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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Stein-Hall-Klebstoffes,
welches die folgenden Schritte umfasst:
- – Zubereitung
eines Trägeranteils
durch Gelieren von zumindest einem Anteil der gesamten Stärke im Klebstoff
in einem alkalischen Medium;
- – Verdünnen des
Trägeranteils
mit einer Wassermenge;
- – Zugabe
der verbliebenen zusätzlichen
Stärke;
wobei
in einem ersten Schritt der Trägeranteil
unter Verwendung eines Teils des Alkalis hergestellt wird und in
einem zweiten Schritt der Trägeranteil
mit einer Wassermenge verdünnt
wird, gefolgt von der Zugabe zumindest eines Teils der zusätzlichen
Stärke.
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Die
Erfindung betrifft weiterhin einen Stein-Hall-Klebstoff mit hoher
Trockensubstanz (auch als hochkonzentrierter Stein-Hall-Klebstoff
oder -Leim bezeichnet), der zwischen 32 % und 45 % Trockengewicht
Stärkefeststoffe
enthält
und mit Hilfe eines solchen Verfahrens hergestellt wird.
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Klebstoffe
auf Basis von Stärke
sind in der Wellpappenindustrie gut bekannt. Unter den verwendeten Klebstoffen
sind die Klebstoffe des Stein-Hall-Typs am weitesten verbreitet.
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Es
ist allgemein bekannt, dass Stein-Hall-Klebstoffe einen Trägeranteil
im Klebstoff enthalten, welcher unter Verwendung von Ätznatron
durch Gelieren von etwa 10-20 % der gesamten Stärke im Klebstoff erhalten wird.
Die so erhaltene Paste wird dann abgekühlt und mit Wasser verdünnt, und
die verbleibende Stärke
wird dann als native granuläre
Stärke
hinzugegeben. Außerdem
wird Borax (1,5-2,5 % zugegeben.
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So
ist beispielsweise in
US 4,917,870 eine
Anlage beschrieben, die zur Herstellung von Stärkeklebstoffen eingesetzt wird.
Diese Anlage umfasst eine im Wesentlichen vertikale Achse; ein Gefäß ist mit
Rührvorrichtungen
ausgerüstet,
welche auf dessen unterer Ebene arbeiten; die Anlage umfasst weiterhin
Rohre für die
Zuführung
aller Bestandteile des herzustellenden Klebstoffes in das Gefäß, wobei
die Stärke
pneumatisch, in Form von Pulver, durch ein Rohr zugeführt wird.
Das Rohr verläuft
durch die Wand des Gefäßes von
der Außenseite
zur Innenseite einer Ebene nahe dem unteren Bereich des Gefäßes und
in der Nachbarschaft der Rührvorrichtung.
Die Herstellung der Stärkeklebstoffe
umfasst folgende Schritte: erstens Einleiten von Wasser in einen
Mischbehälter,
Zugabe von Maisstärke,
Erwärmen
der Stärke-Wasser-Mischung
und anschließende Zugabe
von NaOH-Lösung, danach
wird wiederum Wasser zugegeben, die verbleibende Stärke hinzugefügt und schließlich Borax
zugegeben.
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Unter
diesen Bedingungen beträgt
die maximale Konzentration der gesamten, in diesen Formulierungen
des Stein-Hall-Typs enthaltenen Stärke nicht mehr als 25 %, obwohl
auch von Werten von bis zu 30 – 37 %,
bezogen auf das Trockengewicht, berichtet wurde. Diese höheren Werte
wurden erreicht, wenn die Viskosität des Trägers durch eine Oxidationsreaktion
oder dergleichen vermindert wurde.
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Der
Nachteil dieser Klebstoffe mit niedriger Konzentration besteht darin,
dass sie einen höheren
Wassergehalt aufweisen, die Klebgeschwindigkeit vermindern und das
Trocknen der Klebstoffschicht im Klebschritt verzögern. Zusätzlich führen Klebstoffe
mit höherem
Trockensubstanzgehalt zu einem reduzierten Energieverbrauch, da
geringere Wassermengen abgedampft werden müssen.
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Demzufolge
sind höhere
Stärkekonzentrationen
im Klebstoff wünschenswert.
Jedoch ist auch bekannt, dass bei der Ver wendung von Stärke als
Bindemittel eine Obergrenze für
die verwendbare Stärkemenge
existiert. Bei größeren Mengen
an Stärke
wird die Wassermenge unzureichend, um die erwünschte Haftfähigkeit
sicherzustellen, während
die Viskosität
des Klebers zu hoch wird.
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Stärkebasierte
Klebstoffe mit hoher Konzentration sind bereits im Stand der Technik
beschrieben. In
EP 0 038 627 wird
ein stärkebasierter
Klebstoff beschrieben, der aus einem vollständig gelierten Stärkeanteil und
einem teilweise gequollenen Stärkanteil,
in einem Verhältnis
von zwischen 0,2:100 und 2:1, besteht. Der Klebstoff kann zwischen
10 % und 40 % Trockengewicht Stärkefeststoffe
enthalten. Der gelierte Anteil wird durch Hitzebehandlung bei 95 °C oder darüber erhalten,
und nicht durch Mischen mit konzentriertem Alkali, wie dies bei
einer klassischen Stein-Hall-Formulierung
der Fall ist. Tatsächlich
handelt es sich um einen trägerfreien
Klebstofftyp, der mit einem Anteil an gelierter Stärke versetzt
wird, um die Nassklebrigkeit des Klebstoffs zu verbessern.
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In
EP 0 576 221 sind Klebstoffzusammensetzungen
offenbart, die 15 bis 35 Gew.-% Stärkefeststoffe enthalten. Ein
wesentlicher Mengenanteil der Stärke
ist teilweise gequollen (vorzugsweise zwischen 20 und 50 %).
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EP 0 376 301 beschreibt
einen Klebstoff, der durch Behandlung einer Stärkeaufschlämmung in einem Düsenkocher
bei einer Temperatur zwischen 120 und 200 °C hergestellt wird, so dass
man eine gelierte Dispersion erhält.
Die nicht gelierte Stärke
wird dann zu dieser gelierten Dispersion gegeben. Der Gesamtgehalt an
Stärkefeststoffen
variierte bei dieser Formulierung, wie in den Beispielen gezeigt,
zwischen 32 und 40 %.
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Weiterhin
ist in
GB 1 571 336 ein
Verfahren zur Herstellung eines wässrigen Klebstoffes auf Stärkebasis
beschrieben. Bei diesem Verfahren wird ein Trägeranteil mit einem Feststoffgehalt
von 3 Gew.-% bis 40 Gew.-% aus gelierter, molekular-disperser Stärke durch
Kochen einer Stärkeaufschlämmung unter
Verwendung eines Düsenkochers
hergestellt. Der Trägeranteil
wird anschließend
mit einer Aufschlämmung
nicht gelierter Stärke
gemischt. Die resultierende Mischung wird mit Alkali versetzt.
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Bei
den in diesen Anmeldungen beschriebenen Klebstoffen handelt es sich
nicht um typische Stein-Hall-Zusammensetzungen.
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In
EP 1 101 809 sind auf Stärke basierende
Klebstoffe mit hohem Trockensubstanzgehalt beschrieben, welche wenigstens
40 %, vorzugsweise 46 % Trockensubstanz enthalten. Dieser hohe Trockensubstanzgehalt
wird durch Zugabe von anorganischen Salzen, vorzugsweise Calciumcarbonaten
zu den stärkebasierten
Klebstoffen erzielt. Das Verhältnis
von Stärke
zu Füllstoff
beträgt
vorzugsweise wenigstens 60:40. Bei dem Klebstoff kann es sich um
einen Klebstoff des Stein-Hall-Typs,
des trägerfreien
Typs oder des Minocar-Typs handeln.
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In
EP 0 409 240 ist ein hochkonzentrierter
Stärkeaufschlämmungsklebstoff
beschrieben, der zwischen 20 und 60 Gew.-% Stärkefeststoffe enthält. Dieser
Klebstoff wird durch Zugabe eines Gummis, wie Xanthan oder Rhamsan
und etwas Natriumhydroxid stabilisiert.
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In
WO 9850478 sind Klebstoffe mit hoher Trockensubstanz beschrieben,
welche eine erhebliche Menge an wasserlöslichem alkalischem Silikat,
zusammen mit Stärke,
Borax und Natriumhydroxid enthalten. In den Beispielen sind Klebstoffzusammensetzungen
mit einem Gehalt von bis zu 45 % Feststoffen offenbart.
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Die
beiden anderen zitierten Dokumente,
EP
1 101 809 und WO 9850478 können zwar Klebstofftypen des
Stein-Hall-Typs umfassen, jedoch unterscheiden sie sich wesentlich
von den Standardformulieren insofern als sie anorganisches Füllmaterial
enthalten, das zu dem hohen Trockensubstanzgehalt des Klebstoffs
beiträgt.
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Im
Stand der Technik sind weitere Klebstoffe des Stein-Hall-Typs mit hohem
Trockensubstanzgehalt offenbart.
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In
US 3,912,531 sind Klebstoffe
des Stein-Hall-Typs mit hohem Trockensubstanzgehalt offenbart, die bis
zu 40 Gew.-% Stärkefeststoffe
enthalten.
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Der
Nachteil dieser Art von Stein-Hall-Klebstoffen mit hoher Trockensubstanz
ist jedoch, dass der hohe Trockensubstanzgehalt durch Verwendung
einer fließfähigen Stärke mit
einer Fluidität
zwischen 25 und 90 als Trägerstärke oder
als Teil der Trägerstärke erzielt
wird.
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Auch
in
EP 0 049 009 sind
Klebstoffe des Stein-Hall-Typs mit hohem Trockensubstanzgehalt offenbart. Das
diesem Patentdokument zugrunde liegende Problem besteht in der Frage,
wie ein Klebstoff mit hohem Trockensubstanzgehalt als Endprodukt
erhalten werden kann, bei welchem die Viskosität nicht stark zunimmt und bei
dem die Mischung pumpfähig
bleibt. Tatsächlich
muss der Klebstoff eine gewisse hagerstabilität und verarbeitbare Viskosität aufweisen.
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Das
Patentdokument enthält
die Aussage, dass Klebstoffe mit hoher Trockensubstanz nicht mittels
der herkömmlichen
Tech nologie zur Herstellung von Klebstoffen des Stein-Hall-Typs
(welche einen niedrigen Trockensubstanzgehalt aufweisen) herstellbar
sind. Wie oben beschrieben, umfasst das Verfahren, mit dem diese Klebstoffe
des Stein-Hall-Typs hergestellt werden, die Herstellung des Trägers und
anschließend
die Verdünnung
des Trägers
durch Herabsenken der Alkalität.
Ohne die Absenkung der Alkalität
würde die
Zugabe der zusätzlichen
Stärke
beeinträchtigt,
und es käme
zum Quellen der Körner
und zu instabiler Viskosität.
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Jedoch
reicht dann, wenn Klebstoffe mit hoher Trockensubstanz erhalten
werden sollen, die Verdünnung
nicht mehr aus, um ein unerwünschtes
Quellen zu verhindern. Zusätzlich
führt die
Kombination eines weniger stark verdünnten Trägers mit einer hohen Konzentration
an zusätzlicher
Stärke
zu Zusammensetzungen, die nicht mehr verarbeitbar sind.
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Die
in der Anmeldung
EP 0 049 009 vorgeschlagene
Lösung
dieses Problems besteht in der Oxidation des Trägeranteils und dem anschließenden Gelieren
der oxidierten Stärke
in Gegenwart der erforderlichen Menge an Natriumhydroxid, wodurch
die Viskosität
des Trägers
auf einen Wert herabgesetzt wird, der die Zugabe der erforderlichen
zusätzlichen
Stärke
ermöglicht.
Diese zusätzliche
Stärke
wird sodann hinzugegeben, um einen Klebstoff mit einem Trockensubstanzgehalt
von 40 % zu erhalten. Es ist zu betonen, dass der Anteil der Trägerstärke im Klebstoff
mehr als 14 % der in dem Klebstoff vorliegenden Stärketrockensubstanz
ausmacht.
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Der
Nachteil dieses Verfahrens besteht darin, dass es zur Herstellung
von Klebstoffen mit hohem Trockensubstanzgehalt erforderlich ist,
in der Trägerfraktion
Stärken
mit verminderter Viskosität
zu verwenden.
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Die
in den Patentdokumenten des Standes der Technik erwähnten Stärken verminderter
Viskosität sind
in der Regel fließfähige Stärken oder
oxidierte Stärken,
wobei die fließfähigen Stärken durch
chemischen oder enzymatischen Abbau erhalten werden.
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In
US 6,048,391 wird ein Herstellungsverfahren
für stärkebasierte
Klebstoffe zur Herstellung von Wellpappe beschrieben. Das Verfahren
wird in einem System durchgeführt,
dass ein erstes und relativ großes Mischgefäß umfasst,
in welchem sich ein Rührer
befindet. Ein zweites, kleineres Mischgefäß ist mit dem ersten Mischgefäß über einen
Rückführungsweg
verbunden. Das zweite, kleinere Mischgefäß enthält Mittel zur Ausübung einer
Scherkraft, welche größer ist
als die Scherkraft, die in dem ersten, größeren Mischgefäß ausgeübt wird.
Das Verfahren findet in zwei Schritten statt. In einem ersten Schritt
werden Wasser und Stärke
zugeführt, um
in dem ersten Mischgefäß einen
Träger
zu bilden, dann wird der resultierende Träger zum zweiten Mischgefäß transportiert.
Zunächst
wird zur Aufbereitung des Trägers
Lauge in kontrollierter Weise in dem zweiten Mischgefäß hinzugegeben.
In einem zweiten Schritt wird eine weitere Menge an Stärke, Wasser,
Borax und eine zweite Portion Lauge zu dem Träger gegeben, während sich
dieser in dem kleinen Gefäß befindet.
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Der
Nachteil dieses Systems besteht darin, dass ein ergänzendes
Mischgefäß bereitgestellt
wird, womit ein Umlaufkreis eingeführt wird. Hierdurch wird ein
technisch komplexeres und teureres System bereitgestellt. Weiterhin
weisen die Stein-Hall-Klebstoffe, die mit diesem verfahren hergestellt
werden, keinen hohen Trockensubstanzgehalt auf.
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Das
Ziel der Erfindung besteht in der Bereitstellung eines Verfahrens
zur Herstellung eines Stein-Hall-Klebstoffes, der die oben erwähnten Nachteile
nicht aufweist.
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Dieses
Ziel wird durch Bereitstellung eines Verfahrens zur Herstellung
eines Stein-Hall-Klebstoffes erreicht, welches die folgenden Schritte
umfasst:
- – Zubereitung
eines Trägeranteils
durch Gelieren von zumindest einem Anteil der gesamten Stärke im Klebstoff
in einem alkalischen Medium;
- – Verdünnen des
Trägeranteils
mit einer Wassermenge;
- – Zugabe
der verbliebenen zusätzlichen
Stärke;
wobei
in einem ersten Schritt der Trägeranteil
unter Verwendung eines Teils des Alkalis hergestellt wird und in
einem zweiten Schritt der Trägeranteil
mit einer Wassermenge verdünnt
wird, gefolgt von der Zugabe zumindest eines Teils der zusätzlichen
Stärke,
und wobei ein Stein-Hall-Klebstoff mit hoher Trockensubstanz, der zwischen
32 % und 45 % Trockengewicht Stärkefeststoffe
enthält,
unter Verwendung nur eines Mischgefäßes dargestellt wird, wobei
im ersten Schritt der Trägeranteil
in dem einen Mischgefäß hergestellt
wird und in einem dritten Schritt das verbliebene Alkali in verdünnter Form
zusammen mit der zusätzlichen
Stärke
zugegeben wird.
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Bei
einem bevorzugten Verfahren gemäß der vorliegenden
Erfindung erfolgt die Zugabe der verbleibenden zusätzlichen
Stärke
und des verbleibenden Alkalis schrittweise.
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Dies
hat den Vorteil, dass die zusätzliche
Stärke
nicht in direkten Kontakt mit einer übermäßig hohen Alkalikonzentration
kommt, wodurch ein verfrühtes
Quellen der zusätzlichen
Stärke
verhindert wird.
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Bei
einem stärker
bevorzugten Verfahren gemäß der vorliegenden
Erfindung erfolgt die Zugabe von Alkali und Stärke in mindestens zwei Schritten.
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Bei
einem speziellen Verfahren gemäß der vorliegenden
Erfindung wird in einem ersten Schritt ein Trägeranteil, der zwischen 2 %
und 9 % des gesamten Stärkegehalts
enthält,
durch Vermischen der Stärke
zusammen mit Wasser und Alkali, bis die Stärke vollständig geliert ist, hergestellt.
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Bei
einem spezielleren Verfahren gemäß der vorliegenden
Erfindung ist in dem ersten Schritt der Alkaligehalt des Trägeranteils üblicherweise
geringer als 2/3 der gesamten in der Klebstoffformulierung erforderlichen
Menge.
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Bei
einem anderen speziellen Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung
wird im zweiten Schritt der Trägeranteil
mit einer Wassermenge verdünnt,
die 60 % bis 85 % des Volumens des Trägeranteils entspricht.
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Bei
einem spezielleren Verfahren gemäß der vorliegenden
Erfindung wird im zweiten Schritt 50 % bis 75 % der zusätzlichen
Stärke
zugegeben.
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Bei
einem bevorzugten Verfahren gemäß der vorliegenden
Erfindung wird nach dem dritten Schritt Borax zugegeben.
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Der
Vorteil besteht hierbei in der Verbesserung der Anfangsklebrigkeit
sowie in der Regulierung sowohl der Wasserretentions- als auch der
-penetrationsfähigkeit
des Klebstoffs.
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Das
Ziel der Erfindung wird weiterhin durch Bereitstellung eines Stein-Hall-Klebstoffes
mit hoher Trockensubstanz erzielt, welcher durch ein oben beschriebenes
Verfahren erhalten wurde, wobei
- – der Stein-Hall-Klebstoff
zwischen 32 % und 45 % native oder stabilisierte Stärke enthält;
- – das
Verhältnis
von Träger-Stärke zu zusätzlicher
Stärke
zwischen 1:50 und 1:11 beträgt;
- – der
Stein-Hall-Klebstoff eine Bauer-Viskosität zwischen 21 s und 60 s zeigt;
und
- – die
Alkalikonzentration im Klebstoff hinreichend ist, um einen SGP (starting
gel point, Start-Gelpunkt) zwischen 45°C und 53°C zu liefern.
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Bei
einem bevorzugten Stein-Hall-Klebstoff mit hoher Trockensubstanz
gemäß der vorliegenden
Erfindung wird die native oder stabilisierte Stärke aus Getreide-, Knollengewächs- oder
Wurzelstärke
erhalten.
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Das
Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Klebstoffe umfasst mehrere
aufeinander folgende Schritte:
- • in einem
ersten Schritt wird ein Trägeranteil,
der zwischen 2 % und 9 % des gesamten Stärkegehalts enthält, durch
Vermischen der Stärke
zusammen mit Wasser und Alkali, bis die Stärke vollständig geliert ist, hergestellt.
Der Alkaligehalt des Trägeranteils
ist üblicherweise
geringer als 2/3 der gesamten in der Klebstoffformulierung erforderlichen
Menge;
- • im
nächsten
Schritt wird der Trägeranteil
mit einer Wassermenge verdünnt,
die 60 % bis 85 % des Volumens des Trägeranteils entspricht, gefolgt
von der Zugabe von zumindest der Hälfte und höchstens 75 % der zusätzlichen
Stärke;
- • in
einem weiteren Schritt wird das verbliebene Alkali in verdünnter Form
zusammen mit der zusätzlichen Stärke zugegeben.
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Die
Zugabe der verbleibenden Stärke
und des verbleibenden Alkalis kann gleichzeitig oder schrittweise
erfolgen. Bei gleichzeitiger Zugabe ist darauf zu achten, dass die
Stärke
nicht in direkten Kontakt mit dem Alkali kommt.
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Bei
der schrittweisen Zugabe wird Alkali zunächst der Mischung des ersten
und des nächsten
Schrittes zugegeben, gefolgt von der Zugabe der verbleibenden zusätzlichen
Stärke.
Die schrittweise Zugabe von Alkali und Stärke erfolgt vorzugsweise in
zwei oder mehr Schritten.
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Zuletzt
wird der Klebstoff durch Zugabe von Borax fertig gestellt.
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Die
erfindungsgemäßen Klebstoffe
des Stein-Hall-Typs mit hohem Trockensubstanzgehalt weisen die folgenden
Eigenschaften auf:
- • sie enthalten zwischen 32
% und 45 % native oder stabilisierte Stärke,
- • das
Verhältnis
von Träger-Stärke zu zusätzlicher
Stärke
ist zwischen 1:50 und 1:11,
- • sie
zeigen eine Bauer-Viskosität
zwischen 21 s und 60 s, und
- • die
Alkalikonzentration im Klebstoff ist hinreichend, um einen SGP (starting
gel point, Start-Gelpunkt)
zwischen 45°C
und 53°C
zu liefern.
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Die
native oder stabilisierte Stärke
kann aus Getreide-, Knollengewächs-
oder Wurzelstärke
erhalten werden. Typische Beispiele hierfür sind Stärken, die aus Mais, Weizen,
Gerste, Kartoffeln, Tapioka oder Pfeilwurz gewonnen werden, dies
schließt
die waxartigen Stärken
und Stärketypen
mit hohem Amylosegehalt ein.
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Die
stabilisierten Stärken,
auf die sich die Anmeldung bezieht, entsprechen Stärken, die
physikalisch und/oder chemisch behandelt wurden, um Stärken zu
erhalten, die bei Raumtemperatur oder geringfügig höheren Temperaturen eine geringere
Empfindlichkeit gegenüber
Alkali aufweisen. Folglich unterliegen diese Stärken keinem unkontrollierten,
verfrühten
Quellen oder Gelieren.
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Der
Vorteil der Stein-Hall-Klebstoffe mit hoher Trockensubstanz, welche
der vorliegenden Erfindung entsprechen und gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren
hergestellt werden, besteht darin, dass keine Notwendigkeit besteht,
in der Trägerfraktion
Stärken
reduzierter Viskosität
zu verwenden, wobei jedoch die entsprechenden Klebstoffe immer noch
hervorragende Lagerstabilität
und verarbeitbare Viskositäten
aufweisen. Sie enthalten lediglich native oder stabilisierte Stärken, Des
Weiteren wird als Endprodukt ein Klebstoff mit hoher Trockensubstanz
erhalten, der pumpfähig
ist.
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Die
Erfindung wird anhand der nachfolgenden Beispiele erläutert; diese
Beispiele sind nicht als eine Beschränkung des Schutzumfangs der
Erfindung als solcher und wie sie aus den nachfolgenden Ansprüchen hervorgeht
zu interpretieren.
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Beispiel 1:
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Ein
Klebstoff mit hoher Trockensubstanz wurde wie folgt hergestellt:
In
einem 2000 l Gefäß wurde
zunächst
der Trägeranteil
hergestellt. Zu diesem Zweck wurden 16 l einer 30%igen NaOH-Lösung (Gew.-%) in eine Dispersion,
die 28 kg stabilisierte Weizenstärke
und 650 l Wasser enthielt, hineingemischt. Diese Mischung wurde
mit einem Mischer mit hoher Scherkraft bei 1500 U/min 10 Minuten
lang gerührt,
wobei die Stärke
gelierte. Die Stärke
in dem Trägeranteil
entsprach 3,25 des Gesamtgehalts an Stärke im Klebstoff (Verhältnis 1:30).
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In
einem nächsten
Schritt wurden 550 l Leitungswasser zusammen mit 500 kg stabilisierter
Weizenstärke
und 3 kg Borax zu dem Träger
gegeben. Das Ganze wurde bei 1500 U/min für zusätzliche 5 Minuten gemischt.
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vor
der Zugabe des verbleibenden Alkalis und der verbleibenden Stärke wurden
die verbleibenden 12 l 30%iger NaOH-Lösung
(Gew.-%) zuerst mit 100 l Wasser verdünnt.
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Dann
wurden 37 l verdünntes
Alkali, gefolgt von 200 kg stabilisierter Weizenstärke in das
Gefäß hinzugegeben.
Diese Mischung wurde 5 Minuten lang gerührt, bevor eine zweite Menge
von 37 l Alkali und 138 kg Stärke
hinzugefügt
wurde.
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Die
Mischung wurde wiederum intensiv gerührt. Schließlich wurden die verbleibenden
38 l Alkali und 6,5 kg Borax zugegeben, während der Klebstoff gerührt wurde.
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Die
so hergestellte Klebstoffformulierung umfasst 40 Gew.-% Stärkefeststoffe
und besteht aus:
Wasser: | 1300
l |
Stärke: | 866
kg |
Volumen: | 1820
l |
NaOH: | 6,25
g/l |
Borax: | 5,21
g/l |
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Der
so hergestellte Klebstoff zeigte die folgenden Eigenschaften:
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Beispiel 2:
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In
diesem Beispiel wird ein Klebstoff beschrieben, der 40 Gew.-% Maisstärke-Feststoffe
enthält.
In einem 1500 l Gefäß werden
24 kg Maisstärke
in 440 l Wasser dispergiert. Zu dieser Dispersion wurden 12 kg 33%iger
NaOH (Gew.-%) zugegeben, und die Mischung wurde mit einem Mischer
mit hoher Scherkraft 12 Minuten lang bei 1500 U/min gerührt. Die
im Trägeranteil
enthaltene Stärke
entspricht 4,2 % der gesamten im Klebstoff enthaltenen Stärke (Verhältnis 1:24).
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In
einem nächsten
Schritt wurden 320 l Wasser, gefolgt von 4,5 kg Borax, zugegeben,
und es wurde 3 Minuten lang intensiv gerührt. Dann wurden 300 kg Stärke zum
Trägeranteil
ge geben und darin, durch Mischen bei 1500 U/min für zusätzliche
3 Minuten, homogen dispergiert. Vor der Zugabe des verbleibenden
Alkalis und der verbleibenden Stärke
wurde dieser zusätzliche
Alkalianteil (10 kg 33%iges NaOH) mit 100 l Wasser verdünnt.
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Somit
wurden 37 l verdünntes
Alkali, gefolgt von 151 kg stabilisierter Maisstärke, in das Gefäß hinzugegeben,
und es wurde 3 Minuten lang bei 1500 U/min gerührt. Danach wurde eine zweite
Menge Alkali, gefolgt von 100 kg Stärke zugegeben und dispergiert.
Schließlich
wurden unter Rühren
die verbleibenden 35 l Alkali zusammen mit 4 kg Borax zugegeben.
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Die
so hergestellte Klebstoffformulierung umfasst 40 Gew.-% Stärkefeststoffe
und setzt sich zusammen aus:
Wasser: | 860
l |
Stärke: | 575
kg |
Volumen: | 1200
l |
NaOH: | 6,25
g/l |
Borax: | 6,25
g/l |
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Der
so hergestellte Klebstoff zeigte die folgenden Eigenschaften: