DE1567378A1 - Verbundkoerper aus mindestens zwei miteinander verleimten Lagen,deren eine aus einem Cellulosesubstrat besteht,und dazu geeigneter Leim - Google Patents

Description

National Starch and Chemical „«^^„^.ο««^«_Αχ IRT? 7*3 7 ft

New York, N.Y., U.S.A.

24. Nov. 1965

Dr.ExpL

Verbundkörper aus mindestens zwei miteinander verleimten Lagen, deren eine aus einem Cellulosesubstrat besteht^ und dazu

geeigneter Leim

Die Erfindung betrifft die Schichtverleimung von Cellulosesubstraten,mit der durch außergewöhnliche Wasserfestigkeit gekenn- € zeichnete Verklebungen erzielt werden,sowie die zu ihrer Durchführung benutzten neuen Leime.

Vorgänge, bei denen eine Schichtvereinigung von Cellulosesubstraten erfolgt, trifft man auf sehr vielen industriellen Anwendungsgebieten an. Hierzu gehören z.B. die Gebiete der Wickeloder Corapoundrohre, der BehälterverSchließung, Flaschenetikettierung, Kartonverklebung sowie der Pestfaserschichtbildung, wie sie etwa zur Herstellung von Paserplatten, Papierschachtein oder ä Papiersäcken sowie von Pappen benutzt wird. Die zur Herstellung solcher Verbundschichten verwendeten Leime müssen flüssig und schnellerhärtend sein, und die mit ihnen geschaffenen Verleimungen müssen hohe Klebfestigkeit aufweisen, d.h. unmittelbar nach druckschwacher Kontaktierung von Leim und Verleimungsobjekt eine feste Klebbindung und starke Faserzerreißung geben, d.h. beim Versuch einer Schichtauftrennung das tatsächliche

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physikalische Zerreißen mindestens eines der die Verbundschicht bildenden, einzelnen Gellulosesubstrate hervorrufen.

Häufig kommt es darauf an, daß die Verklebung der Cellulosesubstrate noch eine weitere Eigenschaft, nämlich die der Wasserfestigkeit besitzt. Dies gilt inbesondere für solche Verklebungen von Cellulosesubstraten, die schon bei Normalgebrauch der Feuchtigkeit ausgesetzt sind oder bei Außengebrauch übermäßiger Feuchtigkeit oder Temperaturschwankungen unterliegen.

Man verwendet zwar zur Schichtvereinigung von Cellulosesubstraten in weitgehendem Maße Stärkeleime in Form wässriger Stärke- und Stärkederivatdispersionen; die damit geschaffenen Verleimungen sind aber ihrem Wesen nach nur sehr wenig wasserfest. Die Bemühungen zur Erhöhung der Wasserfestigkeit von Stärkeleimen konzentrierten sich auf den Zusatz von Harz-Katalysatorsystemen zu den wässrigen Dispersionen. Man erzielte zwar durch derartige Zusätze eine weitgehende Steigerung der Wasserfestigkeit der damit hergestellten Verleimungen, mußte dafür aber auch andere Probleme, wie die der Wirtschaftlichkeit, Leiaansatzhaltbarkeit, Fließeigenschaften und der maschinellen Schnellverarbeitung _f in Kauf nehmen.

Zu den Maßnahmen, mit denen man wasserfeste Stärkeleime zu schaffen versuchte, gehört z.B. die Zugabe von Harnstoff-Formaldehydharzen zur Stärke, wobei man saure Katalysatoren, wie

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Alaun, Ammoniumchlorid oder Ammoniumsulfat, als Katalysator benutzt. Das Harz geht dabei mit der Stärke eine Vernetzungsreaktion ein und hindert sie dadurch am Erweichen im Wasser. Damit das Harz aber diese Vernetzungsreaktion bewirkt, müssen die Leimsansätze bei einem Po-Wert unter 5 hergestellt werden, wodurch jedoch unglücklicherweise die Fließeigenschaften der fertigen Lelm-*ansätze verschlechtert werden, worunter die maschinelle Schnellverarbeitung leidet, eine Korrosion der Leimwalzen eintritt und viele wünschenswerten Pasteneigenschaften, wie g Klebrigkeit, Viskosität, Schnellerhärtung und sonstige wesentliche Eigenschaften, nicht zur Entwicklung kommen. Weitere Begleiterscheinungen bei der Anwendung solcher saurer Harzsysteme sind fernerhin ungenügende Leimsansatzhaltbarkeit und Schwierigkeiten bei der Vernetzungskontrolle,

Bei einem anderen" bekannten Verfahren wird Stärke unter alkalischen Bedingungen mit Harzen verkocht, die bei einem p„-Wert über 7 vernetzen oder aushärten. Mit solchen Leimen hergestellte Bindungen sind zwar wasserfest, neigen aber trotzdem unter * Feuchtwetterbedingungen zum Aufblättern.

Ein weiterer bekannter Problemlösungsversuch besteht in der Verwendung von Resorcin oder einem anderen Phenol in Korabination mit Formaldehyd als Stärkezusatz. Auch dieses letzterwähnte System leidet unter verschiedenen ernsthaften Nachteilen. Solche Leime besitzen nämlich in dem p„-Wert Bereich, der sich am

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besten für schnellstmögliche maschinelle Verarbeitung eignet, eine sehr kurze Ansatzhaltbarkeit, da, wie der Fachmann weiß, der toaschinendurchsatz gewöhnlich herabgesetzt werden muß, um die Stärke auf der sauren Seite in situ gelieren zu lassen. Nachteilig bei diesen Leimansätzen ist auch die Langsamkeit, mit der sich die Verklebung infiige ihres vergleichsweise niedrigen p„-Wertes bildet.

Die Verwendung von Resorcin-Pormaldehydzusätzen zu Leimen auf Stärkebasis ist auch von weiteren Nachteilen begleitet. Beispielsweise kann man mit solchen Stärkeleimen verklebte Cellulose« schichtkörper nicht wieder einstampfen. Pernerhin weisen diese Leime den Nachteil auf, dunkelgefärbt zu sein, wodurch sich ihre Anwendungsmöglichkeiten verringern.

Das Hauptziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Herstellung von laminierten Cellulosesubstraten, deren Verlelraung sich durch optimale Wasserfestigkeit nachstehend definierter Art auszeichnet. Die Erfindung bezweckt fernerhin die Schaffung von Leimen, die schnell erhärten und Verleimungen von optimaler Wasserfestigkeit, guter Klebbindung und starker Paserzerreibung liefern. Ein weiteres Erfindungsziel besteht in der Verbesserung von Wirkungsgrad, Einfachheit; und Wirtschaftlichkeit der mit solchen Leimen arbeitenden Verleimungstechnik.

Die Stärke besteht bekanntlich aus zwei Fraktionen, von denen die

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eine eins lineare iaad die· endere eine vsrawei^t® tür aufweist,, Dia lineare Stärkefraktioxi nennt maa ümyloso und die verz-fj3lgi>3 Amylopectin= Man ksnnt auch ?©r'fa!ix^äer. aus» /aif= trennung *rcn Stärke In dies© beide» Bestandteil©. Die ans verschieden.®?. Grundmaterial, wie Kartoffel_s MaIs₀ BsIs₈ Heissn new« stammsadeÄ SfeärliGSorfeen tmtsrsoheiden sich du2³c^i iss Mengonvsr-» hältnis von Aiiylose su /üayiopectlno Gevjohnllch© Stärken enthalten Qtwa 17-3-!' CteWc-~» /imylasef Fakt ion« Μβά hsfc slxss"- auch schon einige 3tärköGOpt©n genotls^h ©ntociek&lfcg di© igioß fia^oli star» kes tFbsrgesjiciit döF einen über di© and©i^;s F^slstioa ßiisssio

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herstellen kann, daß man Amylose gemäß angegebener Definition mit peptlsleranden Mitteln dispergiert. Weiterhin wurde erfindungsgemäß festgestellt, daß diese wasserfesten Leime Eigenschaften besitzen, die sie bemerkenswert geeignet für die Lamellierung von Cellulosesubstraten machen.

Demgemäß besteht die Erfindung aus einem Verbundkörper aus mindestens zwei Lagen, von denen eine aus einem Celluloseeubstrat besteht, dessen Lagen durch einen getrockneten Klebfilm haftend verbunden sind₉ der nach Eintauchen des Verbundgebildes in Waessr opt-imale Wasserfestigkeit aufweist, wobei der Klebfilffi beim Aufbringen auf das Cellulosesubstrat aus einer Mischung aus einem Amyloseprodukt (gemäß angegebener Definition) und einem Peptisienmgsmittel in einem wässrigen Medium besteht.

Die Erfindung besteht fernerhin aus einem Leim zum Verbinden von mindestens zwei Schichtlagen, von denen die eine aus einem Cellulosesubstrat besteht, dessen Besonderheit darin besteht, Ψ daß er bei Bildung eines lagenverbindenden, getrockneten Klebfilms optimale Wasserfestigkeit besitzt und aus einer Mischung aus einem Amyloseprodukt (gemäß angegebener Definition) und einem Peptisierungsmlttel in einem wässrigen Medium besteht.

Wie bereits erwähnt wurde, treten bei Verwendung der meisten bekannten Verfahren zur Gewinnung von* zur Bildung wasserfester Verleimungen fähiger Stärkeleime verschiedene unerwünschte >

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Effekte auf. Hierzu gehören ungenügende Leimansatzhaltbarkeit, niedriger Maschinendurchsatz₃ kurzzeitige Wasserfestigkeit, sohlecht verarbeitbar© Viskosität und höher Preis» Diese bekannten Verfahren bestehen für gewöhnlich aus der Zumischung gewisser chemischer Mittel und Katalysatoren zu herkömmlichen, ZoB. amylosearmen Stärken, wobei vielfach-mit Viärme gearbeitet werden muß.

Es muß betont werden,, &&ö die Herstellung der neuen,, ©rfindungs- ä gemäßen Leime keine einzige &sj» "vorstehend geschilderten Unbequemlichkeiten aufweist imd auch Erzeugnisse liefert, die ihrerseits von den vielen unerwünschten Eigenschaften der in bekannter Weise gewonnenen Zusammensetzungen völlig frei sind. So liefert z.B. die Zugabe von Peptisierungsmitteln zu einem ilmyloseprodukt homogene land leicht verarbeitbare Leime, während im Gegensatz dazu jeder Versuch_c solche Mittel mit den meisten üblichen_s d.h. amyloseamen Stärkesorten zu kombinieren, zu gallertartigen Erzeugnissen führt_s die sich infolge ihrer schlechten ViskosItätseigenscliaftesi nicht sur leichten Verarbeitung auf den zuv Lameiiierung ¥on Cellulosesubstraten benutzten Betrlebsapparaturen

Pur das Ansetzen cLcsr neuen tsime bedarf es weder der Verwendung von Katalysatoren noch aer liabj?3jagiang teuerer R©agffl.tien₀ Es komffit auch nicht auf tfarae&HHssi&ung. Bn₉ da die meisten Inhaltsstoffe sich schon ranter Haiaiatosperaturbedingungen leieht mitein-

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ander kombinieren. Die ausgezeichnete Klebfestigkeit und schnelle Erhärtung der entstehenden Leime in Verbindung mit der lange anhaltenden Wasserfestigkeit, die sich in minimaler Schichtauftrennung und ausgezeichneter Faserzerreißung der mit ihnen geschaffenen Verleimungen äußert, zeigt die Vielseitigkeit der neuen Leimsysteme bei ihrer Anwendung zur Lamellierung von Gellulosesubstraten an.

. Unter dem zur Erfindungskennzeichnung benutzten Ausdruck "Peptisierungsmittel" fallen Alkalihydroxyde, wie Natrium, Kalium- und Lithiumhydroxyd, Alkalisalze, wie die Halogenide, Nitrate und Hhodanide von Natrium, Kalium und Lithium, Erdalkalisalze, wie die Halogenide, Nitrate und Rhodanide von Magnesium, Barium und Calcium, Übergangsmetallsalze, wie beispielsweise Zinkhalogenide oder -nitrate,sowie organische Peptisierungsmittel, wie z.B. Formaldehyd, Thioharnstoff_? Natriumsalcylat, Resorcin und Chloralhydrat. Vom Leistungsstandpunkt aus betrachtet bilden die vorstehend aufgezählten Alkalihydroxyde

J die bevorzugten Peptisierungsmittel für die Erfindungsdurchftihrung.

Im allgemeinen fängt man bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Amyloseleime damit an, daß man das gewählte Amyloseprodukt in etwa 22°C warmes Wasser einrührt und der so geschaffenen Amylos©suspension unter fortgesetztem Rühren eine i bis 100 gew,- ^ige wässrige Lösung des gewählten Peptlsierungsroittels zusetzt.

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Bei schwerer löslichen Peptisierungsmitteln erzielt man. ein völliges Auflösen dadurch, daß man ihre Lösung vor Zugabe zur Amylose auf etwa 25-1QQ⁰C erhitzt. Die Mischung aus Amylose- und Peptisierungsmittel hält man unter Umrühren etwa 15-60 und vorzugsweise 30 Minuten lang auf etwa 2Q° bis etwa 100⁰C .und bringt dadurch ihre Zubereitung zum Abschluß. Bei Verwendung von Alkalihydroxyden als Peptisierungsmittel hält man jedoch das System während der gesamten Zubereitungsdauer auf etwa 22⁰G. Das Enderzeugnis ist in allen Fällen sofort verarbeitbar, ä kann Jedoch auch gewünschtenfalls erst gelagert werden und ist dann bis zu vier Wochen nach Zubereitung benutzbar. Es ist jedoch zu beachten, daß die Dauer der Benutzbarkeitsperiode um so kürzer ist, Je höheren Temperaturen der Leim während seiner Zubereitung unterworfen wird.

Bezüglich sonstiger Verhältnisse ist zu sagen_s daß die Amylose auf Gesamtprodukt, d.h„ Wasser plus Feststoffe, bezogen in einer Konzentration von etwa 2-6Q Gew_e-# vorliegen, in der wässrigen Amylosedispersion das Wasser - auf Gesamtgewicht, d.h. Wasser plus.Feststoff bezogen - etwa 30-100$ ausmachen, und im Endprodukt das ausgewählte Psptisidrungsmittel - auf vorhandene Amylose bezogen - zu etwa 1-300 Gew.-Jf vorhanden sein soll.

Die neuen Leime eignen sich zur Lamslllerung zahlreich verschiedener GelXul©sest£b8ferats₀ wie ss»B_e PaplOF oder Karton, untereinander als auch mit Nichfc-G©l]lul©sesufoefemtenj wie

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beispielsweise Metallfolien. Die eigentliche Aufbringung der Leime kann nach irgendeiner Arbeitsweise erfolgen, die einen zusammenhängenden Leimfilm auf der Oberfläche der jeweiligen Substrate aufzubringen vermag. Zu den verwendbaren Auftragsverfahren gehören also beispielsweise Auftrag mittels drahtbewickelter oder gerillter Walze, Luftmesser, Schleppklinge, Malzenbürste oder Läuferfilm. Die Naöfilrastärke kann dabei bis auf 0,5 mm herabgesetzt sein.

Nach erfolgtem Auftrag werden die entstehenden Leimfilme in üblicher Weise, z.B. durch Lufttrocknung, mittels Umwälzluftofen, durch Infrarot- oder Strahlungswärmetrockner usw. getrocknet. Auch in dieser Beziehung handelt es sich um etwas Bekanntes, und der Fachmann kann unter Berücksichtigung der zur Verfügung stehenden Einrichtungen die für den jeweiligen Bedarfefall bestgeeignete Trocknungsart auswählen.

Zum Nachweis der überlegenen Wasserfestigkeit der Verleimungen W von erfindungsgemäß hergestellten Cellulosesubstrat-Verbundkörpern können die nachstehend beschriebenen Prüfmethoden benutzt werden.

Die Verbundkörper werden zunächst 24- Stunden lang in etwa 22°C warmes Wasser getaucht und dann im so eingeweichten Zustande in folgender Weise auf Sch loht trennung urLd Pas erz err ei Sung geprüft: α) Die Schichttrennung wird in der Welse bestimmt, dad nan die

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Kanten des Verbundkörpers durch Daumendruck biegt, wobei der angewandte Druck aber nur zur Überwindung der Oberflächenspannung des Wassers ausreicht. Unter diesen Bedingungen darf die Auftrennung der Einzelschichten von der Probenkante aus nicht mehr als 6 mm ausmachen.

b) Beim vorstehend beschriebenen Schichttrennungstest werden Abscheren der Einzellagen oder Fasertrennung nicht als Sehichttrennung betrachtet. Nach physikalischer Lagenaufblätterung I werden die Proben jedoch darauf untersucht, wie groß das Ausmaß der Faserzerreißung Im Verhältnis zur Verleimungsgesamtflache ist, und das Ergebnis wird in prozentualer Faserzerreißung angegeben.

An dieser Stelle sei erwähnt, daß die erfindungsgemäßen Amyloseleimsysteme mit verschiedenartigen Füllstoffen, wie Ton, Salzen oder sonstigem Material, gestreckt werden können. Dabei ist aber wichtig, daß in den Fällen, wo Alkalihydroxyde als Pepti- λ sierungsmittel verwendet werden, durch den Füllstoffzusatz keine Änderung im alkalischen Zustande des entstehenden Leimsystems eintreten darf. Derartige Füllstoffe können beispielsweise aus Aluminiumsilikatpigmenten, Attapulgus-Tonen, Bentonit-Tonen, Diatomeenerden, Calciumcarbonate Magnesiumcarbonat, Asbest und Füllstoffen auf Holzbasis bestehen. Die erfindungsgemäßen Leimsysteme können davon - auf die vorhandene Amylosemenge bezogen - bis maximal 300 Gew.-% enthalten.

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Die nachstehenden Beispiele sollen zur näheren Erläuterung der Erfindung dienen, wobei sich Teileangaben, soweit nicht anders angegeben, auf Gewicht beziehen.

Beispiel 1

Dieses Beispiel erläutert die Herstellung der neuen, erfindungsgemäiien Leime, wobei in diesem Fall die Amylose benutzt wird, die bei der Fraktionierung der Amylose- und Amylopektinbestandfc teile von Kartoffelganzstärke anfällt. Aus dem Beispiel ist fernerhin die ausgezeichnete und vorliegend als "optimale" bezeichnete Wasserfestigkeit von Verleimungen ersichtlich, die bei Benutzung dieser Leime zur Lamellierung von Gellulosesubstraten erzielt werden.

In ein mit mechanischem Rührwerk ausgerüstetes Gefäß wurden

Wasser 100,0 Teile

Amylose 20,0 Teile

eingegeben. Die Amylosezugabe zum etwa 22⁰C warmen Wasser erfolgte dabei unter Rühren.Obigem Gemisch wurden dann 10,0 Teile einer 25 gew,-#igen, wässrigen Natronlauge zugesetzt, und das Gesamtgemisch wurde danach noch weitere etwa 30 Minuten lang schwach verrührt. Es zeigte sich, daß die Amylose beim Laugenzusatz anquoll und Viskosität aufbaute.

Dann wurde ein sweilagiger Verbundkörper aus Nr. WL Kraftstoff hergestellt, indem man auf die eine Fläche der einen Lage einen

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0,025 mm star-ken Naßfiim aus vorstehend beschriebenem Leim auftrug, auf die so beleimte Fläche die zweite Kraftstofflage Blatt an Blatt anlegte und den so entstandenen Verbundkörper, drei Tage lang an der Luft trocknete. Der trockene Verbundkörper wurde dann 24- Stunden lang in 22⁰C warmes Wasser eingetaucht.

Mit dem wieder herausgeholten Verbundkörper wurden dann die vorstehend beschriebenen Schichttrennungs- und Faseraerreißteste durchgeführt, und dabei wurde optimale Wasserfestigkeit festgestellt, d.h. der Verbundkörper zeigte keine Schichttrennung, gab aber praktisch lOO^ige Faserzerreißung.

Die gleichen Maßnahmen wurden mit der Abwandlung wiederholt, daß anstelle des Natriumhydroxyds als Peptisierungsmittel Kaliumbzw. Lithiumhydroxyd dienten. Die auf diese Weise geschaffenen Verbundkörper und Verleimungen zeigten Eigenschaften, die mit denen vergleichbar waren,, welche man mit natriumhydroxyd-peptisierter Amylose erzielt hatte. ^

Beispiel 2

Dieses Beispiel erläutert dl© Herstellung der neuen, erfindungsgemäSen Leime_s wobei diesraal arayl03©p®£ehe"Maisstärke benutst wurde. Aue dam Beispiel ist fernerhin dl© hochgradige Viasserfestigkeit von Verleihungen ©Fs£slifelleii₉ di© b©i Beautsisag dieser Leim© zur

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Herstellungs- und Prüfmethoden für die nachstehend beschriebenen Leimansätze drtees Beispiels entsprachen völlig denen von Beispiel 1.

Teile Ansatz 1 Ansatz 2

Wasser 100,0 100,0

amyIosereiche Maisstärke 20,0 -

(mit 70 Gew.-% Amylose)

amylosereiche Maisstärke _{9n n}

(mit 55 Oew.-# Amylose) " *^υ»^υ

25 gew.-^ige wässrige _{10 0 1O 0}

Natronlauge ^{iU>u υ}»^υ

Die mit den Leimansätzen hergestellten Verbundkörper besaßen optimale Wasserfestigkeit, zeigten also keine Schichttrennung und gaben stattdessen praktisch 100#ige Faserzerreißung.

Beispiel 3

Dieses Beispiel erläutert die Herstellung der neuen^ erfindungsgemäßen Leime, wobei diesmal als Peptisierungsmittel ein Alkalisalz diente. Aus dem Beispiel ist fernerhin die hochprozentige Wasserfestigkeit von Verleimungen ersichtlich, die bei Benutzung dieser Leime zur Lamellierung von Gellulosesubstraten erzielt werden.

Herstellungs- und Prüfmethoden für die nachstehend beschriebenen Leimansätze entsprachen denen von Beispiel 1 mit der Ausnahme,

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daß das entstehende Leimsyst©«n auf 88⁰C erhitzt und JO Minuten lang bei dieser Temperatur gerührt wurde.

Teile Ansatz 1 2 3

Wasser 75,0 75,0 75,0

durch Fraktionieren von Kartoffelstärke gewonnene Amylose 12,5

amylosereiche Maisstärke

(mit 70 Gew.-# Amylose) - 12,5

amylosereiche Maisstärke ä

(mit 55 Gew.-# Amylose) - - 12,5

Kaliumbromid 12,5 12,5 12,5

Die ¥erleiraung wies bei allen, mit den vorstehenden Leimansätzen hergestellten Verbundkörpern optimale Wasserfestigkeit auf.

Beispiel k

Dieses Beispiel erläutert die Herstellung der neuen, erfindungsgsiiäBen Lsime, wobei in diesem Fall als Peptisationsmittel ein Eräalkalisals dient®. Aus dem. Beispiel ist fernerhin die hochgradige Wasserfesfcigkeit von Verleimungea ersichtlich, die bei Benutzung dieser Leime sur Lamelllerung von Gellulosesubstraten ©2*f5iölt wsrdsei.

Heratellungs- w\& Prüfmethodsn. für die nachstehend beschriebenen Loimansätss ©afcepracheii desnsn. von Beispiel i mit der Ausnahrae_f,

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daß das entstehende Leimsystem auf 88⁰G erhitzt und 30 h!nuten lang bei dieser Temperatur gerührt wurde.

Teile Ansatz 12 3

Wasser 75,0. 75,0 75,0

durch Fraktionieren von Kartoffelstärke gewonnene Amylose 12,5

amylosereiche Maisstärke

(mit 70 Gew.-^ Amylose) - 12,5

amylosereiche Maisstärke

(mit 50 Gew.~# Amylose) - - 12,5

Bariumchlorid 12,5 12,5 12,5

Die Verleiraung wies bei allen mit den vorstehenden Leiraansätzen hergestellten Verbundkörpern optimale Wasserfestigkeit auf.

Beispiel 5

Dieses Beispiel erläutert die Herstellung der neuen, erfindungsgemäßen Leime, wobei in diesem Falle als Peptisationsmittel ein Übergangsmetallsalz diente. Aus dem Beispiel ist fernerhin die hochgradige Wasserfestigkeit von Verleimungen ersichtlich, die bei Benutzung dieser Leime zur Lamellierung von Cellulosesubstraten erzielt werden.

Herstellungs- und Prüfmethoden für die nachstehend beschriebenen Leimansätze entsprachen denen von Beispiel 1 mit der Ausnahme» daß dos entstehende Leirasystem auf 9O⁰C erhitzt und 30 Minuten lang bei dieser Temperatur gerührt wurde.

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Teile

Ansatz 1

Wasser 75,0 75,0 75,0

durch Fraktionieren von Kartoffelstärke gewonnene Amylose 12,5

arnylosereiche Maisstärke

(mit 70 Gew.-^ Amylose) - 12,5

amylosereiche Malsstärke

(mit 50 Gew.-% Amylose) - - 12,5

Zinknitrat . 12,5 12,5 12,5

Die Verleimung wies bei allen mit den vorstehenden Leimansätzen hergestellten Verbundkörper^ gute bis ausgezeichnete Wasserfestigkeit auf.

Beispiel 6

Dieses Beispiel erläutert die Herstellung der Ά&ηοη.,, erfindungsgemäßen Leime, wobei in diesem Falle ©in organisches Pepti» sierungsmittel verwendet wurde. Aus dem Beispiel ist fernerhin die hochgradige Wasserfestigkeit von Yerleimungen ersichtlich, die bei Benutzung dieser Leime zur Laraeilierung von Gellulosesubstraten erzielt wurden«

Herstellung^- und Pi4ifmethoden für di© nachstahsad Leimansätze eirbB'pr&uhen &®n&, v©a B@ispi@l I mit des?

daß die Lelmaasätea i_ßS miü, 3 θχιί. BB⁰Q m^ltüu rniii 30 Mimafcen lang bei di@??o? fcssipepstiip

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Ansatz	Wasser	T 1	e	1 1 2	e	75	,0	75,	0	<?	0	6	,0
durch Fraktionleren von Kartoffelstärke gewon nene Amylose	75,	0	75	,0			16,	5	75,		75
araylosereiche Maisstärke (mit 70 Gew.-% Amylose)	16,	5			_		_			5
amylosereiche Maisstärke (mit 55 Gew.-/i Amylose)	_		16	,5	16	»5	_		16,		—	,5
Natriumsalicylat	—		-		8	,5	-		—		16
Formaldehyd	8,	5	8	,5	_		8,	5	-	5	-	,5
_		_					8,	8

Die Verleimung wies bei allen mit den vorstehenden Leimansätzen hergestellten Verbundkörpern optimale Wasserfestigkeit auf.

Beispiel 7

Aus diesem Beispiel ist die schlechte Wasserfestigkeit von Verleimungen ersichtlich, die bei Benutzung eines üblichen, d.h. auf amylosearmer Maisstärke aufgebauten Leims zur Laraellierung von Gellulosesubstraten erzielt wurden.

Der Leimansatz hatte folgende Zusammensetzung:

Wasser 100,0 Teile

Maisstärke (mit 27 Gew.-%

Amylose) 20,0 Teile

25 gew.-#ige- wässrige Natronlauge 10,0 Teile

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BAD ORIGINAL

Die Herstellungsmethode für den vorstehend definierten Leimansatz entsprach der von Beispiel 1. Ganz im Gegensatz zu den homogenen und verarbeitbaren, erfindungsgemäßen Amylose™ systemen wies der obige Leimansatz hochgradige Geleigenschaft und übermäßig hohe Viskosität auf. Obwohl er somit nicht als fabrikatorisch brauchbar anzusehen war, ließ sich mit ihm trotzdem eine Lamellierung von Uellulssesubstraten erzielen_β Infolgedessen konnte man einen vollständigen Vergleich zwischen den Wasserfestigkeiten von Verleihungen einerseits aus einem amylose- | armen Stärkeleiiasystem und andererseits aus Qinsm erfindungsgemäßen Leimsystem gemäß ebigen. Beispiel 1 ziehen.

Die Prüfmethode füj* den bekannten Leim entsprach der von Beispiel 1. Es zeigte sioh dabei_g daß die mit dem bekannten Leim hergestellte Verleimung n«oh dem Herausnehmen aus dem Wasserbade überhaupt keine ¥as?3©?festiglselt siehr aufwies_s indem nämlich einerseits vollständige Schichttrennung und andererseits keine Faserzerreißung auftraten,

Bslepiei . 8

Dieses Beispiel erläutert den Zuschlag eines Killstoffs zu dem neuen, erfindungsgsmäßea Leim-, Alts dem Beispiel ist fernerhin das Weiterbestehen der hcohgpadiggn Masssrfeefeigkeit von Verleiieungen e\"slchtlicii_p dis bsi E@nutsne,g der-ar-t gestreckter Leiia© siiF Lamelllei*ung van €ellul@s@su.'b3trat@n ersielt wurden,

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In ein mit mechanischem Rührwerk ausgerüstetes Gefäß wurden

Wasser 100,0 Teile

amylosereiche Maisstärke

(mit 70 Gew.-i Amylose) 20,0 Teile

Kaolinton 10,0 Teile

eingegeben. In das unter Rühren auf 22⁰G gehaltene Gemisch wurden 12,0 Teile einer 25 gew.-^igen wässrigen Natronlauge eingegeben, und das Gesamtgemisch wurde danach noch weitere 30 Minuten lang schwach verrührt. Es zeigte sich, daß die Amylose beim Laugenzusatz anquoll und Viskosität aufbaute.

Dann wurde ein zwellagiger Verbundkörper aus Nr. kZ Kraftstoff hergestellt, indem man auf die eine Fläche der einen Lage einen 0,025 ram starken Naßfilm aus dem vorstehend beschriebenen Leimansatz auftrug, auf die so beleimte Fläche die zweite Kraftstoff lage Blatt an Blatt anlegte und den so erhaltenen Verbundkörper zwei Tage lang an der Luft trocknete. Der trockene Verbundkörper wurde 2k Stunden lang in 22⁰G warmes Wasser eingetaucht .

Hit dem wieder herausgeholten Verbundkörper wurden dann die an früherer Stelle beschriebenen Schichttrennungs- und Faserzerreißteste durchgeführt, und dabei wurde festgestellt, daß der Verbundkörper frei von jeglicher Schichttrennung war und andererseits praktisch lOOjiige Paserzerreißung lieferte.

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Zusammenfassend zeigt sich also, daß die Erfindung für die Lamellierung von Gellulosesubstraten geeignete Leime schafft, die Verleimungen von optimaler Wasserfestigkeit ergeben. Unter diesem Ausdruck "optimale Wasserfestigkeit'¹ wird dabei eine solche Wasserfestigkeit verstanden, daß ein zweilagiger ?erbundkö'rper_s 'dessen eine Lage aus einem Gellulosesubstrat besteht und mit der anderen Lage durch einen trockenen Leimfilm verbunden ist, nach dem Eintauchen in Wasser einerseits keine Schichttrennung, andererseits aber eine praktisch lOO^ige Faserzerreißung zeigt.

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Claims (4)

Patentansprüche

1. Leim zum Lameliieren von mindestens zwei Lagen, von denen die eine aus einem Cellulosesubstrat besteht und in Form eines trockenen, die Schichten verbindenden Leimfilms optimale Wasserfestigkeit zeigt, dadurch gekennzeichnet, daß

er aus einem Gemisch aus einer Amylose und einem Pepti-" sierungsmlttel besteht.

2. Leim nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Peptisierungsmittel aus einem Alkalihydroxyd besteht.

3. Leim nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Peptisierungsmittel - auf das Gewicht der vorhandenen Amylose bezogen - in einer Konzentration von l-300# vorhanden ist.

4. Verbundkörper aus mindestens zwei Lagen, von denen eine aus einem Cellulosesubstrat besteht, dadurch gekennzeichnet, daß seine Lagen durch einen Trockenfilm aus einem Leim gemäß Anspruch 1 bis 3 verbunden sind.

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