FI90984C - Menetelmä galaktomannaanien kuivakationisoimiseksi - Google Patents
Menetelmä galaktomannaanien kuivakationisoimiseksi Download PDFInfo
- Publication number
- FI90984C FI90984C FI883618A FI883618A FI90984C FI 90984 C FI90984 C FI 90984C FI 883618 A FI883618 A FI 883618A FI 883618 A FI883618 A FI 883618A FI 90984 C FI90984 C FI 90984C
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- alkali
- galactomannan
- galactomannans
- weight
- reaction
- Prior art date
Links
- 229920000926 Galactomannan Polymers 0.000 title claims description 32
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 14
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 16
- OMDQUFIYNPYJFM-XKDAHURESA-N (2r,3r,4s,5r,6s)-2-(hydroxymethyl)-6-[[(2r,3s,4r,5s,6r)-4,5,6-trihydroxy-3-[(2s,3s,4s,5s,6r)-3,4,5-trihydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-2-yl]oxyoxan-2-yl]methoxy]oxane-3,4,5-triol Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O[C@@H]1OC[C@@H]1[C@@H](O[C@H]2[C@H]([C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O2)O)[C@H](O)[C@H](O)[C@H](O)O1 OMDQUFIYNPYJFM-XKDAHURESA-N 0.000 claims description 13
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 10
- RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N silicic acid Chemical compound O[Si](O)(O)O RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims description 7
- 150000004645 aluminates Chemical class 0.000 claims description 7
- 229910052910 alkali metal silicate Inorganic materials 0.000 claims description 4
- -1 alkylene epoxides Chemical class 0.000 claims description 4
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 claims description 4
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 claims description 4
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 3
- CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M Bromide Chemical compound [Br-] CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 3
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 3
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 3
- 125000001797 benzyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])* 0.000 claims description 3
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 3
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 claims description 3
- 241000294754 Macroptilium atropurpureum Species 0.000 claims description 2
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 claims 1
- 238000010411 cooking Methods 0.000 claims 1
- 150000002924 oxiranes Chemical class 0.000 description 10
- 244000007835 Cyamopsis tetragonoloba Species 0.000 description 9
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 7
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 7
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000012190 activator Substances 0.000 description 6
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 6
- 239000000047 product Substances 0.000 description 6
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 5
- 240000003444 Paullinia cupana Species 0.000 description 4
- 235000000556 Paullinia cupana Nutrition 0.000 description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 4
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 4
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 4
- PUVAFTRIIUSGLK-UHFFFAOYSA-M trimethyl(oxiran-2-ylmethyl)azanium;chloride Chemical compound [Cl-].C[N+](C)(C)CC1CO1 PUVAFTRIIUSGLK-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 244000303965 Cyamopsis psoralioides Species 0.000 description 3
- 239000004115 Sodium Silicate Substances 0.000 description 3
- ANBBXQWFNXMHLD-UHFFFAOYSA-N aluminum;sodium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[Na+].[Al+3] ANBBXQWFNXMHLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 3
- 235000013312 flour Nutrition 0.000 description 3
- 229930182830 galactose Natural products 0.000 description 3
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910001388 sodium aluminate Inorganic materials 0.000 description 3
- 235000019795 sodium metasilicate Nutrition 0.000 description 3
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052911 sodium silicate Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 240000004161 Artocarpus altilis Species 0.000 description 2
- 235000002672 Artocarpus altilis Nutrition 0.000 description 2
- WQZGKKKJIJFFOK-QTVWNMPRSA-N D-mannopyranose Chemical compound OC[C@H]1OC(O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-QTVWNMPRSA-N 0.000 description 2
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 2
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001854 alkali hydroxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000288 alkali metal carbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000008041 alkali metal carbonates Chemical class 0.000 description 2
- 229910001860 alkaline earth metal hydroxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 2
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 description 2
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 2
- 150000003945 chlorohydrins Chemical class 0.000 description 2
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 2
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 2
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 2
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 2
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 2
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 2
- GONFBOIJNUKKST-UHFFFAOYSA-N 5-ethylsulfanyl-2h-tetrazole Chemical compound CCSC=1N=NNN=1 GONFBOIJNUKKST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 1
- 229920002907 Guar gum Polymers 0.000 description 1
- 229920000161 Locust bean gum Polymers 0.000 description 1
- 229920000057 Mannan Polymers 0.000 description 1
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 244000046052 Phaseolus vulgaris Species 0.000 description 1
- 235000010627 Phaseolus vulgaris Nutrition 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000008044 alkali metal hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 1
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 229910021538 borax Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 description 1
- 235000014633 carbohydrates Nutrition 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 239000007805 chemical reaction reactant Substances 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 239000002537 cosmetic Substances 0.000 description 1
- 239000002274 desiccant Substances 0.000 description 1
- UQGFMSUEHSUPRD-UHFFFAOYSA-N disodium;3,7-dioxido-2,4,6,8,9-pentaoxa-1,3,5,7-tetraborabicyclo[3.3.1]nonane Chemical compound [Na+].[Na+].O1B([O-])OB2OB([O-])OB1O2 UQGFMSUEHSUPRD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 1
- 239000000665 guar gum Substances 0.000 description 1
- 229960002154 guar gum Drugs 0.000 description 1
- 235000010417 guar gum Nutrition 0.000 description 1
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 description 1
- 150000003944 halohydrins Chemical class 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 239000000416 hydrocolloid Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 235000021374 legumes Nutrition 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 125000000311 mannosyl group Chemical group C1([C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O1)CO)* 0.000 description 1
- 235000012054 meals Nutrition 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 description 1
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 150000003214 pyranose derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000012429 reaction media Substances 0.000 description 1
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 125000005624 silicic acid group Chemical class 0.000 description 1
- 239000004328 sodium tetraborate Substances 0.000 description 1
- 235000010339 sodium tetraborate Nutrition 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 229910021653 sulphate ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003512 tertiary amines Chemical class 0.000 description 1
- 230000001225 therapeutic effect Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 239000004563 wettable powder Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08B—POLYSACCHARIDES; DERIVATIVES THEREOF
- C08B37/00—Preparation of polysaccharides not provided for in groups C08B1/00 - C08B35/00; Derivatives thereof
- C08B37/006—Heteroglycans, i.e. polysaccharides having more than one sugar residue in the main chain in either alternating or less regular sequence; Gellans; Succinoglycans; Arabinogalactans; Tragacanth or gum tragacanth or traganth from Astragalus; Gum Karaya from Sterculia urens; Gum Ghatti from Anogeissus latifolia; Derivatives thereof
- C08B37/0087—Glucomannans or galactomannans; Tara or tara gum, i.e. D-mannose and D-galactose units, e.g. from Cesalpinia spinosa; Tamarind gum, i.e. D-galactose, D-glucose and D-xylose units, e.g. from Tamarindus indica; Gum Arabic, i.e. L-arabinose, L-rhamnose, D-galactose and D-glucuronic acid units, e.g. from Acacia Senegal or Acacia Seyal; Derivatives thereof
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Emergency Medicine (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
- Paper (AREA)
Description
i 90984
MenetelmS galaktomannaanien kuivakationisoimiseksi
KeksintiS koskee kuivamenetelmaa kationisten galaktomannaanien valmistamiseksi antamalla galaktomannaanien 5 reagoida alkyleeniepoksidien kanssa veden lasnaollessa alkalisessa vaiiaineessa.
Galaktomannaanit ovat eras t&rkea ryhma kasvien hydrokolloideja, joita esiintyy varahiilihydraatteina, tarkkelyksen tapaan, ennen kaikkea monien palkokasvien 10 siemenvalkuaisessa. Teollista merkitysta on kuitenkin kay-tanndssa vain guaraanilla (guar-kumi) ja karubiinilla (Johanneksen leipapuun ydinjyvajauho). Guaraania esiintyy guar-papujen (Cyamopsis tetragonoloba L.) siemenvalkuaisessa, jotka pavut kuuluvat Papilionaceae-heimon palko-15 kasvien lahkoon. Guar on vanha viljelykasvi, jota nykyi- sin viljeliaan suuressa mittakaavassa ennen kaikkea Intiassa, Pakistanissa ja Teksasissa.
Guaraani sisaltaa 64 % mannoosia ja 36 % galaktoo-sia. Beta-(l,4)-glykosidisella sidoksella kytkeytyneet 20 mannoosiyksikbt muodostavat pitkia, haarautumattomia ket- juja, joihin on lilttynyt yksityisia galaktoosimolekyyleja alfa-(1,6)-sidoksiin. Seka mannoos! etta myOs galaktoosi esiintyvat pyranoosimuodossa. Guaraanin keskimaarainen mo-lekyylipaino on 220 000. Guaraani on liukoinen kylmaan ve-25 teen.
Guar'in ja Johanneksen leipapuun ydinjyvSjauhoihin perustuvia natiiveja ja modifioituja galaktomannaaneja kaytetaan nykyisin teol li sesti mita moninaisimmilla aloil-la. Niinpa esimerkiksi maaOljy-, tekstiili-, paperi-, 30 elintarvike-, laake-, kosmetiikka- ja rajahdysaineteolli-suuksissa samoin kuin vuorityttssa ja veden puhdistuksessa. Paperin valmistuksessa ovat natiivit galaktomannaanit tun-nettuja jo vuosikausia paperikoneen "markapaan lisaainei-na" ("Wet end Additive”) paperin lujuuden parantamiseksi.
35 Modifioimalla voidaan tuotteiden ominaisuuksia vahvistaa, vast, syntyy uusia tuotteita, joilla on taysin uudenlaisia ominaisuuksia.
2
Galaktomannaanien luontaisen affiniteetin paranta-miseksi selluloosaan nåhden ja jotta voitaisiin siten saa-vuttaa parempi hienokuitujen retentio, on galaktomannaane-ja mahdollista kationisoida.
5 Julkaisusta EP-A0146911 tunnetaan menetelmå, jossa reagoitetaan 2,3-epoksipropyylitrimetyyliammoniumkloridia alkalisessa vesipitoisessa våliaineessa 52 °C:ssa.
Julkaisun EP-A-0130946 mukaan tåmå reaktio suorite-taan samoin alkalisessa våliaineessa, joka kuitenkin si- 10 såltåå lisåksi natriumtetraboraattia ja joka ennen katio- nisoimisreagenssin lisååmistå neutraloidaan osaksi etikka-hapolla.
Julkaisu GB-PS 1 136 842 sisåltåå tarkempia tietoja tuotteista, miten niitå saadaan reagoitettaessa 2,3-epok- 15 sipropyylitrimetyyliammoniumkloridia galaktomannaanien kanssa alkalisessa, vesipitoisessa våliaineessa.
Nåiden julkaisujen mukaan kationisoitu tuote tåytyy kuivata ennen edelleenkåyttåmistå, sen jålkeen jauhaa ja seuloa.
20 KeksinnOn tehtåvånå on menetelmå kationisoitujen galaktomannaanien valmistamiseksi, jonka yhteydesså on kåytettåvå vain lyhyen aikaa sekoitusenergiaa, ja katio-nisoituja galaktomannaaneja voidaan kåsitellå edelleen ilman enempåå jålkikåsittelyå (seulomista, kuivaamista jne).
25 KeksinnOn kohteena on menetelmå galaktomannaanien kuivakationisoimlseksi antamalla nliden reagolda alkylee-nlepoksidien kanssa, jollla on ylelnen kaava Z*1 CH--CH-(CH-) -N (I) so y tax 35 £> CH,-CH-(CH,)_-N--R, IC-' (II) o xr3
II
90984 3 jossa n on 1, 2 tal 3, Rx, R2 ja R3 ovat samoja tai erilai-sia alkyyliryhmia, joissa on 1 - 4 hiiliatomia, tai R2 on bentsyyliryhma ja X~ on kloridi, bromidi, sulfaatti tai asetaatti, alkalisessa vBliaineessa veden lasna ollessa, 5 jolle menetelmaile on tunnusomaista se, etta reaktio suo-ritetaan 5-60 *C:n lampOtilassa, jolloin lasna on 0,1 - 3,0 paino-%, galaktomannaanista laskettuna, hienojakoista piihappoa ja 0,5 - 8,0 paino-%, galaktomannaanista (atro) laskettuna, alkalis!likaatteja ja/tai -aluminaatteja tai 10 seosta, joka sisaitaa alkali- tai maa-alkalihydroksideja tai vastaavasti -oksideja ja alkalikarbonaatteja, tai seosta, joka sisaitaa yhta tai useampia naita hydrokside-ja, oksideja tai karbonaatteja alkalisilikaatin ja/tai -aluminaatin kanssa.
15 N&in modifioidun galaktomannaanin pH-arvo on £9 (1 paino-%:inen liuos).
Kationisten galaktomannaanien valmistamiseksi kek-sinnOn mukaisen menetelman mukaan voidaan kayttaa natii-veja tai modifioituja galaktomannaaneja tai galaktomannaa-20 neja sisaltavia aineita, joiden alkupera on mielivaltai- nen. Erityisen edullisesti kaytetaan natiivia guar'in ydinj yvaj auhoa.
KeksinnOn mukaan suoritetaan galaktomannaanien eet-terfiinti alkyleeniepoksidien kanssa, joilla on yleinen 25 kaava Z*1 CH^-CH-(CH_) -N (I) 30 tai edullisesti
Ri <S>/ n CH2-CH-(CH2)n-N^-R2 X© (II) 35 \J \ 0 x r3 4 joissa n on luku 1 - 3 ja R1( R2 ja R3 tarkoittavat saman-laisia tal erilaisia alkyyliryhmia, joissa on 1 - 4 hiili-atomia, tal Rx on bentsyyll ja X* on klorid!, bromidi, sul-faatti tal asetaatti. 2,3-epoksipropyylitrimetyyliammo-5 niumkloridi on edullinen.
Erås keksinnOn mukalsen menetelmdn valhtoehto pe-rustuu siihen, etta reaktion edelltt main!ttuj en epoksidien kanssa annetaan tapahtua, kun lasna on 0,5 - 5 paino-% yhdistetta, joka vastaa jotakin seuraavlsta kaavoista: 10 ch3 CH--CH-CH--N-CH, X^ (III) 'ir \
^C2H5OH
15 ch3
Os' & tai CH--CH-CH0-N-CH, OAcP (IV) i/ 2 \ 0 C12H25 20 tai CH--CH-CH-,-N-CH, X^ (V)
V
25
Ndita yhdisteita kaytetaan edulllsesti seoksena kaavan (I) tai (II) mukaisten epoksidien kanssa ja ne voi-vat siina esiintya myOs niille kuuluvien kloorihydrlinien muodossa.
30 Mydhaisintaan reaktion valiaineessa tapahtuu sitten muuttuminen kaavojen (III) - (V) mukaisiksi epoksideiksi, jotka reagoivat galaktomannaanien kanssa. Tailaisia seok-sia valmistetaan edulllsesti siten, etta valmistettaessa epoksideja, joilla on kaavat (I) ja (II), siten kuin esim.
35 julkaisussa US-PS 3 135 782 on selostettu, kaytetaan epok- il 90984 5 sidien, joilla on kaavat (III) - (V), keksinnOn mukaisten edelld selostettuj en mddrien muodostamiseen tarvittavat madrat vastaavia tertiaarisia amiineja.
Ndma epoksidit tal vast, kloorihydriinit voidaan 5 kuitenkin valmistaa myOs erikseen ja sekoittaa kaavan (I) tal (II) mukaisten epoksldlen kanssa edelia selostetussa suhteessa.
Yleensd on tarkoltuksenmukaista kdyttdd jokaista moolia kohti galaktomannaania, laskettuna glukoosianhyd-10 ridiyksikkOnd (moolimassa 162,15) kulva-aineessa, noin 0,005 - 0,5 mol epoksidia, edullisesti 0,5 - 0,30 mol epoksidia.
Kdytettyjen, hlenojakoisten piihappojen ominais-pinnat ovat vdlllia 60 - 700 m2/g, edullisesti vdlllia 15 100 - 450 m2/g (BET-mittaus DIN 66131 in mukaan, N2-adsorp- tio nestemaisen typen ldmpOtllassa, ndytteen tata edeltdvd kuivaus lammittamaiia 110 *C:ssa).
Niita kaytetaan maarassa, joka on vaillia 0,1 - 3,0, edullisesti 1,0 - 2,0 paino-%, laskettuna galakto-20 mannaanista (absoluuttisesti kuiva).
Edullisesti kaytetaan sellalsia hydrofiilisia, saostettuja piihappoja, jolden omlnaispinnat ovat vdlilld 190 - 450 m2/g, erityisesti suihkukulvattua, saostettua piihappoa, jonka ominalspinta on 190 m2/g.
25 KeksinnOn mukaan reaktioseos sisaitaa patenttivaa- tlmuksissa 1 mainittua(-uja) alkalisesti vaikuttavaa(-via) ainetta(-eita), erityisesti alkalimetasillkaattia ja/tai alkalialuminaattia, madrdnd 0,5 - 8,0 paino-%, erityisesti 1,5 - 4,5 paino-%, ja 10 - 60 paino-%, edullisesti 20 - 30 30 paino-% vetta, jolloin kaikki arvot on laskettu kaytetyn galaktomannaanin (absoluuttisesti kuiva) madrasta.
KdyttOkelpolsia ovat myOs alkali- tai maa-alkali-hydroksldien tal vast, -oksidien ja alkalikarbonaattien seokset. Sopivia ovat myOs yhden tal useamman ndlden oksl-35 dien, hydroksidlen tai karbonaattien seokset alkalislli-kaatin ja/tal -aluminaatin kanssa.
6
Alkali tarkoittaa erityisesti natriumia tai kaliu-mia, maa-alkali erityisesti kalsiumia.
Silikaattina kaytetaan erityisesti natriummetasili-kaattia.
5 ErSBssa erityisen sopivassa suoritusmuodossa kayte- taan alkalisesti vaikuttavaa(-via) ainetta(-eita) jauhe-maisen seoksen muodossa hienojakoisen, hydrofiilisen pii-hapon kanssa (seuraavassa tekstissa kaytetaan seoksesta nimitysta "aktivaattori").
10 Aktivaattori sisaitaa 10 - 50 paino-% piihappoa ja 90 - 50 paino-% naita aineita.
KeksinnOn mukaan meneteliaan taildin siten, etta seos, joka koostuu galaktomannaanista, alkalisesti vaikut-tavasta(-vista) aineesta(-eista), piihaposta ja alkyleeni-15 epoksidista, jota seosta kaytetaan yleensa vesiliuoksen muodossa, homogenoldaan tehosekoittimessa.
Epoksidiliuos saatetaan tarkoituksenmukaisesti hie-nojakoiseen muotoon, lisataan kyseiseen galaktomannaaniin sen ollessa kaupasta saatavassa muodossa, jonka vesipitoi-20 suus on noin 7-15 paino-%, edullisesti suihkuttamalla.
Alkalisesti vaikuttava(-vat) aine(-et) ja piihappo voidaan lisata ennen galaktomannaania tai sen jaikeen.
Jauhemainen aktivaattori sekoitetaan galaktomannaa-nin kanssa edullisesti ennen epoksidiliuoksen lisaamista. 25 Epoksidiliuos ja alkalinen komponentti voidaan lisata my6s samanaikaisesti sekoitusaggregaattiin.
Seosta, joka on saatu 2-epoksidin valmistuksen yh-teydessa antaessa vastaavan halogeenihydriinin reagoida alkalisesti vaikuttavien aineiden, kuten esim. alkalihyd-30 roksidin kanssa, voidaan vaiittOmasti kayttaa, jos tailiiin syntyva alkalihalogenidi ei hdiritse lopputuotteessa (kor-roosion vaara). Tata ei pesta eika neutraloida ja sita voidaan kayttaa suoraan.
II
90984 7
Kationisoimisreaktio vol tapahtua seka sekoitusagg-regaatissa tai myOs homogenoinnin jftlkeen muualla varasto-siilossa tal vastaavissa, kuljetusta vårten varatulssa pakkaukslssa.
5 Jos reaktion tulee tapahtua sekoltusaggregaatissa, saavutetaan 30 - 60 *C:ssa 40 - 60 %:n suurulset saannot 6 - 24 tunnln kuluttua.
Edullleessa suorltusmuodossa meneteliaan kultenkln siten, etta reaktloseos homogenoldaan 5-40 eC:ssa teho-10 sekolttlmessa 10 sekunnln - 25 minuutln ajan, jonka jai-keen se polstetaan sekolttlmesta ja katlonisolmisreaktion annetaan tapahtua loppuun samolssa l&mpdtlloissa etukateen varatussa varastosaillOssa kuten eslm. slllossa.
Tassa tapauksessa osolttautuu edulliseksl tyOsken-15 nelia edulllsestl lampOtlla-alueella, jossa, rllppuen eslm. ymparlstOn lampdtllan vuodenajolsta johtuvlsta vaih-telulsta, vallltsee vaatimattomien tavaravarastojen huone-lampdtlla, so. 18 - 30 *C, eritylsesti 20 - 25 *C.
Kekslnndn mukalsen menetelman mukaan valmlstetut 20 katlonlset galaktomannaanlt ovat yleensa hlenojakolsena, kulvana jauheena ja nllta voldaan kayttaa reaktion jaikeen suoraan.
Tehosekoittlmina ovat erltylsen soplvla eslm. au-ranvannassekoittimet, joissa on yksl tal useampla terapai-25 ta jaksottalsta tal jatkuvaa kayttoa vårten, tal kostutus-laplvlrtaussekolttlmet erityisesti jatkuvaa kflyttoa vårten.
KeksinnOn mukaan llsareaktlosailldt ovat slls tar-peettomia, koska reaktloseos voldaan volmakkaan sekoitta-30 misen jaikeen tayttaa kuljetusta vårten varattulhin pak-kaukslln tal varastosilloon ja antaa reaktion tapahtua loppuun naissa.
vahainen vllpymlsaika sekoltusaggregaatissa tekee mahdolllseksl samanalkalsesti kulvakatlonlsolnnln jatkuvan 35 suorlttamisen, kun taas teknilkan tason mukaan oli pltklen 8 sekoitusaikojen johdosta vain jaksottainen kationisointi tunnettua ja mielek&stfi.
Keksinnfin mukaan valmistetut kationiset galakto-mannaanit soveltuvat niiden maaOljy-, tekstiili-, l&åke-5 kosmetiikka- ja rftjéhdysaineteollisuuksissa, kSyttåinisen ohella my6s kftytettAviksi vuority6ss& ja veden puhdistuk-sessa.
Erityisen edulliseksi osoittautuu kationisten ga-laktomannaanien (paaasiallisesti guar) kfiytt6 paperiteol-10 lisuudessa. T&116in ne vaikuttavat paperin valmistuksessa positiivisesti puhkaisupaineeseen, katkeamispituuteen, va-rastointikestavyy teen, retentioon, arkinmuodostukseen ja kuitujen jakautumiseen.
PSinvastoin kuin natiivi guar kationinen guar on 15 paremmin dispergoitavissa ja sill# on vShemman taipumusta aiheuttaa vedenerottumisvaikeuksia viiralla. Lis&ksi massa on paperinvalmistuksen yhteydessfi helpommin jauhettavissa lisattaessa kationista guaria. Kationinen guar soveltuu my6s veden erottamisen apuaineeksi ja kuivumista joudut-20 tavaksi aineeksi.
Guar'in (guaraani) kationisointiin kaytettiin seu-raavia aktivaattorityyppeja.
Taulukko 1 Aktivaattoriseokset 25 Tyyppi Koostumus (paino-%) PC-# 01 69,45 % natriummetasilikaattia
30,55 « KS
30 (suikukuivattua piihappoa: 190 m2/g) PC-# 02 40,30 % natriummetasilikaattia
24,25 % kalsiumhydroksidia 35,45 « KS
ti 90984 9 PC-# 03 72,12 % natriumaluminaattia
27,88 % KS
PC-# 04 33,14 % natriummetasilikaattia 5 37,70 % natriumaluminaattia
29,16 % KS
PC-# 05 43,44 % natriumaluminaattia
22,97 % kalsiumhydroksidia 10 33,59 % KS
Piihappona kåytettiin kaikissa esimerkelsså suihku-kuivatettua, hydrofiilistå piihappoa, jonka ominaispinta (BET) oli 190 m2/g.
15
Esimerkkeiå
Kulloinkin sekoitettiin 1 000 g (5,551 mol) natii-via guarjauhoa (kosteuspitoisuus 10,0 %, liukenemattoman typen pitoisuus 0,477 %) 5 minuutin ajan voimakkaasti mai-20 nltun aktlvaattorin kanssa (auranvannassekoitin) ja rea-genssiliuos, joka sisålsi kulloinkin 210,42 g (vastaten teoreettista DS-arvoa 0,250) 2,3-epoksipropyylitrimetyyli-ammoniumklorldia, suihkutettiin joukkoon sekoituslaitteen pytiriesså 3 minuutin kuluessa. Sen jålkeen kun sekoitta-25 mista oli vielå kestånyt 15 minuuttia, pakattiin reaktio-tuote polyetyleenisåkkeihin ja analysoitiin neljån påivån pituisen varastointiajan jålkeen. Sekoittaminen ja varas-tointi tapahtuivat huoneen låmpdtilassa (20 eC). Saanto ja vast, substituutioaste (DS) mååritettiin pestystå tuot-30 teesta Kjeldahl'in typenmååritysmenetelmån mukaan.
Pesuliuos: isopropanoli/vesi (60:40 paino-%).
10
Taulukko 2
Aktivaattori Reagenssllluos 5 Nro Tyyppi MaarS MSfirS tode11.DS Saanto 1 PC-# 01 46,89 g 472,66 g 0,1188 47,5 % 2 PC-# 02 40,77 g 472,85 g 0,0710 28,4 % 10 3 PC-# 04 51,12 g 471,91 g 0,1064 42,6 % 4 PC-# 05 48,96 g 473,25 g 0,1110 44,4 % 5 PC-# 06 42,93 g 471,52 g 0,0785 31,4 % KSytetyn metasilikaatin koostumus: 15 48 ± 1 % SiOj, 51,0 ± 1 % Na20,
Aluminaatin koostumus: 20 52 - 55 % A1203 , 37 - 39 % Na20.
I;
Claims (2)
1. Menetelma galaktomannaanien kuivakationisoimi-seksl antamalla niiden reagolda alkyleeniepoksidien kans- 5 sa, joilla on ylelnen kaava Z*1 CH,-CH-(CH,) -N (I) 10 tai R, ο/ ,β CH--CH- (CH-) -N--R- yP (II) \2 # i n \ 2 15 \ / \ o x r3 jossa n on 1, 2 tal 3, Rx, R2 ja R, ovat samoja tai erilai-sia alkyyliryhmifl, joissa on 1 - 4 hiiliatomia, tai Rx on bentsyyliryhma ja X(_) on kloridi, bromidi, sulfaatti tai 20 asetaatti, alkalisessa vdliaineessa veden lSsnS ollessa, tunnettu siita, ettå reaktio suoritetaan 5 - 60 eC:n lSmpdtilassa, jolloin lSsnS on 0,1 - 3,0 paino-%, galaktomannaanista laskettuna, hienojakoista piihappoa ja 0,5 - 8,0 paino-%, galaktomannaanista (atro) laskettuna, 25 alkalisilikaatteja ja/tai -aluminaatteja tai seosta, joka sisSltaa alkali- tai maa-alkalihydroksideja tai vastaavas-ti -oksideja ja alkalikarbonaatteja, tai seosta, joka si-saitaa yhta tai useampia nflita hydroksideja, oksideja tai karbonaatteja alkalisilikaatin ja/tai 30 -aluminaatin kanssa.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelma, tunnettu siitB, ett& galaktomannaania sisaitavaa reaktioseosta homogenoidaan tehosekoittimessa 10 sekunnin - 25 minuutin ajan, sen j&lkeen seos poistetaan sekoitti- 35 mesta ja reaktion annetaan tapahtua loppuun ennakolta va-ratussa varastosåiliOssa.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3726984 | 1987-08-13 | ||
| DE19873726984 DE3726984A1 (de) | 1987-08-13 | 1987-08-13 | Verfahren zur trockenkationisierung von galaktomannanen (ii) |
Publications (4)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI883618A0 FI883618A0 (fi) | 1988-08-02 |
| FI883618L FI883618L (fi) | 1989-02-14 |
| FI90984B FI90984B (fi) | 1994-01-14 |
| FI90984C true FI90984C (fi) | 1994-04-25 |
Family
ID=6333665
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI883618A FI90984C (fi) | 1987-08-13 | 1988-08-02 | Menetelmä galaktomannaanien kuivakationisoimiseksi |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4940784A (fi) |
| EP (1) | EP0303040B1 (fi) |
| JP (1) | JP2577451B2 (fi) |
| CA (1) | CA1309090C (fi) |
| DE (2) | DE3726984A1 (fi) |
| ES (1) | ES2060623T3 (fi) |
| FI (1) | FI90984C (fi) |
| IN (1) | IN169654B (fi) |
| ZA (1) | ZA885105B (fi) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0430953A (ja) * | 1990-05-23 | 1992-02-03 | Fujitsu Ltd | 製造・購入管理処理方式 |
| SE9003954L (sv) * | 1990-12-11 | 1992-06-12 | Eka Nobel Ab | Saett foer framstaellning av ark- eller banformiga cellulosafiberinnehaallande produkter |
| DE4409372A1 (de) * | 1994-03-18 | 1995-09-21 | Schickedanz Ver Papierwerk | Verfahren zur Herstellung von gekrepptem Hygiene-Zellstoffpapier |
| FR2732368B1 (fr) * | 1995-03-31 | 1997-06-06 | Roquette Freres | Nouveau procede de fabrication de papier |
| FR2980795B1 (fr) | 2011-10-03 | 2014-02-28 | Rhodia Operations | Procede de preparation de galactomannanes cationiques |
| US20170340562A9 (en) * | 2014-05-12 | 2017-11-30 | Hddc Holdings Llc | Cannabinoid caffeinated drinks, powder, beans, and cannabinoid loose tea leaf |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3346563A (en) * | 1964-08-07 | 1967-10-10 | Staley Mfg Co A E | Preparation of quaternary ammonium starch ethers |
| GB1136842A (en) * | 1965-03-24 | 1968-12-18 | Gen Mills Inc | Gum derivatives |
| US3479220A (en) * | 1966-03-24 | 1969-11-18 | Keep Chem Co | Acid-modified starches and flours and method of making the same |
| DE3604795A1 (de) * | 1986-02-15 | 1987-08-20 | Degussa | Verfahren zur trockenkationisierung von galaktomannanen |
-
1987
- 1987-08-13 DE DE19873726984 patent/DE3726984A1/de not_active Ceased
-
1988
- 1988-06-30 EP EP88110449A patent/EP0303040B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1988-06-30 DE DE88110449T patent/DE3885965D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1988-06-30 ES ES88110449T patent/ES2060623T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1988-07-07 IN IN570/CAL/88A patent/IN169654B/en unknown
- 1988-07-14 ZA ZA885105A patent/ZA885105B/xx unknown
- 1988-08-02 US US07/227,298 patent/US4940784A/en not_active Expired - Lifetime
- 1988-08-02 FI FI883618A patent/FI90984C/fi not_active IP Right Cessation
- 1988-08-12 CA CA000574689A patent/CA1309090C/en not_active Expired - Lifetime
- 1988-08-12 JP JP63200312A patent/JP2577451B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA1309090C (en) | 1992-10-20 |
| US4940784A (en) | 1990-07-10 |
| FI883618A0 (fi) | 1988-08-02 |
| EP0303040A2 (de) | 1989-02-15 |
| DE3726984A1 (de) | 1989-02-23 |
| JPS6466202A (en) | 1989-03-13 |
| DE3885965D1 (de) | 1994-01-13 |
| EP0303040A3 (en) | 1989-09-06 |
| IN169654B (fi) | 1991-11-30 |
| EP0303040B1 (de) | 1993-12-01 |
| FI883618L (fi) | 1989-02-14 |
| FI90984B (fi) | 1994-01-14 |
| ES2060623T3 (es) | 1994-12-01 |
| JP2577451B2 (ja) | 1997-01-29 |
| ZA885105B (en) | 1989-03-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI82839C (fi) | Foerfarande foer torrkatjonisering av staerkelse och blandning som anvaends vid foerfarandet. | |
| US4940785A (en) | Method of preparing cellulose ethers containing tertiary or quaternary nitrogen | |
| FI71225C (fi) | Vattenhaltigt shampoo | |
| FI82840B (fi) | Foerfarande foer torrkationisering av galaktomannaner. | |
| FR2477159A1 (fr) | Cationisation d'amidon exempte de pollution | |
| FI91414C (fi) | Menetelmä eetteröityjen tärkkelysten valmistamiseksi | |
| FI90984C (fi) | Menetelmä galaktomannaanien kuivakationisoimiseksi | |
| WO2008058769A1 (en) | Procedure for the preparation of purified cationic guar | |
| CA1339971C (en) | Polyaluminosilicate microgel process and composition | |
| BR112016004677B1 (pt) | condicionador e modificador de reologia, composições de cuidado pessoal ou composições de limpeza doméstica, e, processo para preparação do condicionador e modificador de reologia | |
| CN101787083B (zh) | 非离子阳离子瓜尔胶及其制备方法 | |
| CN110219208A (zh) | 一种高效扭结折叠式糖果包装原纸的生产工艺 | |
| JP3037367B2 (ja) | 粘度調節され陽イオン化された殿粉の製造法 | |
| JPH01138201A (ja) | 水溶性第四級窒素含有セルロースエーテル誘導体の製造方法 | |
| JPS6159282B2 (fi) | ||
| US2823997A (en) | Pigment, paper containing the same and method of preparation | |
| JPS58173101A (ja) | アルカリ多糖類の安定化法 | |
| US2060851A (en) | Chemical compounds | |
| SU1502671A1 (ru) | Отбеливающий состав | |
| CN104497152A (zh) | 一种高取代度阳离子淀粉的制备方法 | |
| GB2401103A (en) | Synthetic magnesium silicate compositions, methods and uses | |
| JPS63105172A (ja) | 絹／ポリエステル混繊維材料のアルカリ減量加工方法 | |
| GB2057883A (en) | Method for combating cercariae by means of amphoteric surface active agents | |
| JPS6065001A (ja) | カチオン化澱粉の製造方法 | |
| CS202374B1 (en) | Process for preparing derivatives of polysaccharides containg quaternary ammonium groups |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| BB | Publication of examined application | ||
| MM | Patent lapsed |
Owner name: DEGUSSA AKTIENGESELLSCHAFT |