172558. lajstromszámú szabadalom • Eljárás karbamidos keményítő oldat előállítására
3 172558 4 A találmány azon a felismerésen alapul, hogy a fenti cél könnyen elérhető, ha a természetes keményítőt tömény karbamid-, tiokarbamid- vagy ezek keverékének oldatával kezeljük. A keményítő hideg semleges vízben nem duzzad, de tömény karbamid oldatban igen. A koncentrált oldatban a karbamid vagy tiokarbamid dezaggregálja a keményítőszemcséket, feltehetően megbontja a keményítő molekula hélix struktúráját stabilizáló hidrogénkötéseket és lehetővé teszi a duzzasztóvíz behatolását alacsony hőmérsékleten, semleges pH-n is. A fentiek alapján a találmány eljárás duzzasztott, viszkózus keményítő oldat előállítására, a természetes keményítőnek koncentrált karbamid vagy tiokarbamid oldattal való kezelése útján. A találmány értelmében úgy járunk el, hogy a kezelést kevés hideg vagy meleg vízben oldott — a keményítő súlyára számítva legalább 30 súly%, de célszerűen ennél több — karbamiddal vagy tiokarbamiddal végezzük. A keményítő gyorsan és egyenletesen duzzad, azonnal felhasználható termék keletkezik. Minél koncentráltabb a karbamid oldat, annál gyorsabb a keményítő duzzadása. Hő hatására a duzzadás természetesen gyorsul. A találmány szerinti eljárással előállított karbamidos keményítő oldat viszkózusabb, hígításra kevésbé érzékeny, kevésbé tixotrop, mint a vele azonos koncentrációjú főzött keményítő, és megközelíti a vele azonos koncentrációjú keményítőéterekből készült oldatok viszkozitását. A találmány szerinti eljárással duzzasztott, viszkózus karbamidos keményítő oldat tisztán vagy más sűrítőkkel keverve, továbbá appretáló és irezőanyagokkal keverve alkalmas a főzött keményítő és a keményítőszármazékok helyettesítésére a textilnyomásban, az appretálásban és az irezésben. A találmány szerinti eljárással készült karbamid-keményítő főbb előnyei: a) a keményítő vizes diszperziójából kiindulva a sűrítő, az appretáló, ill. az irező oldat rövid idő alatt előállítható, b) az eljárás nem igényel sem magas hőmérsékletet, sem különleges nyomás alatti berendezést, c) az eljárás alapján, adott mennyiségű keményítőből és karbamidból ill. tiokarbamidból kiindulva, a viszkózus karbamidos keményítő oldat bárhol előállítható és azonnal felhasználható, mint sűrítő, appretáló vagy irezőanyag, d) a karbamid ill. a tiokarbamid nemcsak a keményítő duzzasztásában és fizikai tulajdonságainak módosításában vesz részt, hanem kifejti kedvező hatását nyomáskor, valamint a nyomás utáni műveletek során, hidrotrop hatása jól érvényesülhet irezéskor, az irezett fonal szőhető alacsonyabb relatív légnedvességű szövődében, lehetőség kínálkozik külön klímaszabályozás nélküli szövésre, e) a karbamidos keményítő használatával egyszerűsíthető a festék-, az apprêt- és az irezőkonyhák munkája, gőzenergia takarítható meg, f) az eljárással mindenfajta keményítő duzzasztható, javíthatók a keményítő fizikai tulajdonságai (öregedésállóság, eltarthatóság), g) olcsóbb alapanyagokat igényel, mint a keményít őéterek, h) a karbamidos keményítő viszkozitása, ellentétben a keményítőéterekével, állás közben alig csökken: Karbamidos keményítő eltarthatósága (viszkozitásmérés rotációs viszkoziméteren 25 C°-on). Viszkozitás centipoise-ban készítéskor 1 hét állás után 8%-os karbamidos kukoricakeményítő 15000 15 600 8%>-os főzött kukoricakeményítő 12 600 250 8%-os lúggal duzzasztott kukkem. 10 800 350 8%-os keményítőéter (Solvitose C5) 13 500 11 500 i) irezéshez a karbamidos keményítő molekulát nem kell lebontani, nem szükségesek a szokásos oxidáló-, nedvesítő- és lágyítószerek, a nagy ragasztóképességű oldat jól behatol a fonalba, j) a karbamidos keményítő oldat irezésre több napos állás után is felhasználható, k) az egyenletesebb irteleníthetőség miatt javul a kikészítés minősége. A találmány szerinti eljárás foganatosítására az alábbi kiviteli példákat adjuk meg: 1. példa 8%-os karbamidos keményítő sűrítő készítése 300 g hideg csapvízben feloldunk keverés közben 120 g karbamidot, majd az így kapott tömény oldathoz 80 g keményítőport keverünk. A keményítő diszperziójának duzzadása a koncentrált karbamid oldatban, állás közben keverés nélkül, azonnal elkezdődik, az oldat viszkozitása fokozatosan növekszik és mintegy húsz perc múlva fehér (kukoricakeményítő esetén sárgás-fehér), áttetsző, nagy viszkozitású sűrítő keletkezik, amely azonnal kiegészíthető a maradék 500 g vízzel 1 kg-ra. 2. példa 8%-os alkálikus redukáló karbamidos keményítő sűrítő készítése 300 g hideg csapvízben keverés közben feloldunk 60 g szódát, 60 g hamuzsírt és 100 g karbamidot (vagy tiokarbamidot), majd az így nyert koncentrált oldathoz hozzákeverünk 80 g keményítőport. A keményítő diszperziójának duzzadása az alkálikus koncentrált karbamid oldatban azonnal elkezdődik, az oldat viszkozitása fokozatosan nö-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
