(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
澱粉を水に懸濁させ、アルカリを加えて糊化させた後、中和剤で中和させてなる澱粉糊において、
前記中和剤が、有機酸の塩化アシル化合物であることを特徴とする澱粉糊。
【請求項２】
前記有機酸の塩化アシル化合物が、塩化フタロイル、塩化アセチルから選ばれた１種以上のものであることを特徴とする請求項１に記載の澱粉糊。
【請求項３】
前記澱粉に加えるアルカリが、ＮａＯＨ、ＫＯＨ、Ｃａ（ＯＨ）２から選ばれたアルカリ金属又はアルカリ土類金属に属する水酸化アルカリの水溶液、または水溶液がアルカリ性を呈する化合物の単独物又は混合物であることを特徴とする請求項１に記載の澱粉糊。
【請求項４】
前記澱粉糊に防腐剤、防黴剤或いはその他公知の添加剤を添加してなることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の澱粉糊。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は例えば洗濯糊、事務用糊、紙袋、紙箱などの紙工用接着剤、壁紙施工用糊等に使用される澱粉糊に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、澱粉糊は次の２つの製造方法が取られている。第１の方法は、古くから行われて来た加熱による糊化方法である。澱粉を水に懸濁し、攪拌しながら熱を加えるもので煮糊とも言われている。
【０００３】
第２の方法は、近年製造されるようになったアルカリ糊化の方法である。熱を加える代わりにアルカリを加えることで糊化するため、冷糊法と言われている。
【０００４】
原料としての澱粉は何れの方法でも、米澱粉、小麦澱粉、コーンスターチ、ポテトスターチ、タピオカスターチ、甘藷澱粉などの天然澱粉とそれらを化学的、物理的に処理した加工澱粉が単独であるいは混合して使用される。
【０００５】
前記２つの製造方法を比較検討すると、加熱による製造方法については、比較的、小資本で製造でき、製造コストが安価であり、特殊な薬剤及び技術を要しない。また、特殊な製造設備がいらない等の長所を有しているが、一定の品質の製品を製造しようとすると高度の熟練が必要となり、１バッチあたりの製造量が少なく、多くすると昇温及び冷却に時間がかかる問題があり、現在では、工業的に有利なアルカリ糊化による澱粉糊が主流となっている。
【０００６】
ここで一般的なアルカリ糊化による澱粉糊の製造方法を述べると、先ず、澱粉を水に懸濁し、次に１０〜５０％のアルカリ水溶液を攪拌しながら加え、糊化し、糊化後中和剤として無機酸を加え、ｐＨ５〜８に調整し、次に防腐剤、防黴剤その他公知の添加剤を加えて製造する。
【０００７】
アルカリとしては、一般的にはカセイソーダが使用される。中和に使用する無機酸としては、塩酸、硝酸、硫酸などが使用されているが、安定性の点から硝酸が一般的に使用される。このため製品中には、硝酸ソーダが１〜数％含まれているのが一般的である。
【０００８】
アルカリ糊化（冷糊法）により、製造された澱粉糊は、酸に硝酸を使用した場合、接着剤がハミ出た皮膜の表面が経年し、紫外線により劣化着色する欠点を有している。特に近年壁紙施工用として澱粉糊が使用されているが、この欠点から施工後１〜２年して問題が発生している。
【０００９】
これに対して加熱糊は薬品を使用しないため、施工後のハミ出し部分が劣化して着色するということはないが、施工中及び施工後の接着性能が低いためと一定の品質のものを大規模に製造できないため、使用されることが少ない。
【００１０】
また、硝酸に換えて、塩酸、硫酸等を中和剤として使用した場合には前記の施工後、ハミ出した部分が劣化着色することはないが、糊の安定性が著しく悪くなり、実際の製品にはなり難い。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
このために本発明者は、中和剤について、各種無機酸及び有機酸を鋭意検討したところ、有機酸の酸無水物又は塩化アシル化合物を用いることが特別に優れた澱粉糊を作るのに効果があることを突き止め、本発明に至った。
【００１２】
本発明は、上記従来の問題点を解決するものであり、次に示す性能を有する澱粉糊を提供することにある。即ち、アルカリ糊化による製造で得られる澱粉糊であり、特別な設備を必要とせず、一定した品質のものを容易に安定的に供給でき、凍結安定性、貯蔵安定性が良好であり、接着性能が良く、製品の被膜が紫外線に当っても劣化着色しない澱粉糊を得ることを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本請求項１に記載された発明に係る澱粉糊は、澱粉を水に懸濁させ、アルカリを加えて糊化させた後、中和剤で中和させてなる澱粉糊において、
前記中和剤が、有機酸の塩化アシル化合物であるものである。
【００１５】
本請求項２に記載された発明に係る澱粉糊は、請求項１に記載された有機酸の塩化アシル化合物が、塩化フタロイル、塩化アセチルから選ばれた１種以上のものである。
【００１６】
本請求項３に記載された発明に係る澱粉糊は、請求項１に記載された澱粉に加えるアルカリが、ＮａＯＨ、ＫＯＨ、Ｃａ（ＯＨ）２から選ばれたアルカリ金属又はアルカリ土類金属に属する水酸化アルカリの水溶液、または水溶液がアルカリ性を呈する化合物の単独物又は混合物である。
【００１７】
本請求項４に記載された発明に係る澱粉糊は、請求項１〜３の何れかに記載された澱粉糊に防腐剤、防黴剤或いはその他公知の添加剤を添加してなるものである。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明においては、澱粉を水に懸濁させ、アルカリを加えて糊化させた後、中和剤で中和させてなる澱粉糊において、前記中和剤が有機酸の酸無水物又は塩化アシル化合物であるものである。このため、特別な設備を必要とせず、一定した品質のものを容易に安定的に供給でき、凍結安定性、貯蔵安定性が良好であり、接着性能が良く、製品の被膜が紫外線に当っても劣化着色しない特徴を持つアルカリ糊化による製造で得られる澱粉糊を得ることができる。
【００１９】
即ち、本発明に係る澱粉糊では、澱粉を水に懸濁させ、アルカリを加えて糊化させた後、有機酸の酸無水物又は塩化アシル化合物を用いて中和させてなる澱粉糊である。本発明における澱粉糊は、澱粉を水に懸濁し、攪拌しながらアルカリを加え、糊化後有機酸の酸無水物又は塩化アシル化合物を中和剤として使用することによって目的が達成される。
【００２０】
公知のごとく、有機酸の酸無水物又は塩化アシル化合物は、水酸基にアルカリを付加させた後に、添加し、加熱することで、水酸基をエステル結合させることは古くから行われている。しかしながら、本発明では、中和剤として有機酸の酸無水物又は塩化アシル化合物を使用するのであって、このエステル化反応を期待するものでなく、常温で加えられた有機酸の酸無水物又は塩化アシル化合物は、単に先に添加されたアルカリの中和剤としてのみ働いており、系中では、有機酸塩となって存在する。
【００２１】
このようにして得られた澱粉糊は、塩酸、硫酸他の有機酸のみならず、現在一般的に安定性が良い糊を供給する目的で使用されている硝酸よりも、更に安定性が優れたものであることは全く新規なことである。有機酸塩が澱粉糊の安定性を良くする理由としては、まだ明確ではないが、糊化した澱粉粒子の水和を増大させているためであると思われる。
【００２２】
有機酸の酸無水物又は塩化アシル化合物によって中和された澱粉糊は次のような特徴がある。
(1) 凍結安定性及び貯蔵安定性に優れている。
(2) 窒素原子を含まない有機酸の酸塩化物、酸無水物を選ぶことで、接着剤の被膜が紫外線により劣化着色しない。
(3) 接着性能に優れている。
【００２３】
以上のように、本発明の澱粉糊は、従来工業的に製造されていた澱粉糊の問題を一挙に解決した全く新しい澱粉糊といえる。
【００２４】
本発明で用いる酸無水物としては、置換基のないものカルボン酸の対称型無水物であり、好ましくは無水フタル酸、無水酢酸、無水マレイン酸、無水琥珀酸、無水プロピオン酸から選ばれた１種以上のものである。特に好ましくは無水フタル酸は安定性もよく、安価である。
【００２５】
また、本発明で用いる塩化アシル化合物としては、カルボキシル原子団の中のヒドロキシル原子団を塩素で置換した化合物であり、好ましくは塩化フタロイル、塩化アセチルから選ばれた１種以上のものである。
【００２６】
本発明で使用する澱粉は、米澱粉、小麦澱粉、コーンスターチ、ポテトスターチ、タピオカスターチ、甘藷澱粉などの澱粉であれば何を用いても良い。更に、各種天然澱粉を化学的に処理した加工澱粉、例えばエーテル化澱粉、エステル化澱粉、酸処理澱粉、酸化澱粉、加水分解された澱粉等も、ここでいう澱粉の定義に包含される。
【００２７】
アルカリとしては、ＮａＯＨ、ＫＯＨ、Ｃａ（ＯＨ）２から選ばれたアルカリ金属又はアルカリ土類金属に属する水酸化アルカリの水溶液、または水溶液がアルカリ性を呈する化合物の単独物又は混合物を用いることができ、実用的には、カセイソーダの１０〜５０％濃度のものが用いられる。もちろんこの濃度は、一般的なものであって、この範囲を越えたとしても何等問題はなく単に工業的な取扱い上の点から入っているにすぎない。アルカリの添加量は、固形分として１〜５％であり、これも一般的な範囲であり、澱粉の濃度、種類によっては、この範囲を越えたとしても本発明に対して影響は無い。
【００２８】
尚、本発明の澱粉糊に、防腐剤、防黴剤或いはその他公知の添加剤を添加してもよい。
【００２９】
【実施例】
実施例１
コンスターチ（三和澱粉工業株式会社性）２００ｇに水７５０ｇ入れ、充分攪拌し、懸濁させた。これにカセイソーダ５０％水溶液を２０ｇを攪拌しながら室温で添加し糊化させた。添加終了後、引続き攪拌して充分に糊化を促し、次に無水フタル酸を添加して中和し、ｐＨ６〜７に調整した。中和終了後、ホルマリン及び防黴剤を添加した。
【００３０】
実施例２
実施例１と同様の操作でアルカリ糊化させたものに、中和剤として無水酢酸を使用し、ｐＨ６〜７に調整した、その他の添加剤は実施例１と同様とした。
【００３１】
実施例３
実施例１の無水フタル酸を無水マレイン酸としたものを使用して、その他は実施例１と同様の操作を行った。
【００３２】
実施例４
実施例１の無水フタル酸を無水琥珀酸としたものを使用して、その他は実施例１と同様の操作を行った。
【００３３】
実施例５
実施例１の無水フタル酸を無水プロピオン酸としたものを使用して、その他は実施例１と同様の操作を行った。
【００３４】
実施例６
実施例１と同様の操作でアルカリ糊化させたものに、中和剤として塩化アセチルを使用し、ｐＨ６〜７に調整した、その他の添加剤は実施例１と同様とした。
【００３５】
実施例７
実施例１と同様の操作でアルカリ糊化させたものに、中和剤としてフタル酸塩化物（塩化フタロイル）を使用し、ｐＨ６〜７に調整した、その他の添加剤は実施例１と同様とした。
【００３６】
比較例
中和する酸以外はすべて実施例と同様にして製造した。酸としては硝酸、塩酸、硫酸、クエン酸、リンゴ酸、酢酸を使用し、比較例とした。
【００３７】
以上、得られた実施例による澱粉糊及び比較例による澱粉糊の接着性能、貯蔵安定性、凍結安定性、紫外線変色を比較検討した。結果を次の表１に示す。
【００３８】
【表１】
0004043106.tif 000002
【００３９】
表１に示した通り、有機酸の酸無水物又は塩化アシル化合物によって中和された澱粉糊は、従来のアルカリ糊化による澱粉糊寄りも接着性能の優れた、貯蔵安定性の良い、被膜が紫外線の暴露により劣化変色しない澱粉糊が得られた。
【００４０】
以上のように、有機酸の酸無水物又は塩化アシル化合物によって中和された澱粉糊、及び中和は硝酸以外の酸で行い更に有機塩酸によって安定化された澱粉糊は、凍結安定性及び貯蔵安定性に優れ、特に窒素を含まない無水フタル酸又はフタル酸塩化物のような有機酸の酸無水物又は塩化アシル化合物を選ぶことで、接着剤の被膜が紫外線により劣化着色せず、接着性能に優れた等の特徴を有し、しかも工業的に大規模に一定の品質を容易に供給でき、製造工程が簡便・容易であり、製造コストも大幅なアップにはならない澱粉糊を得ることが出来る。
【００４１】
【発明の効果】
本発明は以上説明したとおり、澱粉糊の安定性が向上し、凍結安定性及び貯蔵安定性に優れ、接着剤の被膜が紫外線により劣化着色せず、接着性能に優れた澱粉糊を得ることができる。