfestigkeit. Anderseits kann, und dies ist erwünscht, die Folie durch einen Zug, z. B. durch eine höhere Geschwindigkeit der erwärmten Aufrollwalzen, gestreckt werden, wobei der Streckfaktor bis etwa 5,0 betragen kann, das heisst, dass die Folie nach ihrem Austritt aus dem Mundstück der Strangpressvorrichtung bis auf das Sfache ihrer ursprünglichen Länge gestreckt werden kann. Insbesondere durch das Strecken der Folie wird ein beträchtliches Mass von Orientierung der amylosehaltigen Substanzen in dem Film erzielt.

   Bei dieser Orientierung ordnen sich anscheinend die langen linearen Amylosemoleküle parallel zur Achse des Strangpressens, da die Zugfestigkeit parallel zu dieser Achse bei den gestreckten Folien im Durchschnitt grösser ist als die Zugfestigkeit normal zu dieser Achse.



   Im allgemeinen können also erfindungsgemäss hergestellte Folien erhalten werden, deren Zugfestigkeit parallel zur Achse des Strangpressens grösser ist als die Zugfestigkeit normal zu dieser Achse. Die Zugfestigkeit parallel zur Achse des Strangpressens betrug bei verschiedenen Folien etwa 429 bis etwa 633 kg/cm2 (6000 bis 9000 psi), während sie normal zu der Achse in den betreffenden Folien etwa 394 bis etwa 591 kg/cm2 (5600 bis 8400 psi) betrug. In allen Fällen wurde ein Unterschied der Zugfestigkeiten parallel und normal zur Achse des Strangpressens bei der gleichen Folie von etwa 28,1 bis etwa   42,2kg/cm2    (400 bis 600 psi) beobachtet. Die Folien weisen ferner einen Elastizitäts-Modul von etwa 8790 bis etwa 17 600 kg/cm2 (125 000 bis 250 000 psi) und eine Dehnung von 4 bis 20 % auf.



   Wurden zur Herstellung der Zubereitung aus den amylosehaltigen Feststoffen hohe Wassermengen verwendet, so setzt man vorzugsweise den Feuchtigkeitsgehalt der selbsttragenden Folie auf etwa 7 bis etwa 15 Gew. % herab. Bei Feuchtigkeitsgehalten von über etwa 15 % ist im allgemeinen die Folie bei ihrem Austritt aus dem Mundstück der Strangpressvorrichtung stark klebrig. Ferner ändern sich die physikalischen Eigenschaften der Folie während des Lagerns. Offenbar ist ein Wassergehalt von letwa 7 bis 15   Gew.%    zu bevorzugen und die Temperatur der Walzen, auf welche die selbsttragende Folie aufgerollt wird, kann so eingestellt werden, dass der Feuchtigkeitsgehalt innerhalb dieses Bereiches stabilisiert wird.



   Die erfindungsgemäss erhaltenen Folien sind im allgemeinen transparent, recht biegsam und selbsttragend und weisen eine äusserst hohe Festigkeit auf. Die Filme finden viele Anwendungen als Verpackungsmaterial für Nahrungsmittel, als pharmazeutische Kapseln und für andere übliche Anwendungszwecke. Je nach den verwendeten Bestandteilen können die Folien wasserlöslich und geniessbar sein und solche Folien erweisen sich als bebesonders nützlich zum Verpacken von Nahrungsmitteln, Waschmitteln und abgemessenen Mengen anderer Substanzen in Packungen, die sich, in Wasser geworfen (dropin-and-dissolve-packages) lösen. Besonders geeignet zur Herstellung wasserlöslicher und geniessbarer Folien sind Hydroxypropylderivate amylosehaltiger - Feststoffe.

   Im allgemeinen besitzen die Folien eine Dicke von etwa 25,4 bis etwa 254   u    (1 bis 10 mils) und vorzugsweise von etwa 25,4 bis etwa 76,2   u    (1 bis 3 mils).



   Die Erfindung wird anhand nachstehender Beispiele näher erläutert. Alle Mengen sind Gewichtsmengen, wenn nicht anders angegeben.



   Beispiel 1
54 % reine Amylose, 5 % Glycerin und 40 % Wasser wurden vermengt, wobei man ein freifliessendes, schüttbares, festes Material erhielt. Die Zubereitung wurde unter einem Druck von etwa 42,2 at auf 1710 C er  wärmt, wobei man eine strangpressbare Zubereitung erhielt, Die Zubereitung wurde hierauf auf etwa 930 C abgekühlt und unter Überdruck stranggepresst, wobei man eine selbsttragende Folie von etwa 152,4   4,    Dicke erhielt und hierauf etwa auf das   2,7fache    ihrer Länge gestreckt.

   Der Druck am Spritzkopf wurde auf etwa 14,1 bis 35,2 at gehalten, Die fertige Folie wies folgende physikalischen Eigenschaften auf:
Zugfestigkeit 492 kg/cm2
Elastizitätsmodul 13 700 kg/cm2
Dehnung 12   i   
Beispiel 2
Es wurde ohne Verwendung eines Weichmachers eine Zubereitung aus Amylose und Wasser hergestellt: 54 % reiner Amylose wurden mit 46 % Wasser vermengt, wobei man ein freifliessendes, schüttbares Gemisch erhielt.



   Die Zubereitung wurde in die oben beschriebene Vorrichtung eingespeist und in 2 Stufen zunächst auf 770 C und hierauf auf 1540 C erwärmt. Bei der höheren Temperatur war der Druck etwa 35,2 at. Hierauf wurde die Zubereitung auf etwa 990 C abgekühlt und durch Strangpressen eine selbsttragende Folie von etwa 63,5   u    Dicke hergestellt. Die Folie wurde nicht gestreckt, sondern in der Form, wie sie aus dem Spritzkopf austrat, aufgerollt. Die erhaltene Folie war geniessbar und wies nachstehende physikalische Eigenschaften auf:
Zugfestigkeit 534 kg/cm2
Elastizitätsmodul 17200 kg/cm2
Dehnung   9 %   
Beispiel 3    54 %    Amylose wurden mit   6 %    Invertzucker und 40 % Wasser vermengt. Diese Zubereitung wurde in der oben beschriebenen Vorrichtung auf 1770 C unter einem Druck von etwa 70,3 at erwärmt.

   Hierauf wurde die Zubereitung auf etwa 880 C abgekühlt und stranggepresst, wobei man eine selbsttragende Folie erhielt, die nicht gestreckt wurde. Die erhaltene Folie war geniessbar und wies nachstehende physikalische Eigenschaften auf:
Zugfestigkeit 577 kg/cm2
Elastizitätsmodul 15 800 kg/cm2
Dehnung 12 %
Beispiel 4
59 % einer im Handel erhältlichen Stärke, enthaltend etwa 55 bis etwa 65 % Amylose und den Rest Amylopektin und andere normalerweise in Stärke vorkommende Substanzen, wurde mit 6 % Glycerin und 35 % Wasser vermengt.

   Nach dem Strangpressen dieser Zubereitung zu einer Folie wies der erhaltene essbare Film, ohne Strecken, die nachstehenden physikalischen Eigenschaften auf:
Zugfestigkeit 464 kg/cm2
Elastizitätsmodul 12370 kg/cm2
Dehnung   12 %   
Beispiel 5    79 i ;    einer modifizierten Stärke, enthaltend etwa 70 % Amylose und 30 % Amylopektin, die mit Hydroxypropylgruppen umgesetzt worden war, wurde mit 11    %    Glycerin und 10 % Wasser vermengt. Die Zubereitung wurde zu einer selbsttragenden Folie stranggepresst und auf das 4fache ihrer Länge gestreckt. Die physikalischen Eigenschaften der so erhaltenen Folie wurden sowohl parallel als auch normal zu der Achse des Strangpressens bestimmt.



   Parallel zur Achse Normal zur Achse des Strangpressens des Strangpressens Zugfestigkeit 3 870 kg/cm2   352 kg/cm2    Elastizitätsmodul 10200 kg/cm2 8 860 kg/cm2 Dehnung 9 % 4,5 %
Man erkennt, dass die gestreckte Folie eine deutliche Orientierung der Amylosemoleküle aufweist, wodurch die Zugfestigkeit, der Elastizitätsmodul und die Dehnung der selbsttragenden Folie in Richtung parallel zur Achse des Strangpressens signifikant höher ist als dieselben Eigenschaften entlang der Breite der Folie, normal zur Achse des Strangpressens.



   Beispiel 6
In diesem Beispiel wurden die physikalischen Eigenschaften erfindungsgemäss hergestellter Folien mit denen von aus Lösungen gegossenen Folien im allgemeinen gleicher Zusammensetzung verglichen. Die Zubereitungen zum Strangpressen nach der Erfindung wurden aus einer Stärke mit hohem Amylosegehalt (55 bis 65 % Amylose), Glycerin und Wasser hergestellt. In der fertigen Folie betrugen die Mengen dieser Bestandteile etwa 81,7 % Stärke mit hohem Amylosegehalt, 10,5 % Glycerin und 7,8 % Wasser.



   Zur Herstellung von aus Lösungen gegossenen Folien wurde ein Gemisch derselben Bestandteile in einer solchen Menge Wasser gelöst, dass eine giessbare Lösung entstand und hierauf Folien auf Glasplatten gegossen und in üblicher Weise getrocknet. In den gegossenen Folien waren   82, 1 %    Stärke mit hohem Amylosegehalt,
10,6 % Glycerin und 7,3 % Wasser enthalten.



   Die physikalischen Eigenschaften sowohl der stranggepressten als auch der aus einer Lösung gegossenen Folien wurden gemessen, wobei bei letzteren die Messungen nur in einer Richtung ausgeführt wurden, da diese Folien nicht gestreckt worden und daher keine Unterschiede durch eine Orientierung erzeugt worden waren.



   Die Ergebnisse sind in nachstehender Tabelle aufgeführt:
Zugfestigkeit A. Stranggepresste Folie kg/cm2
Parallel zur Achse des Strangpressens 443
Normal zur Achse des Strangpressens 403 B. Aus einer Lösung gegossene Folie 356
Elastizitätsmodul A. Stranggepresste Folie kglcm2
Parallel zur Achse des Strangpressens 10 900
Normal zur Achse des Strangpressens 10 640 B. Aus einer Lösung gegossene Folie 9 840
Dehnung A. Stranggepresste Folie
Parallel zur Achse des Strangpressens 9,0
Normal zur Achse des Strangpressens 3,6 B. Aus einer Lösung gegossene Folie 5,2   

Claims (1)

  1. PATENTANSPRUCH Verfahren zur Herstellung von Folien aus amylosehaltigem Material, dadurch gekennzeichnet, dass man einen amylosehaltigen Feststoff und höchstens 50 Gew. % Wasser, auf das Gesamtgewicht der Zubereitung bezogen, enthaltende Zubereitung durch Erwärmen auf erhöhte Temperatur unter Druck in eine homogene, plastische Masse überführt, worauf man aus dieser Masse durch Strangpressen eine selbsttragende Folie herstellt.
    UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Strangpressen bei einer Temperatur erfolgt, welche niedriger ist, als die zur Umwandlung in die homogene, plastische Masse angewendete.
    2. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Zubereitung, die 50 bis 95 Gew. % amylosehaltiger Feststoffe und 5 bis 50 Gew.% Wasser enthält, in einem geschlossenen Raum unter Überdruck auf eine Temperatur von 120 bis 1850 C erwärmt, worauf man die Zubereitung auf eine Temperatur von 65 bis 1000 C abkühlt und durch Strangpressen aus dieser eine selbsttragende Folie herstellt.
    3. Verfahren nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass man der Zubereitung vor dem Erwärmen bis zu 30 Gew. % eines verträglichen Weichmachers, der zumindest eine alkoholische Hydroxylgruppe enthält, zusetzt.
    4. Verfahren nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass man den Feuchtigkeitsgehalt der selbsttragenden Folie auf etwa 7 bis etwa 15 Gew. % herabsetzt.
    5. Verfahren nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass man die Zubereitung unter einem Druck von 21 bis 145 at hält.
    6. Verfahren nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass man das Erwärmen zweistufig durchführt, wobei man in der ersten Stufe Temperaturen von 65 bis 850 C und in der zweiten Stufe Temperaturen von etwa 125 bis etwa 1850 C anwendet.
    7. Verfahren nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass man als amyloeehaltigen Feststoff reine Amylose, Stärken mit zumindest 50 Gew.% Amylosegehalt, Hydroxyäthylamylose, Hydroxypropylamylose, Amyloseäther, Amyloseester, Amyloseanhydride oder Gemische derselben verwendet.
    8. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man Folien mit einer Dicke von 25 bis 255 z herstellt.
    9. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man die stranggepressten Folien streckt und hiedurch in einer Richtung der Folienebene eine Zugfestigkeit erzeugt, die grösser ist als die Zugfestigkeit normal zu dieser Richtung.
    10. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man Folien mit einem Elastizitätsmodul von 8700 bis etwa 17 600kg/cm2 und einer Dehnbarkeit von etwa 4 bis etwa 20 % herstellt.
    11. Verfahren nach Unteranspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass man als verträglichen Weichmacher Glycerin, Maissirup, Invertzucker, d-Sorbit oder Hydroxypropylglycerin verwendet.
CH1359064A 1963-10-23 1964-10-20 Verfahren zur Herstellung von Folien aus amylosehaltigem Material CH433736A (de)

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