Verfahren zur Herstellung von wasserlöslichen Stärkederivaten. Wenn man Stärke in Gegenwart von Alkali mit Halogenfettsäuren bezw. deren Alkalisalzen, vorzugsweise 1Vlonochloressig- säure, behandelt, so erhält man bekanntlich Stärkeätherverbindungen, die in heissem und kaltem Wasser löslich sind.
Die Herstellung dieser Stärkederivate er folgt bisher in der Weise, dass man alka lische Stärkelösungen mit 1VIonochloressig- säure bezw. monochloressigsaurem Natrium versetzt und einige Zeit reifen lässt. Nach be endeter Reaktion wird neutralisiert, das Re aktionserzeugnis mit Alkohol ausgefällt und filtriert, gewaschen und getrocknet. Der beim Ausfällen mit Alkohol entstehende Nieder schlag stellt jedoch eine ausserordentlich zähe, zusammenhängende Gallerte dar, deren Wei terverarbeitung auf grösste Schwierigkeiten stösst.
Infolge ihrer Zähigkeit lässt sie sich nur schwer zerkleinern, und das Auswaschen mit Alkohol ist äusserst schwierig und lang wierig. Es wurde nun gefunden, dass man diese Schwierigkeiten bei der Herstellung vollkom men vermeidet, wenn man das anfallende, in Wasser gelöste Reaktionsprodukt nicht mit Alkohol ausfällt, sondern es gemäss vorlie gender Erfindung zunächst trocknet und nach Zerkleinerung das Trockenerzeugnis mit einem organischen Lösungsmittel, das mit Wasser mischbar ist, vorzugsweise mit einem Alkohol extrahiert. Das Trockenerzeugnis lässt sich nach der Zerkleinerung,
ohne dass eine Verkleisterung oder Gallertbildung ein tritt, sehr bequem mit dem organischen Lö- sungsmittel extrahieren, so dass man schon nach kurzer Extraktionszeit eine vollkommen reine, salzfreie Stärkeätherverbindung erhält.
Die Trocknung kann zum Beispiel in der Weise erfolgen, dass man das wasserhaltige Reaktionserzeugnis in nicht zu dünner Schicht im Vakuumtrockenschrank eindampft. Als besonders zweckmässig hat es sich erwiesen, das Reaktionserzeugnis auf über 100 er- hitzten Walzen zu trocknen. Man erhält dann einen Schleier, der nach dem Zerkleinern in Form von dünnen Schuppen anfällt, die sieh selbst bei hoher Schichtdicke besonders leicht und bleichmässig extrahieren lassen. Es hat sich überraschenderweise gezeigt, dass der in der Reaktionsmasse enthaltene Stärkeäther durch diese Trocknuung in keiner Weise ge schädigt wird.
Es ergibt sich sogar, dass er den nach dem bisherigen Fällungsverfahren mit Alkohol hergestellten Stärkeäther hin sichtlich seines Quellungsvermögens um ein Mehrfaches übertrifft. Zur Erleichterung der Trocknung empfiehlt es sich, die Umsetzung der Stärke mit Halogenfettsäure in möglichst. konzentrierter Lösung vorzunehmen.
Dadurch, dass man das getrocknete Er zeugnis auf jede gewünschte Korngrösse und Form bringen kann, hat man den Vorteil, es der jeweilig zur Verfügung stehenden Ex traktionsanlage anpassen zu können. Zur Ex traktion eignen sieh alle bekannten Vorrich tungen, wie feststehende Behälter mit Sieb boden oder sich drehende Trommeln. Die Extraktion kann auch in Batterien im Gegen strom vorgenommen werden, ebenso können Extraktions-Filterpressen und Schleudern in gleicher Weise Verwendung finden. Durch dieses Extraktionsverfahren -wird die Verdün nung des Alkohols mit Wasser vermieden und viel Alkohol eingespart; ferner wird eine ein fache und bequeme Rückgewinnung des Lö sungsmittels ermöglicht.
<I>Ausführungsbeispiel:</I> In einem Rührwerk werden 100 kg Kar toffelstärke mit 200 kg 17%iger Natron lauge, unter Zusatz von 43 kg monochlor- essigsaurem Natrium, in bekannter Weise um gesetzt. Nach mehrtägiger Reifung wird die Reaktionsmasse auf über 100 erhitzten Wal zen getrocknet. Das in einem dünnen Schleier anfallende Trockenerzeugnis wird zu kleinen Schüppchen zerkleinert und mit 85 % igem Äthylalkohol bis zum Verschwinden der Chlorreaktion extrahiert.
Nach dem Trocknen erhält man ein rei nes, weisses, schuppenartiges Erzeugnis, das sich in kaltem Wasser zu einer hochviskosen Flüssigkeit löst. Die so hergestellten Stärke derivate eignen sich als hochwertige Quell- stoffe und Verdickungsmittel, als Klebstoffe und Bindemittel, zum Imprägnieren von Faserstoffen und für ähnliche Zwecke. Als Ausgangsstoffe kommen alle Stärkearten, wie Kartoffelstärke, Maisstärke oder Weizen stärke usw., in Frage. Es können auch ab gebaute Stärkeprodukte, wie lösliche Stärke, Dextrin, ebenso wie stärkehaltige Stoffe ver wendet werden.
An Stelle von Alkohol, wie Methylalko hol, Äthylalkohol, können auch andere mit Wasser mischbare organische Lösungsmittel, wie Aceton, Dioxen und dergleichen als Ex traktionsmittel gebraucht werden.
Process for the production of water-soluble starch derivatives. If you bezw starch in the presence of alkali with halogenated fatty acids. If the alkali salts thereof, preferably 1Vlonochloroacetic acid, are treated, it is known that starch ether compounds are obtained which are soluble in hot and cold water.
The production of these starch derivatives has been carried out so far in such a way that alkali starch solutions with 1VIonochloressig- acid bezw. added sodium monochloroacetate and let it mature for some time. When the reaction has ended, it is neutralized, the reaction product is precipitated with alcohol and filtered, washed and dried. The precipitate formed when precipitating with alcohol is, however, an extraordinarily tough, coherent jelly, the further processing of which is extremely difficult.
Because of its toughness, it is difficult to grind, and washing out with alcohol is extremely difficult and tedious. It has now been found that these difficulties in production are avoided completely if the resulting reaction product, dissolved in water, is not precipitated with alcohol, but it is first dried according to the present invention and, after comminution, the dry product is mixed with an organic solvent Water is miscible, preferably extracted with an alcohol. After being crushed, the dry product can be
Extract easily with the organic solvent without gelatinization or gelatinization, so that a completely pure, salt-free starch ether compound is obtained after a short extraction time.
The drying can be done, for example, in such a way that the water-containing reaction product is evaporated in a not too thin layer in the vacuum drying cabinet. It has proven particularly expedient to dry the reaction product on over 100 heated rollers. A haze is then obtained which, after comminution, is obtained in the form of thin flakes, which can be extracted particularly easily and pale even with a thick layer. It has surprisingly been found that the starch ether contained in the reaction mass is in no way damaged by this drying.
It even turns out that it exceeds the starch ether produced by the previous precipitation process with alcohol in terms of its swelling capacity several times over. To facilitate drying, it is advisable to convert the starch with halogen fatty acid in as much as possible. concentrated solution.
Because you can bring the dried product to any desired grain size and shape, you have the advantage of being able to adapt it to the available extraction system. For extraction see all known Vorrich lines, such as fixed containers with sieve bottom or rotating drums. The extraction can also be carried out in batteries in countercurrent, and extraction filter presses and centrifuges can also be used in the same way. This extraction process avoids dilution of the alcohol with water and saves a lot of alcohol; a simple and convenient recovery of the solvent is also made possible.
<I> Exemplary embodiment: </I> 100 kg of potato starch are converted in a known manner with 200 kg of 17% sodium hydroxide solution, with the addition of 43 kg of monochloroacetic acid sodium, in a stirrer. After several days of ripening, the reaction mass is dried on rollers heated to over 100. The dry product, which falls in a thin veil, is broken up into small flakes and extracted with 85% ethyl alcohol until the chlorine reaction disappears.
After drying, a pure, white, flaky product is obtained that dissolves in cold water to form a highly viscous liquid. The starch derivatives produced in this way are suitable as high-quality swelling agents and thickeners, as adhesives and binders, for impregnating fiber materials and for similar purposes. All types of starch, such as potato starch, corn starch or wheat starch, etc., can be used as starting materials. It is also possible to use degraded starch products, such as soluble starch, dextrin, as well as starch-containing substances.
Instead of alcohol, such as methyl alcohol, ethyl alcohol, other water-miscible organic solvents such as acetone, dioxene and the like can be used as extraction agents.