DE2629103A1

DE2629103A1 - STARCH-SILICATE ADHESIVE COMPOSITIONS AND METHOD FOR THEIR PRODUCTION

Info

Publication number: DE2629103A1
Application number: DE19762629103
Authority: DE
Inventors: Jun James S Falcone; Robert H Sams
Original assignee: PQ Corp
Current assignee: PQ Corp
Priority date: 1975-06-30
Filing date: 1976-06-29
Publication date: 1977-01-13
Also published as: JPS526741A; GB1533170A; MX143988A; CA1056107A

Description

PHILADELPHIA QUARTZ COMPANY 23. Juni 1976PHILADELPHIA QUARTZ COMPANY June 23, 1976

DA-12 154DA-12 154

Stärke-Silicat-Klebstoffzusammensetzungen und Verfahren zu ihrer Herstellung Starch-silicate adhesive compositions and processes for their preparation

Die Erfindung betrifft Stärke-Silicat-Klebstoffzusammensetzungen der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art und ein Verfahren zu deren Herstellung.The invention relates to starch-silicate adhesive compositions of the type mentioned in the preamble of claim 1 Type and a method for their preparation.

Klebstoffe der genannten Art werden insbesondere zur Herstellung von Wellpappeschachteln verwendet.Adhesives of the type mentioned are used in particular for the production of corrugated cardboard boxes.

Seit Jahren sind Klebstoffe sowohl auf Stärkegrundlage als auch auf Silicatgrundlage bekannt. Beide Klebstoffarten wurden getrennt voneinander eingesetzt.Both starch-based and silicate-based adhesives have been known for years. Both types of glue were used used separately from each other.

Ein Silicat-Ton-Stärke-Klebstoff ist aus der US-PS 2 669 282 bekannt. Dieser Klebstoff ist im Temperaturbereich von 55 bis 90 ⁰C beständig. Er besteht aus 3 bis 30 % Rohstärke, 4 bis 30 % Ton oder Diatomeenerde und aus mindestens 65 % Natriumsilicat. In der US-PS 2 772 996 ist ein boratmodifizierter Silicat-Ton-Stärke-Klebstoff beschrieben, der bei 55 bis 80 ⁰C gebildet wird und 1,5 bis 10 % Stärke, 1 bis 25 % Ton, 0,2 bis 5 % Alkalimetallborat und mindestens 50 % Natriumsilicat enthält.A silicate clay starch adhesive is known from US Pat. No. 2,669,282. This adhesive is stable in the temperature range from 55 to 90 ^{° C.} It consists of 3 to 30% raw starch, 4 to 30% clay or diatomaceous earth and at least 65% sodium silicate. In US-PS 2,772,996 a borate-modified silicate-clay-starch adhesive is described, which is formed at 55 to 80 ⁰ C and 1.5 to 10% starch, 1 to 25% clay, 0.2 to 5% Contains alkali metal borate and at least 50% sodium silicate.

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In diesen bekannten Klebstoffsystemen ist die Stärke zur Staubbindung und zur Verleihung von Trenneigenschaften beigemischt. Die Klebstoffe sind im wesentlichen Silicatklebstoffe. In these known adhesive systems, the starch is used to bind dust and impart separating properties mixed in. The adhesives are essentially silicate adhesives.

Als Streichmasse für Papier ist aus der US-PS 1 080 143 eine Stärke-Ton-Zusammensetzung bekannt, die bis zu 5 % Silicat zur Viskositätseinstellung der Masse enthält.A starch-clay composition is known from US Pat. No. 1,080,143 as a coating slip for paper which contains up to 5% silicate for adjusting the viscosity of the mass.

Weiterhin ist aus der US-PS 2 024 123 ein Verfahren zur Herstellung einer Papierstreichmasse bekannt, nach dem Natriumsilicat einer Stärke zugesetzt wird, die mild dextriniert und durch eine Säurebehandlung verestert worden ist. Beim Aufstreichen der Masse auf eine Papieroberfläche reagiert das Silicat mit der Säure der Zusammensetzung und der sauren Papieroberfläche unter Bildung von Kieselsäure.Furthermore, US Pat. No. 2,024,123 discloses a method of production a paper coating slip known, after which sodium silicate is added to a starch that is mildly dextrinized and has been esterified by acid treatment. Reacts when spreading the mass on a paper surface the silicate with the acid of the composition and the acidic paper surface to form silica.

Der Stand der Technik offenbart keine Stärke-Silicat-Zusammensetzungen, die als Klebstoff einsetzbar wären.The prior art does not disclose starch-silicate compositions, which could be used as an adhesive.

Die Vernachlässigung der Stärke-Silicat-Zusammensetzungen hat verschiedene Gründe. So haben sich Klebstoffe auf Stärkebasis in der Vergangenheit als durchaus brauchbare Zusammensetzungen erwiesen, die nur geringe Probleme aufwerfen, wenn sie einmal eingeführt waren. Auch war Stärke bislang ein relativ billiger Rohstoff. Aus der Fachwelt ist jedoch bekannt,dass Stärkekleber in Gegenwart von Silicaten während ihrer Herstellung bereits vollständig gelieren, bevor ihre Herstellung beendet ist oder diese Klebstoffe aufgetragen und angewendet werden können (Werner und Roselius, "Corrugated Fiber Bos Manufacturer's Handbook, S.S. Corrugated Paper Machinery Co., Brooklyn, N.Y. 24). Diese Lehrmeinung hat dazu geführt, dass jeglicher Silicatzusatz zu Stärkeklebern bislang vermieden worden ist.There are several reasons for neglecting the starch-silicate compositions. So have starch-based adhesives proven in the past to be quite useful compositions that pose only minor problems, once introduced. Starch has also been a relatively cheap raw material up to now. From the professional world, however, is known that starch adhesives in the presence of silicates during their production already gel completely before their Manufacturing is finished or these adhesives can be applied and applied (Werner and Roselius, "Corrugated Fiber Bos Manufacturer's Handbook, S.S. Corrugated Paper Machinery Co., Brooklyn, N.Y. 24). This doctrine has led to the fact that any addition of silica to starch adhesives has so far been avoided.

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine preiswerte und technisch leicht zu handhabende Klebstoffzusammensetzung zu schaffen, die insbesondere für die Herstellung von Wellpappeschachteln verwendet werden kann.The invention is based on the object of an inexpensive and technically easy-to-use adhesive composition to create that can be used in particular for the production of corrugated cardboard boxes.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Klebstoff vorgeschlagen, der die im Patentanspruch 1 genannten Merkmale aufweist.To solve this problem, an adhesive is proposed which has the features mentioned in claim 1.

Zusammengefasst schafft die Erfindung also Klebstoffzusammensetzungen, die insbesondere zum Verkleben von Pappe und Papier dienen und aufgrund ihrer Beschaffenheit speziell zur Herstellung von Wellpappe und Wellpappebehältern sowie Wellpapier und Wellpapierbehältern und Verpackungselementen aus Wellpappe, Wellkarton und Wellpapier geeignet ist. Die Klebstoffe der Erfindung enthalten Stärke und Alkalimetallsilicate als Hauptkomponenten.In summary, the invention thus creates adhesive compositions, which are used in particular for gluing cardboard and paper and, due to their nature, especially for production of corrugated cardboard and corrugated cardboard containers as well as corrugated paper and corrugated paper containers and packaging elements made of corrugated cardboard, corrugated cardboard and corrugated paper is suitable. The adhesives of the invention contain starch and alkali metal silicates as main components.

Stärke und Silicate enthaltende Klebstoffzusammensetzungen können im Rahmen der Erfindung überraschenderweise auf Feststoffbasis mit 8 bis 40 % Alkalimetallsilicat und 60 bis 92 % Stärke hergestellt werden. Klebstoffe dieser Grundzusammensetzung sind vorzüglich geeignet zur Herstellung von Wellpapier und Wellpappe, wie sie insbesondere zur Herstellung von Schachteln, Einlagen und anderen Elementen zu Verpackungszwecken verwendet werden. Die Klebstoffe können in der Weise hergestellt werden, dass Silicatlösungen zum vorbereiteten Stärkekleister zugesetzt werden. Alternativ können die verschiedenen Bestandteile der Klebstoffzusammensetzung getrennt voneinander in Wasser eingerührt, gelöst oder aufgeschlämmt werden, wobei dann anschliessend diese Lösungen und Aufschlämmungen unter Bildung des Klebstoffs miteinander vereinigt werden. Auch können die einzelnen Komponenten nacheinander in einen einzigen Wasser enthaltenden Behälter eingerührt, gelöst oder aufgeschlämmt werden.Adhesive compositions containing starch and silicates can, surprisingly, within the scope of the invention Solids base can be made with 8 to 40% alkali metal silicate and 60 to 92% starch. Adhesives this Basic compositions are eminently suitable for the production of corrugated paper and corrugated cardboard, as they are in particular used to make boxes, inserts and other elements for packaging purposes. The adhesives can be prepared in such a way that silicate solutions are added to the prepared starch paste. Alternatively the various components of the adhesive composition can be stirred into water separately from one another, be dissolved or slurried, with then subsequently these solutions and slurries are combined to form the adhesive. Also can the individual Components stirred, dissolved or slurried into a single container containing water one after the other will.

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Vorzugsweise wird der Klebstoff der Erfindung durch Herstellen eines Trockensubstanzgemisches der Bestandteile hergestellt, das dann in Wasser dispergiert und verarbeitet wird.Preferably the adhesive of the invention is made by manufacturing a dry substance mixture of the ingredients is produced, which is then dispersed in water and processed will.

Überraschend ist die unerwartet vorzügliche Verträglichkeit zwischen Stärke und den Silicaten. Völlig überraschend ist, dass in den vorstehend angegebenen Mengenverhältnissen Stärke-Silicat-Klebstoffe erhalten werden, die ausgezeichnet verarbeitbar sind. Die Klebstoffe der Erfindung weisen zahlreiche Vorteile sowohl gegenüber den Silicatklebstoffen als auch gegenüber den Stärkekleistern auf. So ist beispielsweise die Herstellung der Zusammensetzungen durchaus einfacher als die Herstellung gebräuchlicher Stärkekleister. Während die gebräuchlichen Stärkekleister bei der Herstellung erwärmt werden müssen, ist dies beim Klebstoff der Erfindung nicht erforderlich. Im Gegensatz führt eine Erwärmung der Stärke-Silicat-Klebstoffe der Erfindung auf die für die Herstellung von Stärkekleistern übliche Temperatur von über etwa 70 ⁰C zu weniger brauchbaren Produkten. Eines der wesentlichen Merkmale des neuen Klebstoffs und seiner Technologie ist das Erfordernis niedrigerer Erwärmungstemperaturen, was zu wesentlichen Energieeinsparungen führt. Weiterhin kann der Klebstoff der Erfindung mit wesentlich höherem Feststoffgehalt als der gebräuchliche Stärkekleister hergestellt werden. Dies ermöglicht flexiblere Einsatzbedingungen für die Klebstoffe. Ausserdem kann beim Klebstoff der Erfindung der Boraxgehalt zumindest wesentlich gesenkt werden. Mitunter kann ein Boraxzusatz sogar vollständig unterbleiben. Dagegen ist bei der Herstellung von Klebstoffen auf Stärkebasis der Zusatz von Borax unerlässlich, um die Geleigenschaften des Stärkekleisters ausreichend auszuprägen. Die Verbundfestigkeit der mit dem Klebstoff der Erfindung hergestellten Verbindungen ist derjenigen zumindest vergleichbar, die mit StärkekleisternThe unexpectedly excellent compatibility between starch and the silicates is surprising. It is completely surprising that starch-silicate adhesives which are excellently processable are obtained in the proportions given above. The adhesives of the invention have numerous advantages over both the silicate adhesives and the starch pastes. For example, the production of the compositions is definitely easier than the production of conventional starch paste. While the customary starch paste must be heated during manufacture, this is not necessary with the adhesive of the invention. In contrast, heating the starch-silicate adhesives of the invention to the temperature of over about 70 ^° C. which is customary for the production of starch pastes leads to less useful products. One of the key features of the new adhesive and its technology is the requirement for lower heating temperatures, which results in significant energy savings. Furthermore, the adhesive of the invention can be produced with a substantially higher solids content than the conventional starch paste. This enables more flexible conditions of use for the adhesives. In addition, the borax content can be reduced at least substantially in the adhesive of the invention. Sometimes the addition of borax can even be omitted entirely. In contrast, in the manufacture of starch-based adhesives, the addition of borax is essential in order to adequately develop the gel properties of the starch paste. The bond strength of the joints made with the adhesive of the invention is at least comparable to that with starch pastes

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erzielt wird. Häufig sind die mit dem Klebstoff der Erfindung erzielten Verbundfestigkeiten denen der mit Stärkekleister hergestell-ten Verbindungen sogar überlegen. Überlegene Verbundfestigkeiten werden insbesondere dann erhalten, wenn der Verbund längere Zeit in sehr feuchter Umgebung aufbewahrt und anschliessend wieder getrocknet wird. Der Verbund bleibt praktisch unverändert fest. Werden dagegen unter Verwendung von Stärkekleister hergestellte Klebverbindungen in gleicher Weise behandelt, so lösen sich diese nach dem Wiedertrocknen entweder spontan oder leicht. Gegenüber den Silicatklebern weisen die Klebstoffe der Erfindung den wesentlichen verfahrenstechnischen Vorteil auf, dass sie nicht an Metallteilen haften und an diesen zum Aufbau von Verkrustungen neigen. Ausserdem härten die Klebstoffe der Erfindung wesentlich rascher als die Silicatkleber aus.is achieved. Often times, the bond strengths achieved with the adhesive of the invention are those with starch paste The connections established are even superior. Superior Bond strengths are obtained in particular when the bond is kept in a very humid environment for a long time and then dried again. The network remains practically unchanged solid. On the other hand, bonded joints made using starch paste are the same Treated wisely, these dissolve either spontaneously or easily after re-drying. Compared to the silicate adhesives the adhesives of the invention have the essential procedural advantage that they do not act Metal parts adhere and tend to build up incrustations. In addition, the adhesives of the invention cure significantly faster than the silicate glue.

Als Stärkekomponente können für den Klebstoff der Erfindung alle Arten im Handel erhältlicher Rohstärken verwendet werden. Erforderlich ist lediglich, dass diese Stärken nicht allzu grosse Anteile an Proteinen erhalten. Vorzugsweise enthält die verwendete Stärke weniger als etwa 20 % Protein. Besonders geeignet sind Stärken, die durch Wasseraufnahme bei Temperaturen zwischen 55 und 80 ⁰C quellen, bevor sie in Lösung gehen. Bevorzugt werden folgende Stärken eingesetzt: Getreidestärke, insbesondere Maisstärke und Reisstärke, Kartoffelstärke, Sago, Tapiokastärke (Maniokstärke), Kassavestärke, Pfeilwurzstärke, Eichelstärke und die sogenannten Moosstärken. Ausserdem können mit Vorteil chemisch modifizierte Stärken eingesetzt werden, vorzugsweise veresterte Stärken und solche Stärken, die Äthergruppen enthalten. Geeignet sind ausserdem Natriumpalconat, das Natriumsalz der aus Rotholzborke extrahierten Palconsäure, sowie Stärkederivate, wie insbesondere Methylzellulose.All types of commercially available raw starches can be used as the starch component for the adhesive of the invention. All that is required is that these starches do not contain too large a proportion of proteins. Preferably the starch used contains less than about 20% protein. Particularly suitable are starches which swell due to water absorption at temperatures between 55 and 80 ^° C. before they go into solution. The following starches are preferably used: Grain starch, in particular corn starch and rice starch, potato starch, sago, tapioca starch (cassava starch), cassava starch, arrowroot starch, acorn starch and the so-called moss starches. In addition, chemically modified starches can be used with advantage, preferably esterified starches and those starches which contain ether groups. Sodium palconate, the sodium salt of palconic acid extracted from redwood bark, and starch derivatives, such as methyl cellulose in particular, are also suitable.

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Für den Klebstoff der Erfindung bzw. für das Verfahren seiner Herstellung kann die Stärke in allen ihren physikalischen Erscheinungsformen eingesetzt werden. Vorzugsweise wird sie zur Herstellung der Klebstoffe perlich, pulvrig oder granuliert eingesetzt.For the adhesive of the invention or for the process of its production, the strength in all of its physical Manifestations are used. Preferably it is perish, powdery or for the production of the adhesives used in granular form.

Die Silicate können sowohl gelöst als auch effektiv trocken eingesetzt werden. Unter "effektiv trocken" werden dabei Silikate verstanden, die noch geringe Hydratwassermengen enthalten. Auch können wasserfreie Silikate eingesetzt werden. Vorzugsweise enthalten die für den Klebstoff der Erfindung verwendeten Silikate im Molverhältnis 1,5 bis 4,0 Teile SiO₂ je Teil M₃O, wobei M Natrium oder Kalium bedeuten. Im folgenden sind vorzugsweise verwendete Alkalimetallsilikatlösungen zusammengestellt:The silicates can be used both in solution and effectively dry. "Effectively dry" is understood here to mean silicates which still contain small amounts of water of hydration. Anhydrous silicates can also be used. The silicates used for the adhesive of the invention preferably contain 1.5 to 4.0 parts of SiO ₂ per part of M ₃ O in a molar ratio, M being sodium or potassium. The alkali metal silicate solutions that are preferably used are compiled below:

Verhältnis Si0₂/M₂0Si0 ₂ / M ₂ 0 ratio

SilidateSilidates Gew.-Verh.Weight ratio B-W NatriumsilicatB-W sodium silicate 1,61.6 RU "RU " 2,42.4 KK 2,92.9 NN 3,23.2 S 35P. 35 3,83.8 KASIL
§ 6 KaliumsilicatKASIL
Section 6 Potassium Silicate 2,12.1 KASIL
§ 1KASIL
§ 1 2,52.5

Molverh.Molverh.

1,65 2,47 2,97 3,30 3,921.65 2.47 2.97 3.30 3.92

3,29 3,923.29 3.92

Weiterhin werden vorzugsweise folgende granulierte Silicate für den Klebstoff der Erfindung verwendet.Furthermore, the following granulated silicates are preferably used for the adhesive of the invention.

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Verhältnis Si0₂/M₂0Si0 ₂ / M ₂ 0 ratio

SilicateSilicates Gew.-Verh.Weight ratio Molverh.Molverh. Wassergehalt (%)Water content (%) SS Natriumsilicat-
pulverSS Sodium Silicate
powder 2,02.0 2,062.06 0,00.0 GD Natriumsilicat-
pulverGD Sodium Silicate
powder 2,02.0 2,062.06 18,518.5 BRITESIL C 20
NatriumsilicatBRITESIL C 20
Sodium silicate 2,02.0 2,062.06 18,518.5 BRITESIL C 24
NatriumsilicatBRITESIL C 24
Sodium silicate 2,42.4 2,472.47 18,518.5 BRITESIL H 24
NatriumsilicatBRITESIL H 24
Sodium silicate 2,42.4 2,472.47 18,518.5 G NatriumsilicatG sodium silicate 3,23.2 3,293.29 18,518.5 SS-C Natriumsili-
catpulverSS-C sodium sili-
cat powder 3,23.2 3,293.29 0,00.0

Weiterhin können die in der US-PS 3 840 359 beschriebenen vier bis 25 % Wasser enthaltenden hydratisierten Silicatglasschuppen verwendet werden. Auch kann zur Herstellung der Klebstoffzusammensetzungen der Erfindung Natriummetasilicat verwendet werden. Wasserfreie oder hydratisierte Metasilicate können ganz allgemein so lange zur Herstellung des Klebstoffs ■verwendet werden, wie das mit den hydratisierten Substanzen verbundene Wasser das Klebstoffsystem selbst nicht oder zumindest nicht in störender Weise verdünnt. Im folgenden sind verschiedene Natriummetasilicate aufgeführt, die zur Herstellung des Klebstoffs vorzugsweise verwendet werden.Furthermore, the hydrated silicate glass flakes described in US Pat. No. 3,840,359 containing four to 25% water can be used be used. Sodium metasilicate can also be used to make the adhesive compositions of the invention be used. Anhydrous or hydrated metasilicates can generally take that long to make the adhesive ■ are used, as the water associated with the hydrated substances does not or the adhesive system itself at least not diluted in a disturbing way. The following are various sodium metasilicates that are used for Preparation of the adhesive are preferably used.

Verhältnis Si0₂/M₂0Si0 ₂ / M ₂ 0 ratio

SilicateSilicates Gew.-Verh.Weight ratio Molverh.Molverh. Wassergehalt (Water content ( METSO 200 Natrium
silicatMETSO 200 sodium
silicate 0,500.50 0,510.51 0,50.5 METSO wasserfreies
NatriumsilicatMETSO anhydrous
Sodium silicate 0,930.93 0,95'0.95 ' 0,50.5 METSO BEADS 2048
NatriumsilicatMETSO BEADS 2048
Sodium silicate 0,930.93 0,950.95 0,50.5 METSO Granular
NatriumsilicatMETSO Granular
Sodium silicate 0,980.98 1,011.01 41,741.7 METSO PENTABEAD 20
NatriumsilicatMETSO PENTABEAD 20
Sodium silicate 0,980.98 1,011.01 42,342.3 609882/ 1609882/1 089089

Vorzugsweise werden die Stärke-Silicat-Klebstoffe durch Vereinigen eines gelierten TrägeranteiIs mit einer Aufschlämmung der übrigen Bestandteile hergestellt. Der gelierte Trägeranteil ist dabei etwas weniger konzentriert als der fertiggestellte Klebstoff, da er einerseits vorzugsweise nur etwa 10 bis 20 % der Feststoffe des Klebstoffs enthält, aber bezogen auf die Gesamtzusammensetzung einen Anteil von vorzugsweise 15 bis 30 % ausmacht. Dieser gelierte Trägeranteil wird durch Herstellen einer wässrigen alkalischen Lösung, Erwärmen dieser Lösung, Zusetzen von Stärke und Silicat unter Mischen und Halten des Gemisches bei 50 bis 65° hergestellt. Die Verweilzeit des Gemisches bei 50 bis 65 ⁰C wird so lange gewählt, bis ein glattes cremiges gleichmässiges Gel erhalten wird. Daneben wird eine Aufschlämmung der restlichen Stärke und der restlichen Silicate und erforderlichenfalls des zuzusetzenden Borax durch Mischen der Bestandteile bei Raumtemperatur in Wasser hergestellt. Die Aufschlämmung kann auch im Temperaturbereich zwischen 24 und 45 ⁰C hergestellt werden. Die so erhaltene Aufschlämmung wird anschliessend langsam in den gelierten Träger unter guter Durchmischung und Herstellung des fertigen Klebstoffes eingetragen.Preferably, the starch-silicate adhesives are made by combining a gelled carrier portion with a slurry of the remaining ingredients. The gelled portion of the carrier is slightly less concentrated than the finished adhesive, since on the one hand it preferably contains only about 10 to 20% of the solids of the adhesive, but makes up a portion of preferably 15 to 30% based on the total composition. This gelled carrier portion is produced by preparing an aqueous alkaline solution, heating this solution, adding starch and silicate while mixing and keeping the mixture at 50 to 65 °. The residence time of the mixture at 50 to 65 ^° C. is chosen until a smooth, creamy, uniform gel is obtained. In addition, a slurry of the remaining starch and the remaining silicates and, if necessary, the borax to be added is prepared by mixing the ingredients in water at room temperature. The slurry can also be produced in the temperature range between 24 and 45 ^° C. The slurry obtained in this way is then slowly introduced into the gelled carrier with thorough mixing and production of the finished adhesive.

Die zur Herstellung der wässrigen alkalischen Lösung verwendete alkalische Substanz kann ein Alkalimetallhydroxid, vorzugsweise Natriumhydroxid oder Kaliumhydroxid, oder ein stark alkalisches Silicat, vorzugsweise Natriummetasilicat, oder ein sogenanntes Subsilicat, wie vorzugsweise ein Orthosilicat oder ein Sesquisilicat, sein. Die alkalische Substanz reagiert mit der Stärke unter Bildung des Trägergels. Das Silicat, solange es sich nicht um ein Metasilicat handelt, das im Trägerteil und im Aufschlämmungsteil verwendet wird, kann als Lösung oder als Trockenprodukt eingesetzt werden. Das Gewichtsverhältnis der Stärke zum Silicat auf Feststoffbasis kann sowohl im Trägerteil als auch im Aufschlämmungsteil etwa 1,5 bis 12 Teile Stärke je Teil SilicatThe one used to make the aqueous alkaline solution alkaline substance can be an alkali metal hydroxide, preferably sodium hydroxide or potassium hydroxide, or a strongly alkaline silicate, preferably sodium metasilicate, or a so-called subsilicate, such as preferably an orthosilicate or a sesquisilicate. The alkaline substance reacts with the starch to form the carrier gel. That Silicate, as long as it is not a metasilicate which is used in the carrier part and in the slurry part, can be used as a solution or as a dry product. The weight ratio of starch to silicate on a solids basis can contain about 1.5 to 12 parts of starch per part of silicate in both the carrier part and the slurry part

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betragen. Vorzugsweise wird dieses Verhältnis auf etwa 2,5 bis 7 Teile Stärke je Teil Silicat eingestellt. In beiden Komponenten des Klebstoffs (dem Gel und der Aufschlämmung) wird dieses Verhältnis vorzugsweise gleich eingestellt.be. Preferably this ratio is adjusted to about 2.5 to 7 parts starch per part silicate. In both Components of the adhesive (the gel and the slurry), this ratio is preferably set to be the same.

Der Gehalt an Klebstoffestsubstanz kann im Klebstoff der Erfindung im Bereich von 15 bis 30 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, liegen. Der Silicatanteil beträgt 9 bis 40 Gew.-%, bezogen auf die Festsubstanz. Vorzugsweise liegt der Anteil der Silicate bei 10 bis 30 Gew.-%,bezogen auf die Klebstoffestsubstanz. Als "Klebstofffestsubstanz" werden dabei die feste Stärke und das feste Silicat bezeichnet. Andere Zuschlagsubstanzen, wie beispielsweise Borax, sind in den Begriff "Klebstoffestsubstanz" nicht mit eingeschlossen. Der Klebstoff besteht vorzugsweise aus 12 bis 23 % Stärke, 1,5 bis 12 % Silicat, 0,5 bis 2,5 % einer alkalischen Substanz, vorzugsweise Natriumhydroxid oder Natriummetasilicat, 0 bis 2 % Borax, Rest (70 bis 85 %) Wasser. Der pH kann zwischen 11,0 und 11,9 liegen. Die Geltemperatur liegt zwischen 65 und 75 ⁰C.The residual adhesive content in the adhesive of the invention can range from 15 to 30% by weight based on the total weight of the composition. The proportion of silicate is 9 to 40% by weight, based on the solid substance. The proportion of silicates is preferably 10 to 30% by weight, based on the residual adhesive substance. The solid starch and solid silicate are referred to as "solid adhesive substance". Other aggregate substances, such as borax, are not included in the term "adhesive residue". The adhesive preferably consists of 12 to 23% starch, 1.5 to 12% silicate, 0.5 to 2.5% of an alkaline substance, preferably sodium hydroxide or sodium metasilicate, 0 to 2% borax, the remainder (70 to 85%) water . The pH can be between 11.0 and 11.9. The gel temperature is between 65 and 75 ⁰ C.

Im einzelnen wird der Klebstoff wie folgt hergestellt: Wasser, etwa 14 bis 34 %, wird in einen Behälter gegeben und gerührt.In detail, the adhesive is prepared as follows: Water, about 14 to 34%, is placed in a container and stirred.

Anschliessend werden 0,5 bis 2,5 % der alkalischen Substanz im Wasser gelöst. Als alkalische Substanz werden NaOH, KOH oder Natriummetasilicat verwendet. Die Lösung wird auf 50 bis 65 ⁰C erwärmt. Der erwärmten Lösung werden Stärke und Silicat im Gewichtsverhältnis von 1,5 bis 12 Teilen Stärke je Teil Silicat zugesetzt (1,5 bis 6 % aller Festsubstanz). Bis zur Bildung eines glatten cremigen Gels wird erwärmt und gerührt. Weiterhin wird eine Aufschlämmung von Stärke und Silicat (13,5 bis 24 % Feststoffe mit einem Stärke-Silicat-Gewichtsverhältnis von 1,5 bis 12 Teilen Stärke je Teil Silicat) und Borax (0 bis 2 %) in Wasser (42 bis 68 %) hergestellt.Then 0.5 to 2.5% of the alkaline substance is dissolved in the water. NaOH, KOH or sodium metasilicate are used as the alkaline substance. The solution is heated to 50 to 65 ^{° C.} Starch and silicate are added to the heated solution in a weight ratio of 1.5 to 12 parts of starch per part of silicate (1.5 to 6% of all solids). Heat and stir until a smooth, creamy gel is formed. Furthermore, a slurry of starch and silicate (13.5 to 24% solids with a starch to silicate weight ratio of 1.5 to 12 parts starch per part silicate) and borax (0 to 2%) in water (42 to 68% ) manufactured.

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Die Aufschlämmung kann bei Raumtemperatur oder bei 25 bis 45 ⁰C hergestellt werden. Diese Aufschlämmung wird dann in die zuvor hergestellte Trägercharge eingetragen und so lange untergemischt, bis eine gleichmässige quasihomogene Masse erhalten wird.The slurry may be prepared at room temperature or at 25 to 45 ⁰ C. This slurry is then introduced into the previously produced carrier batch and mixed in until a uniform, quasi-homogeneous mass is obtained.

Ein weiteres Verfahren zur Herstellung der Klebstoffzusammensetzung geht ebenfalls von einer Bildung des Trägeranteils in der zuvor beschriebenen Weise aus. Anschliessend wird das zusätzliche Wasser, das zur Herstellung der Aufschlämmung eingesetzt würde, zum Trägeranteil zugesetzt. Dabei wird weiter gemischt. Dann werden die Stärke und das Silicat zugesetzt, wobei das Gemisch so lange gerührt und durchmischt wird, bis es glatt und homogen ist. Nach dem gleichmassigen Durchmischen aller dieser Bestandteile kann Borax zugesetzt werden. In einigen Anlagen kann auch der vorbereitete Trägeranteil der Aufschlämmung zur Fertigstellung der Klebstoffzusammensetzung zugesetzt werden.Another method of making the adhesive composition also assumes a formation of the carrier portion in the manner described above. Then it will additional water that would be used to make the slurry was added to the carrier portion. It will further mixed. Then the starch and the silicate are added, the mixture being stirred and mixed for so long until it is smooth and homogeneous. After all of these ingredients have been mixed evenly, borax can be added. In some plants, the prepared carrier portion of the slurry can also be used for completion can be added to the adhesive composition.

In den vorstehend angegebenen Herstellungsverfahren wird von Dispersionen und/oder Lösungen der einzelnen Bestandteile bei der Bildung der Stärke-Silicat-Klebstoffe ausgegangen. Dabei können vorzugsweise aber auch stabile Substanzgemische als Komponenten der Klebstoffe vorbereitend hergestellt werden und bis zum EinsatzZeitpunkt des Klebstoffs gelagert werden. Das trockene Gemisch, das zur Herstellung des Trägeranteils benötigt wird, besteht aus 50 bis 75 % Rohstärke, 10 bis 25 % Alkalimetallsilicat (15 bis 20 % Wasser) und 10 bis 25 % Natriummetasilicat. Diese Substanzen werden trocken homogen miteinander vermischt und können gewünschtenfalls in an sich bekannter Weise agglomeriert werden. Das zur Herstellung der Aufschlämmung erforderliche Trockengemisch besteht aus 70 bis 90 % Rohstärke, 10 bis 30 % Alkalimetallsilicat (1.5 bis 20 % Wasser) und 0 bis 1,5 % Borax. Die einzelnen Bestandteile werden im trockenen Zustand miteinanderIn the manufacturing process given above, dispersions and / or solutions of the individual components are used assumed in the formation of the starch-silicate adhesives. However, stable mixtures of substances can preferably also be used as components of the adhesives are produced in preparation and stored until the time of use of the adhesive will. The dry mix used to make the carrier portion required consists of 50 to 75% raw starch, 10 to 25% alkali metal silicate (15 to 20% water) and 10 to 25% sodium metasilicate. These substances are mixed with one another in a dry homogeneous manner and, if desired, can be agglomerated in a manner known per se. The dry mix required to make the slurry consists of 70 to 90% raw starch, 10 to 30% alkali metal silicate (1.5 to 20% water) and 0 to 1.5% borax. the individual components are in the dry state with each other

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homogen vermischt und können anschliessend gewünschtenfalls agglomeriert werden. Der Trägeranteil wird durch Dispergieren einer ausreichenden Menge des ersten Trockensubstanzgemisches hergestellt. Die dazu eingesetzte Wassermenge entspricht etwa 14 bis 34 % der fertigen Endzusammensetzung, das Klebstoffestsubstanzgemisch 10 bis 20 %. Die erhaltene Dispersion wird gut durchmischt und bis zum Erhalt eines glatten homogenen cremigen Gels auf 50 bis 65 ⁰C unter Durchmischen erwärmt. Entsprechend wird vom zweiten Trockensubstanzgemisch eine etwa 80 bis 90 % der Klebstoffestsubstanz entsprechende Menge in einer etwa 42 bis 68 % der Endzusammensetzung entsprechenden Wassermenge aufgeschlämmt.Die dabei erhaltene Aufschlämmung wird allmählich dem Trägeranteil zugesetzt und gründlich untergemischt. Dabei wird die fertige Endzusammensetzung des Klebstoffs erhalten. Die nach diesem Verfahren hergestellten Klebstoffe sind den in der vorstehend beschriebenen Weise hergestellten Klebstoffen gleichwertig. mixed homogeneously and can then be agglomerated if desired. The carrier portion is produced by dispersing a sufficient amount of the first dry substance mixture. The amount of water used for this corresponds to about 14 to 34% of the final composition, the residual adhesive substance mixture 10 to 20%. ^{The dispersion obtained is mixed thoroughly and heated to 50 to 65 °} C. with thorough mixing until a smooth, homogeneous creamy gel is obtained. Correspondingly, an amount corresponding to about 80 to 90% of the residual adhesive substance is slurried from the second dry substance mixture in an amount of water corresponding to about 42 to 68% of the final composition. The resulting slurry is gradually added to the carrier portion and mixed thoroughly. The final composition of the adhesive is obtained. The adhesives produced by this process are equivalent to the adhesives produced in the manner described above.

Die so hergestellten Stärke-Silicat-Klebstoffe sind stabile Systeme, die Papierprodukte fest miteinander zu verkleben vermögen und insbesondere zur Herstellung von Wellpapierschachteln oder Wellpappschachteln hervorragend geeignet sind.The starch-silicate adhesives produced in this way are stable systems that firmly bond paper products together capacity and particularly suitable for the production of corrugated paper boxes or corrugated cardboard boxes are.

Die Erfindung ist im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Die angegebenen Teile sind, wenn nicht ausdrücklich anders erläutert, wie auch im Gesamtrahmen dieser Beschreibung stets Gewichtsteile. Die Silicatverhältnisse sind Molverhältnisse von Si0₂/M₂0.The invention is explained in more detail below on the basis of exemplary embodiments. Unless expressly stated otherwise, the parts specified are always parts by weight, as is the case in the overall framework of this description. The silicate ratios are molar ratios of Si0 ₂ / M ₂ 0.

Zur Herstellung von Wellpapierprüflingen und Klebverbindungen zwischen diesen Prüflingen sowie zur Prüfung der Zugfestigkeit der Klebverbindung wird wie folgt verfahren: Auf einer Glasscheibe wird eine Klebstoffschicht ausgestrichen, und zwarFor the production of corrugated paper test pieces and adhesive connections between these test pieces as well as for testing the tensile strength the adhesive bond is proceeded as follows: an adhesive layer is spread on a glass pane, namely

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unter Verwendung eines Rakels, der im Abstand von 0,33 mm über die Oberfläche der Glasscheibe geführt wird. Die Rippenspitzen einer einseitigen Wellpappe werden auf die Klebstoffschicht gedrückt und anschliessend auf ein Stück Kraftliner gelegt, das auf einer Heizplatte auf 171 ⁰C erwärmt worden ist. Auf die Anordnung wird ein Gewicht gelegt. Nach 15 s werden das Gewicht und die Pappstruktur von der Heizplatte genommen.using a squeegee wiped across the surface of the glass sheet at a distance of 0.33 mm. The rib tips of a one-sided corrugated cardboard are pressed onto the adhesive layer and then placed on a piece of kraft liner that has been heated to 171 ^° C. on a heating plate. A weight is placed on the arrangement. After 15 seconds the weight and the cardboard structure are removed from the heating plate.

Die Verbundprüflinge werden etwa 16 h bei 22,8 ⁰C und 50 % relativer Feuchtigkeit konditioniert. Jeder einzelne Prüfling wird in 6 vollkommen gleiche 1,27 cm breite und 12 verbundene Rippen lange Prüflinge unterteilt. Drei der Prüflinge werden auf ihre Verbundzugfestigkeit auf einem Zugfestigkeitsprüfgerät geprüft. Dieses Prüfgerät ist von R.H. Sams in "TAPPI Routine Control Method" beschrieben ("269-pin test of bond quality in corrugator board"). Die zum Trennen der Verbindung erforderliche Kraft wird verdoppelt, um sie in pounds Zugfestigkeit/12" Rippenlänge umzurechnen. Die Ergebnisse sind in kg Zugfestigkeit je 30,5 cm Rippenlänge angegeben.The Verbundprüflinge be conditioned for about 16 hours at 22.8 ⁰ C and 50% relative humidity. Each individual test specimen is divided into 6 completely equal 1.27 cm wide and 12 connected ribs long test specimens. Three of the specimens are tested for their composite tensile strength on a tensile tester. This test device is described by RH Sams in “TAPPI Routine Control Method” (“269-pin test of bond quality in corrugator board”). The force required to break the joint is doubled to convert it to pounds tensile strength / 12 "rib length. The results are reported in kg tensile strength per 30.5 cm rib length.

Die anderen drei Prüflinge für den Verbundversuch werden über einem Wasservorrat in einem geschlossenen Behälter bei angenähert 100 % relativer Luftfeuchtigkeit aufbewahrt. Die Verbundfestigkeit eines dieser Prüflinge wird nach einer Stunde Verweilzeit im Behälter, diejenige eines zweiten nach einer Verweilzeit von 3 d gemessen. Der dritte Prüfling wird nach einer Verweilzeit von 3 d im geschlossenen Behälter erneut ca. 60 h bei 22,8 ⁰C und 50 % relativer Luftfeuchtigkeit konditioniert und erst anschliessend geprüft.The other three test specimens for the composite test are stored over a water supply in a closed container at approximately 100% relative humidity. The bond strength of one of these test specimens is measured after a residence time of one hour in the container, that of a second after a residence time of 3 days. The third test specimen, after a residence time of 3 d in a closed vessel again for approximately conditioned for 60 hours at 22.8 ⁰ C and 50% relative humidity and only subsequently tested.

Die Geltemperatur wird wie folgt gemessen: 20 g Klebstoff werden in ein Reagenzglas (25 χ 100) eingewogen. Das Reagenzglas wird in ein 600 ml-Becherglas getaucht, das mit Wasser von 77 ⁰C gefüllt ist. Die Wassertemperatur wird im Thermostaten überwacht. Der Klebstoff wird mit einemThe gel temperature is measured as follows: 20 g of adhesive are weighed into a test tube (25 χ 100). The test tube is immersed in a 600 ml beaker which is filled ^{with water at 77 ° C.} The water temperature is monitored in the thermostat. The glue comes with a

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Thermometer bis zum Auftreten der Gelierung gerührt. Die beim Eintreten des Gelierens gemessene Temperatur wird aufgezeichnet. Thermometer stirred until gelation occurs. The temperature measured at the onset of gelation is recorded.

Schliesslich wird das Reinigungsverhalten des Klebstoffs wie folgt geprüft: Eine vorgegebene Klebstoff menge wird auf die gereinigte Oberfläche einer Heizplatte ausgestrichen, die auf 171 ⁰C erwärmt ist. Man lässt den Klebstoff antrocknen und kratzt ihn anschliessend mit Kraftuner von der Platte.Finally, the cleaning performance of the adhesive is tested as follows: A predetermined amount of adhesive is spread on the cleaned surface of a hot plate heated to 171 ⁰ C. Allow the adhesive to dry and then scratch it off the plate with Kraftuner.

Beispiel 1example 1

Der Trägeranteil eines reinen Stärkekleisters wird durch Kombination einer Lösung von 0,4 Gew.-Teilen Lauge in 1,9 Gew,-Teilen Wasser mit einer Aufschlämmung von 3,8 Gew.-Teilen perliger Maisstärke in 7,6 Gew.-Teilen Wasser hergestellt. Die erhaltene Aufschlämmung wird unter Rühren auf 74 ⁰C erwärmt und 15 min bei dieser Temperatur gehalten. Anschliessend werden 10,9 Gew.-Teile Wasser zugesetzt und wird das Gemisch weitere 1,5 h auf dieser Temperatur gehalten, Schliesslich wird das Gemisch zu einer Stärkeaufschlämmung •gesetzt, die 56,0 Gew.-Teile Wasser, 19,0 Gew.-Teile perliger Maisstärke und 0,4 Gew.-Teile Borax enthält. Der pH dieses Stärkeklebstoffs beträgt 12,3.The carrier portion of a pure starch paste is obtained by combining a solution of 0.4 parts by weight of lye in 1.9 parts by weight of water with a suspension of 3.8 parts by weight of pearly corn starch in 7.6 parts by weight of water manufactured. The resulting slurry is ^{heated to 74 °} C. with stirring and kept at this temperature for 15 min. Then 10.9 parts by weight of water are added and the mixture is kept at this temperature for a further 1.5 hours. -Parts of pearly corn starch and 0.4 parts by weight of borax contains. The pH of this starch adhesive is 12.3.

Es werden mehrere Verbundprüflinge hergestellt und sowohl auf ihre Trockenfestxgkext als auch auf ihre Nassfestigkeit geprüft. Dabei werden folgende Ergebnisse erhalten:Several composite test specimens are produced and tested for both their dry strength and their wet strength checked. The following results are obtained:

Verbund-Zugfestigkeit (kg/30,5 cm Rippe)Composite Tensile Strength (kg / 30.5cm rib)

konditioniert (16 h; 22,8 ⁰C; 50 % rel.F.) 1 h (100 % rel.F.) 3 d (100 % rel.F.) 3 d (100 % rel.F.+16 h;22,8 ⁰Cconditioned (16 h; 22.8 ⁰ C; 50% RH) for 1 h (100% RH) 3 d (100% RH) 3 d (100% RH + 16 h ; ⁰ 22.8 C

50 % rel.F.) 20,750% RH) 20.7

6 09882/10 8 96 09882/10 8 9

2424 ,8,8th 2323 ,4, 4 99 ,9, 9

Die Verbundfestigkeiten sind mit Ausnahme der nach 3 d bei 100 % relativer Feuchtigkeit aufbewahrten und anschliessend sofort geprüften Prüflinge zufriedenstellend. Der eingetrocknete Klebstoff lässt sich leicht mit einem Stück Kraftliner von der Heizplatte abschaben.The bond strengths are, with the exception of those stored after 3 days at 100% relative humidity, and subsequently DUTs tested immediately satisfactory. The dried glue can easily be removed with a piece of kraft liner scrape off the heating plate.

Beispiel 2Example 2

Exn Stärke-Silicat-Klebstoff wird unter Verwendung des nach Beispiel 1 hergestellten Stärkekleisters nach dem Stand der Technik durch Kombination von 10 Gew.-Teilen "N" Natriumsilicat (38 % Sxlxcatfeststoffe) mit 90 Gew.-Teilen des Stärkekleisters und Mischen bis zum Erhalt eines homogenen Gemisches hergestellt. Der pH dieses Stärke-Silicat-Klebstoffs beträgt 11_r5. Es werden mehrere Wellpappe-Verbundprüflinge hergestellt und auf ihre Trockenzugfestigkeit und ihre Nasszugfestigkeit im Verbund untersucht. Dabei werden die folgenden Ergebnisse erhalten:Exn starch silicate adhesive is prepared using the prior art starch paste prepared in Example 1 by combining 10 parts by weight of "N" sodium silicate (38% Sxlxcat solids) with 90 parts by weight of the starch paste and mixing until obtained of a homogeneous mixture. The pH of this starch-silicate adhesive is 11 _r 5. Several corrugated cardboard composite test specimens are produced and examined for their dry tensile strength and their wet tensile strength in the composite. The following results are obtained:

konditioniert (16 h; 22,8 ⁰C;conditioned (16 h; 22.8 ⁰ C;

50 % rel.F.} 27,9.50% RH} 27.9.

1 h (tOO % rel.F.) 30,21 h (to 100% RH) 30.2

3 d (100 % rel.F.) 9,03 d (100% RH) 9.0

3 d (100 % rel.F.+16 h; 22,8 ⁰C3 d (100% RH + 16 h; 22.8 ⁰ C

50 % rel.F.) 25,250% RH) 25.2

Beispiel 3Example 3

Ein zweiter Stärke-Silicat-Klebstoff wird unter Verwendung des nach Beispiel 1 hergestellten Stärkekleisters durch Kombination mit 20 Gew.-Teilen "N" NatriumsiIicat mit 80 Gew.-Teilen des Stärkekleisters und Herstellen eines homogenen Gemisches beider Komponenten hergestellt. Der pH beträgt 11,3. Es werden Wellpappe-Verbundprüflinge hergestellt und auf ihre Trockenfestigkeit und ihre NassfestigkeitA second starch-silicate adhesive is made using the starch paste prepared according to Example 1 Combination with 20 parts by weight of "N" sodium silicate with 80 parts by weight of the starch paste and producing a homogeneous mixture of both components. Of the pH is 11.3. There are corrugated cardboard composite test specimens and their dry strength and their wet strength

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im Zugversuch geprüft. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle zusammengefasst:checked in a tensile test. The results are summarized in the following table:

konditioniert (16 h; 22,8 ⁰C;conditioned (16 h; 22.8 ⁰ C;

50 % rel.F.) 23,4 50% RH) 23.4

3 d (100 % rel.F.) 18,0 3 d (100% RH) 18.0

3 d (100 % rel.F.+16 h; 22,8 ⁰C3 d (100% RH + 16 h; 22.8 ⁰ C

50 % rel.F.) 28,4 50% RH) 28.4

Beispiel 4Example 4

Ein Trägeranteil eines Stärkekleisters nach dem Stand der Technik wird durch Lösen von 0,53 Gew.-Teilen Hydroxid in 22,7 Gew.-Teilen Wasser und Zusetzen von 3,4 Gew.-Teilen perliger Maisstärke und Homogenisieren des Gemisches bei etwa 63 ⁰C bis zum Erhalt einer homogenen glatten cremigen Mischung hergestellt. Die Klebstoffzusammensetzung wird durch Zusatz einer Stärkeaufschlämmung fertiggestellt, die 20,42 Gew.-Teile perlige Maisstärke, 52,52 Gew.-Teile Wasser und 0,37 Gew.-Teile Borax enthält. Die Aufschlämmung wird langsam und unter Rühren im Verlauf einiger Minuten zugesetzt. Es wird so lange gerührt, bis ein homogener Klebstoff erhalten wird, der 23,82 Gew.-Teile Klebstofffestsubstanz enthält. Der pH des Stärkekleisters beträgt 12,2, seine Viskosität 6 P. Die Geltemperatur liegt bei 66 ⁰C. Wellpappe-Verbundprüflinge werden hergestellt. Die Trockenzugfestigkeit der Klebverbindung wird zu 34,2 kg/30,5 cm Rippe ermittelt. Der aufgetrocknete und angebackene Klebstoff lässt sich leicht von einer heissen Heizplatte entfernen.A carrier portion of a starch paste to the prior art is prepared by dissolving 0.53 parts by weight of hydroxide in 22.7 parts of water and adding 3.4 parts by weight of pearly corn starch and homogenizing the mixture at about 63 ⁰ C until a homogeneous smooth creamy mixture is obtained. The adhesive composition is completed by adding a starch slurry containing 20.42 parts by weight of pearly corn starch, 52.52 parts by weight of water and 0.37 parts by weight of borax. The slurry is added slowly and with stirring over a few minutes. The mixture is stirred until a homogeneous adhesive is obtained which contains 23.82 parts by weight of solid adhesive substance. The pH of the starch paste is 12.2, its viscosity 6 P. The gel temperature is 66 ⁰ C. corrugated Verbundprüflinge be prepared. The dry tensile strength of the adhesive bond is determined to be 34.2 kg / 30.5 cm rib. The dried and caked adhesive can easily be removed from a hot heating plate.

Beispiel 5Example 5

Eine erste Reihe Stärke-Silicat-Klebstoffe wird wie folgt hergestellt: Ein gelierter Trägeranteil wird durch Lösen vonA first series of starch-silicate adhesives is as follows produced: A gelled carrier portion is made by dissolving

609882/1089609882/1089

""16"""" 16 ""

0,53 Gew.-Teilen Hydroxid in 22,70 Gew.-Teilen Wasser, Zusatz verschiedener Anteile perliger Maisstärke und "G" Natriumsilicat (3,29 Si0₂/Na₂0-Verhältnis und 18,5 % H₂O) und Homogenisieren des Gemisches bei 63 ⁰C bis zum Erhalt einer homogenen cremigen Mischung hergestellt. Das Klebstoffgemisch wird durch Zusatz einer Aufschlämmung fertiggestellt, die verschiedene Anteile perliger Maisstärke und ¹¹G" Natriumsilicat, 52,52 Gew.-Teile Wasser und 0,37 Gew.-Teile Borax enthält. Die Anteile der Stärke und des Silicats bei der Herstellung des Stärke-Silicat-Klebstoffs, die Zusammensetzung und die Eigenschaften des Endproduktes sind in der Tabelle I zusammengefasst.0.53 parts by weight of hydroxide in 22.70 parts by weight of water, addition of various proportions pearly corn starch, and "G" sodium silicate (3.29 Si0 ₂ / Na ₂ 0 ratio and 18.5% H ₂ O) and Homogenize the mixture at 63 ⁰ C until a homogeneous creamy mixture is obtained. The adhesive mixture is completed by adding a slurry which contains various proportions of pearly corn starch and ¹¹ G "sodium silicate, 52.52 parts by weight of water and 0.37 parts by weight of borax. The proportions of starch and silicate in the manufacture of the Starch-silicate adhesive, the composition and properties of the final product are summarized in Table I.

609882/. 1089609882 /. 1089

Träger (Stärke Gew.-Teile) ("G" Silicat (Gew.-Teile)Carrier (starch parts by weight) ("G" silicate (parts by weight)

Auf- (Stärke (Gew.-Teile) schläm-("G" Silicat (Gew.-Teile) mungAuf- (starch (parts by weight) slurry - ("G" silicate (parts by weight) mung

Fertig-(Stärke (Gew.-Teile) kleb- (Silicat (Gew.-Teile) stoffFinished (starch (parts by weight) adhesive (silicate (parts by weight) fabric

Kleb- (Stärke (%)
stoff- (Silicat (%)
festsubst. Adhesive (strength (%)
material (silicate (%)
solid

Geltemperatur (⁰C)Gel temperature ( ⁰ C)

VerbundzugfestigkeitComposite tensile strength

Trocken (kg/30,5 cm Rippenlänge)Dry (kg / 30.5 cm rib length)

Feucht ( " )Moist ( " )

Rückge-. ( " ) trocknetReturn. (") dries

NT = nicht geprüftNT = not checked

Tabelle ITable I. Ansatzapproach 22 Nr.No. 33 44th 55 ro
cn
COro
cn
CO 2.972.97
0.430.43 2.792.79
0.660.66 2.552.55
0.850.85 2.122.12
1.231.23 OO ' 1 ' 1 17.8717.87
2.552.55 16.7416.74
3.633.63 15.32 .15.32.
5.115.11 12.7612.76
7.617.61 3.163.16
0.240.24 20.8420.84
2.982.98 19.5419.54
4.344.34 17.8617.86
5.965.96 15.0202/15
8.948.94 18.9918.99
• 1.43• 1.43 87.587.5
12.512.5 8282
1818th 7575
2525th 62.562.5
37.537.5 22.1522.15
1.671.67 11.711.7
7272 11.611.6
7272 11.511.5
7272 11.411.4
7777 93.0
• 7.0 93.0
• 7.0 30.630.6
NTNT
NTNT 34.234.2
23.423.4
45.545.5 31.531.5
NT ,NT,
NTNT 31.531.5
NTNT
NTNT 11.911.9
7171 33.333.3
24.324.3
34.234.2

Beispiel 6Example 6

Eine zweite Reihe von Stärke-Silicat-Klebstoffen wird in der im Beispiel 5 beschriebenen Weise wiederholt, wobei jedoch statt der Natronlauge Natriummetasilicat verwendet wird. Die für die einzelnen Versuche erhaltenen Ergebnisse sind in der Tabelle II zusammengefasst.A second series of starch-silicate adhesives is repeated in the manner described in Example 5, but with instead of caustic soda sodium metasilicate is used. The results obtained for the individual experiments are in summarized in Table II.

Sämtliche auf der Heizplatte eingetrockneten und angebackenen Klebstoffe Hessen sich mit Kraftuner leicht abwischen.All adhesives that have dried on and baked on the heating plate can be gently wiped off with Kraftuner.

609882/ 1089609882/1089

Tabelle IITable II

Träger (Stärke (Gew.-Teile) ("G" Silicat (Gew.-Teile) (Metasilxcat (Gew.-Teile)Carrier (starch (parts by weight) ("G" silicate (parts by weight) (Metasilxcat (parts by weight)

(Stärke (Gew.-Teile) schläm-("G" Silicat (Gew.-Teile)(Starch (parts by weight) slurry - ("G" silicate (parts by weight)

Fertig-(Stärke (Gew.-Teile) kleb- (Silicat (Gew.-Teile)Finished (starch (parts by weight) adhesive (silicate (parts by weight)

co stoffco fabric

Kleb- (Stärke (%)Adhesive (strength (%)

stoff- (Silicat (%)material (silicate (%)

subst.subst.

Ge1temperaturGe1 temperature

VerbundzugfestigkeitComposite tensile strength

Trocken (kg/30,5 cm Rippenlänge)Dry (kg / 30.5 cm rib length)

Feucht ( " )Moist ( " )

Rückge- ( " ) trocknetBack (") dried

77th Ansatzapproach Nr.No. «« .4.4 99 1010 ιι • 6 .• 6. 2.91
0.22
0.82.91
0.22
0.8 88th .8
.5
.1.8th
.5
.1 2.66
0.57
0.82.66
0.57
0.8 2.35
0.78
0.82.35
0.78
0.8 VOVO 3.13
0.83.13
0.8 18.99
1.9318.99
1.93 2
0
02
0
0 .79
.39
.8.79
.39
.8th 16.74
3.6316.74
3.63 15.32
5.1115.32
5.11 20.4220.42 21.90
2.9521.90
2.95 17
217th
2 .87
.55.87
.55 19.40
5.019.40
5.0 17.67
6.6917.67
6.69 23.55
0.823.55
0.8 88 .
1288
12th 20
320th
3 .66
.74.66
.74 79.5
15 ·79.5
15 · 72.4
20.572.4
20.5 ro
NJ
CO
CD
COro
NJ
CO
CD
CO 97
397
3 11.4
7411.4
74 85
1585
15th 11.4
7511.4
75 11.4
7511.4
75 11.6
7211.6
72 28.8
16.2
35.128.8
16.2
35.1 11
7511
75 30.6
18.0
36.430.6
18.0
36.4 19.8
9.0
18.519.8
9.0
18.5 27.5
18.0
27.927.5
18.0
27.9 28
18
3528
18th
35

Beispiel 7Example 7

Es wird versucht, in bekannter Weise einen Stärkekleister herzustellen, der 21,6 Gew.-% Gesamtfeststoffgehalt aufweist. Dazu wird ein gelierter Trägeranteil durch Lösen von 0,58 Gew.-Teilen NaOH in 19,61 Gew.-Teilen Wasser, Zusetzen von 5,14 Gew.-Teilen pulvriger Maisstärke und Homogenisieren des Gemische bei 60 ⁰C bis zum Erhalt einer homogenen und cremigen Konsistenz hergestellt. Eine Aufschlämmung wird daneben aus 53,83 Gew.-Teilen Wasser, 15,37 Gew.-Teilen pulvriger Maisstärke und 0,58 Gew,-Teilen Borax hergestellt. Diese Aufschlämmung wird langsam dem Trägeranteil zugesetzt und homogen untergemischt. Das erhaltene Produkt weist eine viel zu hohe Viskosität auf und ist praktisch zu Klebzwecken unbrauchbar. Mehrere unter Modifizierung der Verfahrensparameter hergestellte reine Stärkekleister mit einem Sollfeststoffgehalt von 21,6 % zeigten die gleichen unbefriedigenden Ergebnisse. Erst bei einem Feststoffgehalt von 19,8 % wird ein brauchbarer Klebstoff mit einer Geltemparatur von 64,5 ⁰C und einer Verbundtrockenzugfestigkeit von 26 kg/30,5 cm Rippe erhalten.Attempts are made in a known manner to produce a starch paste which has a total solids content of 21.6% by weight. For this purpose, a gelled carrier portion by dissolving 0.58 parts by weight of NaOH in 19.61 parts by weight is water, adding up to obtain a homogeneous 5.14 parts by weight of powdered corn starch and homogenizing the mixtures at 60 ⁰ C and a creamy consistency. A slurry is also prepared from 53.83 parts by weight of water, 15.37 parts by weight of powdered corn starch and 0.58 parts by weight of borax. This slurry is slowly added to the carrier portion and mixed in homogeneously. The product obtained has a viscosity that is much too high and is practically unusable for adhesive purposes. Several pure starch pastes with a nominal solids content of 21.6% produced by modifying the process parameters showed the same unsatisfactory results. Only at a solids content of 19.8%, a useful adhesive with a Geltemparatur of 64.5 ⁰ C and a Verbundtrockenzugfestigkeit of 26 kg / cm rib 30.5 is obtained.

Beispiel 8Example 8

Ein Stärke-Silicat-Klebstoff mit 21,6 % Festsubstanz wird wie folgt hergestellt: Natriummetasilicatpentahydrat (1,53 Gew.-Teile) wird in 18,97 Gew.-Teilen Wasser gelöst. Anschliessend werden 4,71 Gew.-Teile pulvriger Maisstärke zugesetzt. Das Gemisch wird bei etwa 60 ⁰C so lange homogenisiert, bis ein cremiger und glatter gelierter Träger erhalten wird. Daneben wird eine Aufschlämmung hergestellt, die aus 57,93 Gew.-Teilen Wasser, 11,53 Gew.-Teilen pulvriger Maisstärke, 0,48 Gew.-Teilen Borax und 4,74 Gew.-Teilen getrocknetem Natriumsilicat besteht. Die Aufschlämmung wird langsam zugegeben und dem Träger unter Bildung eines homogenen Produktes untergemischt..A starch-silicate adhesive with 21.6% solids is prepared as follows: Sodium metasilicate pentahydrate (1.53 parts by weight) is dissolved in 18.97 parts by weight of water. Then 4.71 parts by weight of powdered corn starch are added. The mixture is ^{homogenized at about 60 °} C. until a creamy and smooth gelled carrier is obtained. In addition, a slurry is prepared which consists of 57.93 parts by weight of water, 11.53 parts by weight of powdered corn starch, 0.48 parts by weight of borax and 4.74 parts by weight of dried sodium silicate. The slurry is slowly added and mixed into the carrier to form a homogeneous product.

Zwei weitere Stärke-Silicat-Klebstoffe werden in gleicher WeiseTwo other starch-silicate adhesives are made in the same way

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hergestellt, jedoch unter Verwendung eines Natriumsxlicats mit einem Molverhältnis von 2,06 Si0₂/1,0 Na₂O und 18,5 % H₂O sowie mit einem Natriumsilicat mit 2,47 Si0₂/1,0 Na₃O und 18,5 % H₂O. Die Geltemperaturen liegen bei 70,5 bzw. 75,0 ⁰C. In beiden Fällen liegt die Verbundzugfestigkeit bei 31,9 kg/30,5 cm Rippe.produced, but using a sodium silicate with a molar ratio of 2.06 Si0 ₂ / 1.0 Na ₂ O and 18.5% H ₂ O and with a sodium silicate with 2.47 Si0 ₂ / 1.0 Na ₃ O and 18 , 5% H ₂ O. the gel temperatures are 70.5 and 75.0 ⁰ C. In either case, the Verbundzugfestigkeit 31.9 kg / 30,5 cm rib.

Beispiel 9Example 9

In der im Beispiel 8 beschriebenen Weise werden Stärke-Silicat-Klebstoffe mit der Abänderung wiederholt, dass nur 0,24 Gew.-Teile Borax verwendet werden. Die dabei erhaltenen Klebstoffe weisen praktisch unveränderte Eigenschaften gegenüber den nach Beispiel 8 erhaltenen Eigenschaften auf.Starch-silicate adhesives are repeated in the manner described in Example 8, with the modification that only 0.24 parts by weight of borax are used. The adhesives obtained in this way have practically unchanged properties compared to the properties obtained according to Example 8.

Beispiel 10Example 10

In der im Beispiel 8 beschriebenen Weise werden Stärke- -'■■'■ Silicat-Klebstoffe ohne Boraxzusatz hergestellt. Es werden Klebstoffe erhalten, die praktisch die gleichen Eigenschaften wie die nach Beispiel 8 hergestellten Klebstoffe aufweisen.In the manner described in Example 8, starch - '■■' ■ silicate adhesives are produced without the addition of borax. Adhesives are obtained which have practically the same properties as the adhesives produced according to Example 8.

Beispiel 11Example 11

Ein Gemisch aus 26,6 Gew.-Teilen pulvriger Maisstärke, 5,7 Gew.-Teilen "G" Natriumsilicat und 8 Gew.-Teilen Natriummetasilicat wird durch trockenes Homogenisieren hergestellt. Ein zweites Gemisch aus 167,4 Gew.-Teilen pulvriger Maisstärke und 36,3 Gew.-Teilen "G" Natriumsilicat wird ebenfalls durch trockenes Homogenisieren hergestellt. 10 Gew.-Teile des ersten Gemisches werden zu 22 Gew.-Teilen Wasser gegeben und bei 65 ⁰C bis zum Erhalt einer cremigen homogenen Masse untergemischt. 10 Gew.-Teile des zweiten Gemisches werden in 52 Gew.-Teilen Wasser aufgeschlämmt und allmählich dem cremigenA mixture of 26.6 parts by weight of powdered corn starch, 5.7 parts by weight of "G" sodium silicate and 8 parts by weight of sodium metasilicate is prepared by dry homogenization. A second mixture of 167.4 parts by weight of powdered corn starch and 36.3 parts by weight of "G" sodium silicate is also prepared by dry homogenization. 10 parts by weight of the first mixture are given parts by weight of water to 22 and mixed at 65 ⁰ C until a creamy homogeneous composition. 10 parts by weight of the second mixture are slurried in 52 parts by weight of water and gradually the creamy

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Produkt zugesetzt und diesem homogen untergemischt. Der pH des so erhaltenen fertigen Stärke-Silicat-Klebstoffs beträgt 11,4. Die Geltemperatur beträgt 75 ⁰C. Die Verbundzugfestigkeit beträgt 30,9/b'zw. 37,0 kg/30,5 cm Rippe für die trockenen, feuchten bzw. rückgetrockneten Prüflinge. Der aufgetrocknete und angebackene Klebstoff kann ohne Schwierigkeiten von der Heizplatte entfernt werden. Product added and mixed in homogeneously. The pH of the finished starch-silicate adhesive thus obtained is 11.4. The gel temperature is 75 ⁰ C. The Verbundzugfestigkeit is 30.9 / b'zw. 37.0 kg / 30.5 cm rib for the dry, moist or re-dried test items. The dried and caked adhesive can be removed from the heating plate without difficulty.

Beispiel 12Example 12

Teile des nach Beispiel 11 hergestellten Gemisches werden 6 Monate gealtert. Anschliessend wird in der zuvor beschriebenen Weise ein Klebstoff hergestellt. Der pH dieses Klebstoffes beträgt 11,4. Die Geltemperatur liegt bei 74,5 ⁰C. Die Verbundzugfestigkeiten liegen bei 31,5, 18,7 und 37,3 kg/30,5 cm Rippe für die trockenen, feuchten bzw. rückgetrockneten Prüflinge. Der eingetrocknete und angebackene Klebstoff kann von der Heizplatte leicht entfernt werden,Parts of the mixture prepared according to Example 11 are aged for 6 months. An adhesive is then produced in the manner described above. The pH of this adhesive is 11.4. The gel temperature is the Verbundzugfestigkeiten are at 31.5 74.5 ⁰ C., 18.7 and 37.3 kg / 30.5 cm rib for the dry, moist or reset dried samples. The dried and caked adhesive can easily be removed from the heating plate,

Beispiel 13Example 13

Stärke -Silicat-Klebstoffe werden in der im Beispiel 5 beschriebenen Weise mit der Abänderung wiederholt, dass verschiedene Stärkearten statt der perligen Maisstärke verwendet werden. Dabei werden die folgenden Ergebnisse erhalten:Starch silicate adhesives are described in Example 5 Way with the change repeated that different types of starch instead of the pearly corn starch be used. The following results are obtained:

Stärke Verbundzugfestigkeit (kg/30,5 cm Rippen-Thickness composite tensile strength (kg / 30.5 cm rib

länge) (16 h; 22,8 ⁰C; 50 % rel.F.)length) (16 h; 22.8 ⁰ C; 50% RH)

Reis 33,7Rice 33.7

Kartoffel 34,0 Potato 34.0

Tapioka 32,9 Tapioca 32.9

verestert 33,0esterifies 33.0

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Die Erfindung ist vorstehend anhand von Ausführungsbeispielen mehr oder weniger detailliert beschrieben. Der Fachmann kann die einzelnen genannten Substanzen gegen gleichwertige ohne weiteres austauschen. Entsprechende Substanzen und Verhältnisse sind aufgrund seines Fachwissens ohne weiteres bestimmbar. So können insbesondere andere Stärkearten als die speziell genannten sowie andere Silicate und Alkalien verwendet werden. Da der Bereich der Äquivalente für die angegebenen Zusammensetzungen auf dem Gebiet, das die Erfindung betrifft,besonders gross ist, kann eine abschließende Aufzählung der erfindungsgemäss einsetzbaren Substanzen naturgemäss vorliegend nicht erfolgen.The invention is described above in more or less detail with the aid of exemplary embodiments. The skilled person can easily exchange the individual substances mentioned for equivalent ones. Appropriate substances and proportions can be easily determined on the basis of his specialist knowledge. In particular, other types of starch than the special mentioned as well as other silicates and alkalis can be used. As the range of equivalents for the given compositions in the field to which the invention pertains, particularly is large, a concluding list of the invention Usable substances naturally do not take place in the present case.

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Claims

PatentansprücheClaims

(a) 12 bis 23 Gew.-% Stärke, die weniger als etwa 20 Gew.-% Protein enthält und aus den Stärketypen ausgewählt ist, die, bevor sie bei einer Temperatur zwischen 55 und 80 ⁰C in Lösung gehen, quellen;(a) is 12 wt .-% to 23 selected starch containing less than about 20 wt .-% protein, and from the types of starch which, before they go at a temperature between 55 and 80 ⁰ C in solution to swell;

(b) 1,5 bis 12 Gew.-% festes Natriumsilicat oder Kaliumsilicat, wobei bei diesen Silicaten das Molverhältnis 1,5 bis 4,0 Gew.-Teile SiO₂ je ein Gewichtsteil M₃O beträgt, wobei M Natrium oder Kalium bedeutet, und wobei ferner das Gewichtsverhältnis der Stärkefestsubstanz zur Silicatfestsubstanz im Bereich von 1,5 bis 12 Gew.-Teilen Stärke je 1 Gew.-Teil Silicat liegt;(b) 1.5 to 12% by weight of solid sodium silicate or potassium silicate, the molar ratio of these silicates being 1.5 to 4.0 parts _{by weight of SiO 2} per part by weight of M ₃ O, M being sodium or potassium and further wherein the weight ratio of the starch solid to the silicate solid is in the range from 1.5 to 12 parts by weight of starch per 1 part by weight of silicate;

(c) 0,5 bis 2,5 Gew.-% einer alkalischen Substanz, und(c) 0.5 to 2.5% by weight of an alkaline substance, and

zwar Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid oder Natriummetasilicat;although sodium hydroxide, potassium hydroxide, or sodium metasilicate;

(d) 0 bis 2 Gew.-% Borax und(d) 0 to 2 wt% borax and

(e) 70 bis 85 Gew.-% Wasser.(e) 70 to 85 wt% water.

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2. Klebstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stärke eine Getreidestärke (Maisstärke oder Reisstärke), Kartoffelstärke, Sago, Tapiokastärke, Kassavestärke, Pfeilwurzstärke, Eichelstärke oder Moosstärke, ein Stärkeester, ein Stärkeäther, Methylcellulose oder Natriumpalconat ist.2. Adhesive according to claim 1, characterized in that that the starch is a grain starch (corn starch or rice starch), potato starch, sago, tapioca starch, cassava starch, Arrowroot starch, acorn starch or moss starch, a starch ester, a starch ether, methyl cellulose or Is sodium palconate.

3. Klebstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stärke Maisstärke, Reisstärke oder Kartoffelstärke ist.3. Adhesive according to claim 1, characterized in that that the starch is corn starch, rice starch, or potato starch.

4. Klebstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , dass das Silicat in einer Menge von 8 bis 40 Gew.-% der Klebstoffestsubstanz vorliegt.4. Adhesive according to one of claims 1 to 3, characterized in that the silicate in one Amount of 8 to 40% by weight of the adhesive residue is present.

5. Klebstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , dass das Silicat in einer Menge von 10 bis 30 Gew.-% der Klebstoffestsubstanz vorliegt.5. Adhesive according to one of claims 1 to 3, characterized in that the silicate in one Amount of 10 to 30% by weight of the adhesive residue is present.

6. Klebstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , dass das Gewichtsverhältnis von Stärkefestsubstanz zu Silicatfestsubstanz 2,5 bis 7,0 Gew.-Teile Stärke je ein Gewichtsteil Silicat beträgt.6. Adhesive according to one of claims 1 to 5, characterized in that the weight ratio from starch solid to silicate solid is 2.5 to 7.0 parts by weight of starch per part by weight of silicate.

7. Verfahren zur Herstellung eines Klebstoffenach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:7. A method for producing an adhesive according to one of the Claims 1 to 6, characterized by the following process steps:

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(A) Herstellen eines gelierten Trägeranteils, der 15 bis 30 Gew.-% des gesamten Klebstoffs entspricht und 10 bis 20 Gew.-% der Klebstoffestsubstanz enthält, durch(A) Preparing a gelled portion of the carrier which corresponds to 15 to 30% by weight of the total adhesive and 10 to Contains 20% by weight of the adhesive residue

(1) Lösen von Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid oder Natriummetasilicat in Wasser;(1) Dissolve sodium hydroxide, potassium hydroxide or sodium metasilicate in water;

(2) Erwärmen der alkalischen Lösung auf 50 bis 60 ⁰C;(2) heating the alkaline solution to 50 to 60 ⁰ C;

(3) Zusetzen von Stärke und Silicat zur erwärmten alkalischen Lösung im Gewichtsverhältnis von Stärke zu Silicat(3) Adding starch and silicate to the heated alkaline solution in the weight ratio of starch to silicate

auf Feststoffbasis von 1,5 bis 12 Gew.-Teilen Stärke je 1 Gew.-Teil Silicat undon a solids basis from 1.5 to 12 parts by weight of starch 1 part by weight each of silicate and

(4) Herstellen eines Gels durch Mischen bei 50 bis 65 ⁰C;(4) producing a gel by mixing at 50 to 65 ⁰ C;

(B) Herstellen einer Aufschlämmung, die einem Anteil von 70 bis 80 % der gesamten Klebstoffzusammensetzung entspricht und 80 bis 90 Gew.-% der Klebstoffestsubstanz enthält, indem Stärke und Silicat in Wasser zwischen Raumtemperatur und 45 ⁰C im Gewichtsverhältnis von Stärkefestsubstanz zu Silicatfestsubstanz von 1,5 bis 12 Gew.-Teilen Stärke je ein Gewichtsteil Silicat eingemischt werden und(B) Preparation of a slurry which corresponds to a proportion of 70 to 80% of the total adhesive composition and contains 80 to 90% by weight of the adhesive residue by adding starch and silicate in water between room temperature and 45 ^° C. in the weight ratio of starch solid to silicate solid of 1.5 to 12 parts by weight of starch are mixed in with one part by weight of silicate and

(C) der Aufschlämmungsanteil und der Trägeranteil unter Bildung des Fertigklebstoffs miteinander vermischt werden.(C) the slurry portion and the carrier portion are mixed together to form the finished adhesive.

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8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Trägeranteil der Verfahrensstufe (A) aus 0,5 bis 2,5 Gew.-Teilen Alkali gelöst in 14 bis 34 Gew.-% Wasser und 1,5 bis 6,0 Gew.-% Stärke und Silicat besteht und der Aufschlämmungsanteil der Verfahrensstufe (B) aus 13,5 bis 24 Gew.-% Stärke und Silicat gemischt in 42 bis 68 Gew.-% Wasser besteht.8. The method according to claim 7, characterized in that that the carrier portion of process step (A) consists of 0.5 to 2.5 parts by weight of alkali dissolved in 14 to 34 Wt .-% water and 1.5 to 6.0 wt .-% starch and silicate and the slurry portion of the process stage (B) consists of 13.5 to 24 weight percent starch and silicate mixed in 42 to 68 weight percent water.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet , dass die Stärke Maisstärke, Reisstärke, Kartoffelstärke, Sago, Tapiokastärke, Kassavestärke, Pfeilwurzstärke, Eichelstärke, Moosstärke, ein Stärkeester, ein Stärkeäther, Methylcellulose oder Natriumpalconat ist.9. The method according to any one of claims 7 or 8, characterized in that the starch corn starch, Rice starch, potato starch, sago, tapioca starch, cassava starch, Arrowroot starch, acorn starch, moss starch, a Starch ester, a starch ether, methyl cellulose or sodium palconate.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet , dass die Stärke Maisstärke, Reisstärke oder Kartoffelstärke ist.10. The method according to any one of claims 7 or 8, characterized in that the starch corn starch, Is rice starch or potato starch.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet , dass der Klebstoff wie folgt hergestellt wird:11. The method according to any one of claims 7 to 10, characterized indicated that the adhesive is manufactured as follows:

(a) Herstellen des Trägergelanteils durch (1) Herstellen eines Trockengemisches aus dem Alkali, der Stärke und dem Silicat, (2) Mischen des Trockensubstanzgemisches(a) Preparing the carrier gel portion by (1) preparing a dry mixture of the alkali, the starch and the silicate, (2) mixing the dry matter mixture

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mit Wasser bei 50 bis 65 ⁰C unter Herstellung von 15 bis 30 Gew.-% der Klebstoffzusammensetzung, wobei dieser Ansatz 10 bis 20 Gew.-% der Klebstoffestsubstanz enthält, in jedem Fall aber weniger Klebstoffestsubstanz als dem Anteil des Ansatzes an der gesamten Fertigzusammensetzung entspricht, undwith water at 50 to 65 ⁰ C with production of 15 to 30 wt .-% of the adhesive composition, this batch containing 10 to 20 wt .-% of the adhesive residue, but in any case less adhesive residue than the proportion of the batch in the total finished composition corresponds to, and

(b) Herstellen des Aufschlämmungsanteils durch (1) Herstellen eines Trockensubstanzgemisches der Stärke und des Silicats, (2) Mischen des Trockensubstanzgemisches mit Wasser im Temperaturbereich von Raumtemperatur bis 45 ⁰C unter Herstellung von 70 bis 85 Gew.-% der gesamten Fertigklebstoffmasse, wobei dieser Anteil 80 bis 90 Gew.-% der Klebstofffestsubstanz enthält.(b) Preparing the slurry portion by (1) preparing a dry substance mixture of the starch and the silicate, (2) mixing the dry substance mixture with water in the temperature range from room temperature to 45 ^° C. to produce 70 to 85% by weight of the total finished adhesive mass, wherein this proportion contains 80 to 90% by weight of the solid adhesive substance.

12. Verfahren zur Herstellung eines Klebstoffs nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Verfahrensschritte:12. A method for producing an adhesive according to any one of claims 1 to 6, characterized by the Combination of the following process steps:

(A) Lösen von Natriumhydroxid, KaliumhydroxisL und bzw. oder Natriummetasilicat in Wasser;(A) Dissolving sodium hydroxide, potassium hydroxide and / or Sodium metasilicate in water;

(B) Erwärmen der alkalischen Lösung auf 50 bis 65 ⁰C;(B) heating the alkaline solution to 50 to 65 ⁰ C;

(C) Zusetzen von Stärke und Silicat zur erwäonten alkalischen Lösung, wobei das Gewichtsverhältnis der Stärkefestsubstanz(C) Adding starch and silicate to the alkaline mentioned above Solution, being the weight ratio of the starch solid

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zur Silicatfestsubstanz 1,5 bis 12 Gew.-Teile Stärke je Gewichtsteil Silicat beträgt;to the solid silicate substance is 1.5 to 12 parts by weight of starch per part by weight of silicate;

(D) Homogenisieren des Gemisches bei 50 bis 65 ⁰C bis sich ein Gel bildet;(D) homogenizing the mixture at 50 to 65 ⁰ C until a gel forms;

(E) Zusetzen von Wasser und Verdünnen des Gels;(E) adding water and diluting the gel;

(F) Zusetzen von weiterer Stärke und weiterem Silicat zum verdünnten Gel, wobei das Gewichtsverhältnis der Stärkefestsubstanz zur Silicatfestsubstanz 1,5 bis 12 Gew.-Teile Stärke je Gewichtsteil Silicat beträgt, und(F) adding further starch and further silicate to the diluted gel, the weight ratio being the Starch solids to silicate solids 1.5 to 12 Parts by weight of starch per part by weight of silicate is, and

(G) Homogenisieren des Gemisches bei einer Temperatur zwischen Raumtemperatur und 45 ⁰C bis der Klebstoff als Endprodukt erhalten wird.(G) Homogenizing the mixture at a temperature between room temperature and 45 ^° C. until the adhesive is obtained as the end product.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeich net, dass 0,5 bis 2,5 Gew.-% Alkali in 14 bis 34 Gew.-% Wasser unter Bildung der alkalischen Lösung gelöst werden, dass 1,5 bis 6 Gew.-% Stärke und Silicat mit der alkalischen Lösung unter Bildung des Gels gemischt werden, dass 42 bis 68 Gew.-% Wasser zur Verdünnung des Gels verwendet werden und dass 13,5 bis 24 Gew.-% der Stärke und des Silicats dem verdünnten Gel zugesetzt werden.13. The method according to claim 12, characterized in that 0.5 to 2.5 wt .-% alkali in 14 to 34 wt .-% Water to form the alkaline solution can be dissolved that 1.5 to 6 wt .-% starch and silicate with the alkaline Solution to form the gel should be mixed that 42 to 68 wt .-% water to dilute the gel and that 13.5 to 24% by weight of the starch and silicate are added to the diluted gel.

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-ΒΟ-ΒΟ

Η. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet , dass als Stärke Maisstärke, Reisstärke, Kartoffelstärke, Sago, Tapiokastärke, Kassavestärke, Pfeilwurzstärke, Eichelstärke, Moosstärke, Stärkeester, Stärkeäther, Methylcellulose oder Natriumpalconat eingesetzt werden.Η. Method according to one of Claims 12 or 13, characterized marked that corn starch, rice starch, potato starch, sago, tapioca starch, cassava starch, Arrowroot starch, acorn starch, moss starch, starch ester, starch ether, methyl cellulose or sodium palconate can be used.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet , dass als Stärke Maisstärke, Reisstärke oder Kartoffelstärke eingesetzt werden.15. The method according to any one of claims 12 or 13, characterized in that corn starch, Rice starch or potato starch can be used.

16. Verfahren zur Herstellung eines Klebstoffs nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Verfahrensschritte:16. A method for producing an adhesive according to any one of claims 1 to 7, characterized by the combination of the following process steps:

(A) Herstellen eines ersten homogenen Gemisches aus 50 bis 75 Gew.-% Stärke, 10 bis 25 Gew.-% Natriumsilicat oder Kaliumsilicat, wobei die Silicate 15 bis 20 Gew.-% Wasser enthalten, und 10 bis 25 Gew.-% Metasilicat durch direktes Mischen der Komponenten;(A) Prepare a first homogeneous mixture of 50 to 75% by weight starch, 10 to 25% by weight sodium silicate or potassium silicate, the silicates 15 to 20 wt .-% Contain water, and 10 to 25 wt% metasilicate by mixing the components directly;

(B) Mischen dieses homogenen Gemisches mit 14 bis 34 Gew.-% Wasser unter Bildung eines Gemisches, das 10 bis 20 Gew.-% aller Klebstoffestsubstanz enthält, und Erwärmen des Gemisches unter Rühren auf 50 bis 65 ⁰C bis zur Gelbildung;(B) Mixing this homogeneous mixture with 14 to 34% by weight of water to form a mixture which contains 10 to 20% by weight of all residual adhesive substance, and heating the mixture to 50 to 65 ^° C. with stirring until it forms a gel;

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(C) Herstellen eines zweiten homogenen Gemisches aus bis 90 Gew.-% der Stärke und 10 bis 30 Gew.-% des Natriumsilicats oder Kaliumsilicats (15 bis 20 Gew.-% Wasser(C) Prepare a second homogeneous mixture of up to 90% by weight of the starch and 10 to 30% by weight of the sodium silicate or potassium silicate (15 to 20 wt% water

im Silicat) und 0 bis 1,5 Gew.-% Borax;in the silicate) and 0 to 1.5% by weight of borax;

(D) Mischen des zweiten homogenen Gemisches mit 42 bis(D) Mix the second homogeneous mixture with 42 bis

68 Gew.-% Wasser bei einer Temperatur zwischen Raumtemperatur und 45 ⁰C unter Bildung einer Aufschlämmung, die 80 bis 90 Gew.-% der Klebstoffestsubstanz enthält, und68% by weight of water at a temperature between room temperature and 45 ^° C. with the formation of a slurry which contains 80 to 90% by weight of the residual adhesive substance, and

(E) Mischen der Aufschlämmung und des Gels bis zum Erhalt des Klebstoffs als Endprodukt. ·(E) Mix the slurry and gel until obtained of the adhesive as the end product. ·

17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet , dass die Stärke Maisstärke, Reisstärke, Kartoffelstärke, Sago, Tapiokastärke, Kassavestärke, Pfeilwurzstärke, Eichelstärke, Moosstärke, ein Stärkeester, ein Stärkeäther, Methylcellulose oder Natriumpalconat ist.17. The method according to claim 16, characterized in that the starch corn starch, rice starch, Potato starch, sago, tapioca starch, cassava starch, Arrowroot starch, acorn starch, moss starch, a starch ester, a starch ether, methyl cellulose or sodium palconate.

18. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet , dass die Stärke Maisstärke, Reisstärke oder" Kartoffelstärke ist.18. The method according to claim 16, characterized that the starch is corn starch, rice starch or "potato starch."

19. Klebstoff mit einem pH-Wert zwischen 11,0 und 11,9 und einem Klebstoffestsubstanzgehalt von 15 bis 30 Gew.-%, gekennzeichnet durch folgende Zusammensetzung:19. Adhesive with a pH between 11.0 and 11.9 and a residual adhesive substance content of 15 to 30% by weight, characterized by the following composition:

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(a) ein Trägergel, das 15 bis 30 Gew.-% der gesamten Klebstoffmasse entspricht und 10 bis 20 Gew.-% der Klebstoffestsubstanz enthält und besteht aus(a) a carrier gel which corresponds to 15 to 30% by weight of the total adhesive mass and 10 to 20% by weight of the Adhesive residue contains and consists of

(1) 0,5 bis 2,5 Gew.-% Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid oder Natriummetasilicat;(1) 0.5 to 2.5 wt% sodium hydroxide, potassium hydroxide or sodium metasilicate;

(2) 1,5 bis 6,0 Gew.-% Stärke und Silicat, wobei das Gewichtsverhältnis zwischen Stärkefestsubstanz und Silicatfestsubstanz 1,5 bis 12 Gew.-Teile Stärke(2) 1.5 to 6.0% by weight starch and silicate, the Weight ratio between starch solid and silicate solid 1.5 to 12 parts by weight of starch

je ein Teil Silicat beträgt, die Stärke weniger als 20 Gew.-% Protein enthält und eine Stärke ist, die, bevor sie bei einer Temperatur zwischen 55 und 80 ⁰C in Lösung geht, quillt, und wobei das Silicat Natriumsilicat oder Kaliumsilicat mit einem Molverhältnis von 1,5 bis 4,0 Teile SiO, je ein Teil M-O ist, worin M Natrium oder Kalium bedeutet, undeach is one part of silicate, the starch contains less than 20 wt .-% protein and is a starch ^{that swells before it goes into solution at a temperature between 55 and 80 0} C, and wherein the silicate sodium silicate or potassium silicate with a Molar ratio of 1.5 to 4.0 parts SiO, one part each being MO, where M is sodium or potassium, and

(3):14 bis 34 Gew.-% Wasser;(3): 14 to 34 wt% water;

(b) ein Aufschlämmungsanteil, der mit dem Gelträger vermischt ist, wobei der Aufschlämmungsanteil 70 bis 85 Gew.-% der Klebstoffmasse entspricht und 80 bis 90 % der Klebstofffestsubstanz enthält und besteht aus(b) a slurry portion mixed with the gel carrier, the slurry portion being 70 to 85% by weight of the Adhesive mass corresponds to and 80 to 90% of the adhesive solid substance contains and consists of

(1) 13,5 bis 24 Gew.-% Stärke und Silicat, wobei das Ge-(1) 13.5 to 24% by weight starch and silicate, with the

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Wichtsverhältnis der Stärkefestsubstanz zur Silicatfestsubstanz 1,5 bis 12 Gew.-Teile Stärke je Teil Silicat beträgt,Weight ratio of the starch solid to the silicate solid 1.5 to 12 parts by weight of starch per part Silicate is

(2) 42 bis 68 Gew.-% Wasser und(2) 42 to 68 wt% water and

(3) O bis 2 Gew.-% Borax.(3) 0 to 2 wt% borax.

20. Klebstoff nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet , dass die Stärke Maisstärke, Reisstärke, Kartoffelstärke, Sago, Tapiokastärke, Kassavestärke, Pfeilwurzstärke, Eichelstärke, Moosstärke, ein Stärkeester, ein Stärkeäther, Methylcellulose oder Natriumpalconat ist.20. Adhesive according to claim 19, characterized in that the starch corn starch, rice starch, Potato starch, sago, tapioca starch, cassava starch, arrowroot starch, acorn starch, moss starch, is a starch ester, a starch ether, methyl cellulose or sodium palconate.

21. Klebstoff nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet , dass die Stärke Maisstärke, Reis- 21. Adhesive according to claim 19, characterized in that the starch corn starch, rice

. ;: stärke oder Kartoffelstärke ist.. ;: is starch or potato starch.

22. Klebstoff nach einem der Ansprüche 19 bis 21, dadurch gekennzeichnet , dass die Silicate in einer Menge entsprechend 8 bis 40 Gew.-%, bezogen auf die Klebstoffestsubstanz, vorliegen.22. Adhesive according to one of claims 19 to 21, characterized in that the silicates in in an amount corresponding to 8 to 40% by weight, based on the residual adhesive substance.

23. Klebstoff nach einem der Ansprüche 19 bis 21, dadurch gekennzeichnet , dass die Silicate in einer Menge entsprechend 10 bis 30 Gew.-%, bezogen auf die23. Adhesive according to one of claims 19 to 21, characterized in that the silicates in one Amount corresponding to 10 to 30 wt .-%, based on the

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Klebstoffestsubstanz, vorliegen.Adhesive residue, are present.

24. Klebstoff nach einem der Ansprüche 19 bis 23, dadurch gekennzeichnet , dass das Gewichtsverhältnis der Stärkefestsubstanz zur Silxcatfestsubstanz 2,5 bis 7,0 Gew.-Teile Stärke je ein Gewichtsteil Silicat beträgt.24. Adhesive according to one of claims 19 to 23, characterized in that the weight ratio the starch solid substance to the silicate solid substance 2.5 to 7.0 parts by weight of starch per part by weight Silicate is.

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