188650. lajstromszámú szabadalom • Eljárás keményítőragasztók előállítására
1 188 650 2 A találmány tárgya eljárás keményítő alapú ragasztók, különösen hullámpapír gyártására alkalmas Stein-Hall típusú ragasztók előállítására lúgosított vizes keményítő szuszpenziók vagy iszapolt keményítő 95-160 °C közötti keverés közben végzett folyamatos zselatinálásával, a kapott keményítöpaszta (hordozó) szemcsés vagy nem-zselatinált keményítővel (nyerskeményítővel) és vízzel és szokásos adalékokkal, előnyösen bórvegyületekkel és kívánt esetben nedvességálló ragasztást elősegtő gyantákkal való keverésével. Bár a keményítő ragasztószerként való alkalmazásának lehetősége évszázadok óta ismert, a keményítő alapú ragasztók ipari ragasztókként való felhasználása gyakorlati jelentőségre csupán az ún. „Stein-Hall ragasztók" kifejlesztése után tett szert, amelynek lényege, alapelve a szemcsés vagy nem-zselatinált keményítő (a továbbiakban röviden „nyerskeményítő" diszpergálása vizes keményítőpasztában (a továbbiakban röviden ,,hordozó"-ban). Ez a módszer rendszerint megoldást jelent a keményítőragasztók alkalmazásakor felmerülő legfőbb probléma megoldásában, amit lényegében egyrészt az a tény idéz elő, hogy a vízben iszapolt nyerskeményítőnek mint szuszpenziónak nincs megfelelő szegregációs stabilitása, a nyerskeményítő ragasztóképessége kicsi és a keményítőragasztók csak viszonylag nagy szilárdanyagtartalom esetén biztosítanak elegendően szilárd ragasztási felületet, másrészt viszont az a tény, hogy a keményítőpaszták viszkozitása még viszonylag kis, teljesen zselatinált keményítőtartalom esetén is túlságosan nagy az ipari alkalmazhatóság szempontjából. Ezért, jóllehet a Stein-Hall típusú ragasztók megjelenése valóságos frontáttörést jelentett, természetesen mégsem oldottak meg a keményítőragasztók alkalmazásával járó minden problémát. A figyelemre méltó fejlődés ellenére, számos ilyen problémára mind a mai napig vagy egyáltalán nem, vagy legalábbis teljes mértékben kielégítő módon nem sikerült megoldást találni. Kétségtelen tény, hogy az idők folyamán sikerült viszonylag egyszerű és megbízható ilyenfajta folyamatos eljárásokat kifejleszteni (ilyen például a 3 228 781 lajstromszámú amerikai szabadalomban ismertetett eljárás), azonban ezek mindegyikének számos hiányossága van és ezért nem kielégítőnek ítélhetők. E hiányosságok különösen a következők: 1. A kész keményítőragasztó viszkozitását eléggé nagy pontossággal a termék rendeltetési célja, azaz a felhasználási követelmények határozzák meg. Ez a viszkozitás viszont adott típusú hordozó-keményítő esetében igen nagy mértékben a zselatinált keményítő (hordozó-keményítő) tartalom függvénye, ami éppen ezért legfeljebb csak kis mértékben változtatható. 2. Minthogy adott felhasználásnál (és adott keményítőtípus esetében) az összes keményítőtartalom is csak meglehetősen szűk tartományban változtatható, ezért a gyakorlatban a hor2 dozó és a nyerskeményítő mennyisége közötti arány megválasztásának szabadsága is igen gyakran korlátozott. Különösen zavaró és kellemetlen, hogy rendkívül kicsi a nyerskeményítő hányad csökkentésének lehetősége. 3. A klasszikus Stein-Hall keményítőragasztók egy másik hiányossága csekély viszkozitás állandóságuk, ami különösen akkor válik nyilvánvalóvá, ha nedvességálló kötés, ragasztás érdekében megfelelő szereket, főleg gyantákat adunk hozzájuk. Az említett hiányoságok kiküszöbölésére természetesen sok kísérletet tettek már. Sok ilyen próbálkozás - legalábbis bizonyos mértékben - hasznos eredményt is hozott olyan értelemben, hogy ténylegesen sikerült az egyik vagy másik ilyen hiányosságot kiküszöbölni vagy legalább jelentős mértékben enyhíteni, sőt, egyes esetekben egyszerre több ilyen hiányosságot is, a javasolt megoldások nyújtotta előnyökért azonban más vonatkozásokban jelentkező hátrányokkal kellett fizetni. A klasszikus Stein-Hall keményítőragasztók legtöbb hiányosságát sikerült nagyrészt ténylegesen elkerülni az ún. „hordozó nélküli" keményítőragasztók alkalmazásával, amelyek különösen abban nyújtanak előnyt, hogy adott keményítőtartalom esetében nagy szabadságot biztosítanak a viszkozitás megválasztásában (vagy megfordítva) (25 12 810. sz. Német Szövetségi Köztársaság-beli közzétételi iratot). A gyakorlatban azonban ezeket a keményítőket mégsem alkalmazzák nagyobb mértékben azért, mert egyrészt készítésük során túlságosan sok beállítási, szabályozási munkára van szükség, másrészt pedig azért nem, mert túl nagy az esetleges üzemeltetési hibák kiváltotta technológiai hibák kockázati lehetősége. Az ismert Stein-Hall típusú keményítőragasztók a fenti 3. pontban említett hiányosságainak kiküszöbölésére és a Stein-Hall elv fenntartására irányuló kísérletek során az erőfeszítések elsősorban arra irányultak, hogy a folyamatos keményítőragasztó gyártást úgy hangolják össze a fogyasztással, hogy a hordozó készlet mennyiségét és - különösen a nedvességálló kötésekhez gyártott (a továbbiakban röviden „nedvességálló ragasztók") kész keményítőragasztó készlet mennyiségét, valamint ennek megfelelően annak elfogyasztási idejét a lehető legkisebb értéken tartsák (3 228 781. lajstromszámú amerikai szabadalmi leírást és a 25 12 810. sz. Német Szövetségi Köztársaságbeli közzétételi iratot). Ezzel a módszerrel valóban megoldható a viszkozitás állandóság problémája, ennek ellenében viszont tudomásul kell vennünk, hogy a hordozó előállítási rendszerben (a továbbiakban röviden „konverter") és/ vagy a konverter mögött az adagolásban, a keverésben és/vagy a felhordóberendezésen elkövetett vagy jelentkező, akár gyorsan és könnyen javítható hiba is a fogyasztók ragasztóellátásának megakadásával jár, aminek következtében viszont a gyakorlatban az esetek, többségében ahhoz a nem kielégítő kompromisszumhoz kell 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
