DE1567378A1 - Verbundkoerper aus mindestens zwei miteinander verleimten Lagen,deren eine aus einem Cellulosesubstrat besteht,und dazu geeigneter Leim - Google Patents
Verbundkoerper aus mindestens zwei miteinander verleimten Lagen,deren eine aus einem Cellulosesubstrat besteht,und dazu geeigneter LeimInfo
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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
-2-
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-C-
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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BAD
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
-S-
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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!ixäer. aus» /aif=
trennung *rcn Stärke In dies© beide» Bestandteil©. Die ans verschieden.®?. Grundmaterial, wie Kartoffels MaIs0 BsIs8 Heissn new«
stammsadeÄ SfeärliGSorfeen tmtsrsoheiden sich du23c^i iss Mengonvsr-»
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Säuz'en oder sit os^dafelonsaiiiteln weites3 behandeln„ Mmi Issas.
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durch eine VerätboE'imgsFeslcti©» ite3fles@ätliQF-s wi©
iyl» ©eie
mm,
läsfsäi3ig
p daß
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 >
-7-
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 Versuchc solche Mittel mit den meisten
üblichens d.h. amyloseamen Stärkesorten zu kombinieren, zu
gallertartigen Erzeugnissen führts 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-
-B-
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BAD ORIQlNAt
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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BAD ^'0^0 mH
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 sagens daß die Amylose
auf Gesamtprodukt, d.h„ Wasser plus Feststoffe, bezogen in einer Konzentration von etwa 2-6Q Gewe-# 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»Be PaplOF oder Karton,
untereinander als auch mit Nichfc-G©l]lul©sesufoefemtenj wie
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BAD ORIOtNAl
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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BAD ORIQlNAL
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.
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. ^
Dieses Beispiel erläutert dl© Herstellung der neuen, erfindungsgemäSen
Leimes 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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BAD ORJÖlNÄt
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.
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,
-15-
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BAD ORiSiNAL " ,:■ ^;
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.
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 Ausnahraef,
1 0 9810/2038
BAD ORIGINAL
— AU —
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.
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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BAD fo
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 ißS miü, 3 θχιί. BB0Q m^ltüu rniii 30 Mimafcen
lang bei di@??o? fcssipepstiip
ißgöi0/203i '
BAD ORIQlNAt.
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.
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
-19-
109810/20^4
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 erzielenβ 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 dabeig daß die mit dem bekannten Leim
hergestellte Verleimung n«oh dem Herausnehmen aus dem Wasserbade
überhaupt keine ¥as?3©?festiglselt siehr aufwiess 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\"slchtliciip dis bsi E@nutsne,g der-ar-t gestreckter
Leiia© siiF Lamelllei*ung van €ellul@s@su.'b3trat@n ersielt wurden,
-20-
10981072038
BAD ORIGINAL
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.
-21-
1567373
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'rpers
'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.
-22-
BAD ÖRl&iNÄL
Claims (4)
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.
BAD ORiQiNAL
Applications Claiming Priority (1)
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