BE626712A - - Google Patents

Description

   <EMI ID=1.1> 

  
 <EMI ID=2.1> 

  
d'éthers d'ammonium quaternaire cationiques granulairee de l'amidon, ayant une capacité exceptionnelle pour les matières

  
 <EMI ID=3.1>  d'amidon est conservée à la fois au cours dee opérations de préparation et de purification. Les produits granulaires obtenus sont gélatinisables dana l'eau. Comme il est décrit <EMI ID=4.1>  quaternaire dana l'amidon convertit celui-ci en polymère cuti &#65533;nique. Une charge positive réelle est retenue par l'éther d'ammonium quaternaire de l'amidon à la foie aux

  
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quent la floculation d'une variété de polymères chargea  négativement comme l'amidon anionique et la cellulose. De plus, des suspensions aqueuses de diverses argiles, limons des eaux de rivière ainsi que les suspensions aqueuses de particules de minerai de fer, de houille et de carbone$ dont

  
 <EMI ID=6.1> 

  
sont floculée&#65533; par ces éthers d'ammonium quaternaire de l'amidon. On pense que la floculation provient de l'attrao-

  
 <EMI ID=7.1> 

  
l'amidon par le corps en suspension charge négativement avec formation d'agrégats d'une dimension partioulaire suffisante pour provoquer le dépôt de%la suspension.

  
On note cependant plusieurs inconvénients dans l'utilisation des amidons cationiques préparés sous forme granulaire et gélatinisés quand on les compare avec certains des agents floculants industriels d'usage courant. Des essais comparés ont montré que les amidons cationiques ci-dessus non seulement possèdent une capacité flooulante beaucoup plus faible mais encore forment de gros agglomérats visqueux difficiles à séparer par filtration parce qu'ils colmatent le matelas filtrant. Cette dernière difficulté est attribuée à des quantités excessives d'amidon cationique

  
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complets. Ainsi, bien que les amidons cationiques préparés sous forme granulaire soient considérablement moins coûteux

  
 <EMI ID=9.1> 

  
généralement rivaliser avec ceux-ci en -rapportant le colt 

  
à la capacité, 

  
 <EMI ID=10.1> 

  
préparer. Pour obtenir l'activité floculante maximal** on  doit les préparer à un degré de substitution élevé, soit 

  
 <EMI ID=11.1> 

  
purifié par dialyse ou par précipitation au moyen de sol-  vante organiques coûteux. Pour ces raisons il est désirable 

  
 <EMI ID=12.1> 

  
avec les matières en suspension et effectuant une séparation

  
 <EMI ID=13.1> 

  
propose encore de fournir un procédé nouveau de clarification des eaux industrielles, des schlamms des diverses opérations

  
 <EMI ID=14.1> 

  
pour faciliter la rétention des pigments et des charges dans la fabrication du papier. D'autres buts apparaîtront dans la suite.

  
Il a été découvert d'une manière surprenante que l'activité floculante des éthers d'ammonium quaternaire de l'amidon granulaires -préparés à partir de produite d'addition d'

  
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lioration remarquable était complètement inattendue étant donné que l'activité floculante de l'amidon quaternaire pré-

  
 <EMI ID=16.1> 

  
cosité, mais n'est fonction que du degré de substitution.

  
Par exemple, à un degré de substitution donné, les dérivés

  
 <EMI ID=17.1> 

  
épais et d'empois de fluidité de 80 manifestent sensiblement la môme activité floculante. Dans la présenta invention le degré de substitution ne paraît pas être critique du moment que l'amidon conserve la forme granulaire. Par exemple, des essais comparatifs montrent que les dérivé., granulaires

  
 <EMI ID=18.1>   <EMI ID=19.1> 

  
La gamme critique.de viscosité peut être obtenue

  
 <EMI ID=20.1> 

  
 <EMI ID=21.1> 

  
ou la cuisson sous des pressions et 4 des température)! élevées* On peut appliquer l'un quelconque de ces traitements avant 

  
 <EMI ID=22.1> 

  
fonction principale de ces minéraux est d'augmenter l'opacité du papier. Avec les charges plus coûteuses comme le carbonate  de calcium et le bioxyde de titane il est particulièrement  désirable du point de vue économique d'obtenir une rétention  élevée. 

  
 <EMI ID=23.1> 

  
la rétention du pigment mais encore augmentaient les  propriétés de résistance du papier. On pense que l'acti- 

  
vité floculante élevée des dérivés d'ammonium quaternaire

  
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tion élevée de pigment. Dans toutes les expériences effectuées à ce jour, la rétention du pigment augmente avec l'activité  <EMI ID=25.1> 

  

 <EMI ID=26.1> 


  
 <EMI ID=27.1> 

  
tertiaire.

  
Les aminés tertiaires les plus propres à l'invention

  
 <EMI ID=28.1> 

  

 <EMI ID=29.1> 


  
alooyle, alooyle substitué, aryle ou aralooyle, deux des

  
 <EMI ID=30.1>   <EMI ID=31.1> 

  
conditions normales de cuisson quand on laisse les produite d'addition réagir avec l'amidon en présence d'un catalyseur alcalin énergique. Toutefois, en soumettant le mélange

  
 <EMI ID=32.1> 

  
Comme amines tertiaires il est préférable d'utiliser celles possédant au moins deux et de préférence

  
 <EMI ID=33.1> 

  
hydrine pour former le réactif désire,. Elles sont également moins coûteuses, On conserve une réactivité élevée même quand le troisième groupe de 1 'aminé tertiaire contient

  
 <EMI ID=34.1>  présentée par les deux groupes méthyle, ce qui permet un

  
 <EMI ID=35.1> 

  
libres de l'azote aminique tertiaire. A titre d'illustration on peut mentionner les aminés tertiaires suivantes comme

  
 <EMI ID=36.1> 

  
d'alinéa tertiaires ou de sels d'aminée tertiaires, ou de mélanges des deux, en système aqueux et en laissant la . .*action

  
se poursuivre, de préférence sous agitation, jusqu'à ce que

  
la formation du réactif soit terminée. Quand on utilise des sels d'aminés tertiaires dans la préparation du réactif, des

  
 <EMI ID=37.1> 

  
qui suivent donneront plus de détails quant au procédé de préparation et de purification du réactif.

  
Pour préparer les dérivés d'amidon selon l'invention, <EMI ID=38.1>   <EMI ID=39.1>  granules d'amidon. Comme on l'a dit, le sulfate do sodium

  
 <EMI ID=40.1> 

  
de l'amidon pout être utilisée pour préparer les éthers d'amidon sous forme de granules non-gonflés"

  
La présente invention est applicable h tous les

  
 <EMI ID=41.1> 

  
graines de sorgho.

  
Les exemples suivants illustrent la présente inven-

  
 <EMI ID=42.1> 

  
sont nullement limitatifs de l'invention.

EXEMPLE I,

  
Cet exemple illustre la préparation dans une installation d'essai d'un éther d'ammonium quaternaire d'amidon à viscosité normale, de degré de substitution de 0,038, à partir du produit d'addition de l'épichlorhydrine et de la

  
 <EMI ID=43.1> 

  
Préparation du réactif

  
On charge un réacteur de 1325 litres au moyen de

  
 <EMI ID=44.1> 

  
alors,le mélange réactionnel d'une manière continue dans un évaporateur dont la pression de vapeur de chauffage est de

  
 <EMI ID=45.1> 

  
tif brut est de 303 kg, de la composition suivante. 

  
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stance sèche amylacée. On ajoute 2 parties d'hydroxyde de-

  
 <EMI ID=47.1> 

  
 <EMI ID=48.1> 

  
de l'éther d'ammonium quaternaire d'amidon de viscosité normale de degré de substitution 0,038 prépare selon l'exemple  L'activité floculante est déterminée en mesurant la vitesse de 

  
 <EMI ID=49.1>  de chacune des parties aliquotes. 

  
 <EMI ID=50.1>  <EMI ID=51.1> 

  
 <EMI ID=52.1> 

  
d'ammonium quaternaire d'amidon. On renverse l'éprouvette trente fois de manière à obtenir un mélange complet, puis on

  
 <EMI ID=53.1> 

  
mer 20 ml de liquide surnageant limpide constitue la vitesse de dépôt. 

  
 <EMI ID=54.1> 

  
floculante est remarquablement améliorée à mesure que l'éther d'ammonium quaternaire d'amidon est amené par dépolymérisation

  
 <EMI ID=55.1> 

  
immédiatement une certaine amélioration de l'activité floculante. Toutefois on obtient une vitesse maximum de dépôt

  
au bout d'environ six heures de traitement acide. 

  
 <EMI ID=56.1> 

  

 <EMI ID=57.1> 
 

  
 <EMI ID=58.1> 
 <EMI ID=59.1> 
 <EMI ID=60.1> 

  
Ethérification de l'amidon. fluidité 

  
 <EMI ID=61.1>   <EMI ID=62.1> 

  
Le tableau III montre que le produit constitue un

  
 <EMI ID=63.1> 

  

 <EMI ID=64.1> 


  
 <EMI ID=65.1> 

  
modifias. L'activité floculaute est déterminée comme il est dit

  
 <EMI ID=66.1>  

  
 <EMI ID=67.1> 
 <EMI ID=68.1> 
 a) préparé à. partir d'amidon de sorgho cireux modi- <EMI ID=69.1> 

  
i&#65533;I'L&#65533; VI

  
 <EMI ID=70.1> 

  
té, l'indice de fluidité étant d'autant plus élevé que la viscosité est' faible.

  
On éthérifie de l'amidon de maïs modifié par un acide,

  
 <EMI ID=71.1> 

  
et à une fluidité de 90 l'activité flooulante est fortement réduite. 

  
 <EMI ID=72.1> 

  

 <EMI ID=73.1> 


  
 <EMI ID=74.1> 

  
 <EMI ID=75.1> 

  
floculante d'un éther-ammonium quaternaire d'amidon de viscosi-

  
 <EMI ID=76.1> 

  
 <EMI ID=77.1> 

  
 <EMI ID=78.1> 

  
sec. pour 100 ml d'empois délivré. On évalue le produit par 

  
 <EMI ID=79.1> 

  
dépôt est de 34 secondes, alors qu'elle est de 260 secondes pour l'éther d'ammonium quaternaire d'amidon de viscosité nor. male original,

  
 <EMI ID=80.1> 

  
cuisson continue à haute température sous haute pression dans un cuiseur à amidon. 

  
 <EMI ID=81.1>   <EMI ID=82.1>  <EMI ID=83.1> 

  
 <EMI ID=84.1> 

  
du carbonate do calcium trait'! est de 31 secondes alors qu'el- :

  
 <EMI ID=85.1> 

  
 <EMI ID=86.1> 

  
 <EMI ID=87.1> 

  
On charge un ballon de réaction d'un litre à trois  tubulures, muni d'un dispositif d'agitation et d'évacuation, 

  
 <EMI ID=88.1> 

  
1 était d'une heure et demie. 

  
 <EMI ID=89.1> 

  
lise le produit au moyen d'HCl, on filtre et on lave le 

  
 <EMI ID=90.1> 

  
6g/69 sec. pour 100 ml d'empois. 

  
 <EMI ID=91.1> 

  
 <EMI ID=92.1> 

  
possède un degré de substitution, de 0,038 et une viscosité

  
 <EMI ID=93.1> 

  

 <EMI ID=94.1> 


  
 <EMI ID=95.1> 

  
 <EMI ID=96.1> 

  
 <EMI ID=97.1> 

  
 <EMI ID=98.1> 

  
 <EMI ID=99.1> 

  
blanchie. On raffine jusqu'à une égoutabilité standard de 325 à 275 (Canadien standard Preeness). On fabrique du papier

  
 <EMI ID=100.1> 

  
 <EMI ID=101.1> 

  
la matière première avant formation de la feuille est la suivante; 

  

 <EMI ID=102.1> 


  
On ajoute le bioxyde de titane, la colophane et l'alun;

  
 <EMI ID=103.1>  d'addition d'amidon; on obtient les résultats suivants 

TABLEAU VII 

  
 <EMI ID=104.1> 

  

 <EMI ID=105.1> 


  
 <EMI ID=106.1> 

  
également une augmentation substantielle de l'opacité. De plus,  le facteur d'éclatement est maintenu 4 un taux élevé  en dépit de la rétention élevée, Normalement, le facteur  d éclatement diminue quand augmente la rétention de la charge 

  
 <EMI ID=107.1> 

  
laire. 

  
 <EMI ID=108.1> 

  
est supérieur à l'éther d'ammonium quaternaire d'amidon de viscosité normale à titre d'adjuvant pour la rétention du carbonate de calcium dans la fabrication du papier. L'éther d'ammonium

  
 <EMI ID=109.1> 

  
sé par un acide aux taux de viscosité ci-dessus par le procédé de l'exemple II.

  
On a préparé des feuilles à la main dans une forme à feuille de Noble et Wood 4{'aide de pâte au sulfite blanchie

  
 <EMI ID=110.1> 

  
quaternaire d'amidon, pourcentages rapportés au poids sec de la pâte. On a utilisé pour toutes les feuilles la remise en circulation des eaux Manches.

  
Les résultats du tableau V montrent que l'éther

  
 <EMI ID=111.1> 

  
 <EMI ID=112.1> 

  
efficace pour la rétention du carbonate de calcium que l'étherammonium quaternaire d'amidon de viscosité normale original.

  
 <EMI ID=113.1> 

  
sec. est un meilleur adjuvant de rétention que le produit à viscosité normale original, mais est moins efficace que le pro

  
 <EMI ID=114.1> 

  
 <EMI ID=115.1> 

  
te, c'est-à-dire que la rétention du pigment est plus grande dans le cas des produits montrant l'activité floculante la plus élevée. 

  

 <EMI ID=116.1> 


  
 <EMI ID=117.1> 
 <EMI ID=118.1> 
  <EMI ID=119.1> 

  
1.- Agent flooulant perfectionne, caractérisé en ce qu'il oomprend un éther d'amidon d'ammonium quaternaire

  
 <EMI ID=120.1> 

  
 <EMI ID=121.1> 

  
épihalohydrine et d'un composé tel qu'une amine tertiaire ou un ael d'amine tertiaire, ladite aminé étant de formuler

  
/U2

  
 <EMI ID=122.1> 

  
alooyle, alooyle substitué, aryle ou aralooyle et le nombre total d'atomes de carbone est inférieur à 14, ledit éther d'ammonium quaternaire ayant une viscosité Soott

  
 <EMI ID=123.1> 

  
d'empois écoulé.

Claims (1)

1. <EMI ID=124.1>

   <EMI ID=125.1>

   hydrine e t de la triméthylamine et possède une viscosité Soott d'environ 12 g/50-80 secondes à 28,35 g/50-80 secondes

   <EMI ID=126.1>

   <EMI ID=127.1>

   caractérisé en ce que la viscosité Scott désirée est obtenue

   <EMI ID=128.1>

   don.

   <EMI ID=129.1>

   caractérisé en ce que la viscosité Scott désirée est obtenue par la fabrication de l'éther d'ammonium quaternaire de 1' amidon à partir d'amidon hydrolyse par un acide*

   <EMI ID=130.1>

   oaraotérisé en ce que la viscosité Scott désirée est

   obtenue en soumettant l'éther d'amidon d'ammonium quaternaire

   <EMI ID=131.1> caractérisé en ce que la viscosité Scott désirée est obtenue en soumettant l'éther d'amidon d'ammonium quaternaire à une cuisson sous une pression et à une température élevées.

   7.- Un agent floculant perfectionna substantiellement comme précédèrent décrit avec références particulières à chacun des exemples spécifiques.

   <EMI ID=132.1>

   sion dans des milieux aqueux caractérisa par l'addition

   <EMI ID=133.1>