Способ изготовления клея для сигаретных швов
Использование: для склеивания папиросной бумаги при производстве сигарет. Сущность изобретения: перемешивают модифицированный крахмал с водой при массовом соотношении (15 — 30) : (70 — 85) при постоянном или периодическом измельчении клеевой массы. Используют карбоксиметиловый эфир картофельного или маисового крахмала со степенью замещения 0,1 — 0,25, в котором есть свободные карбоксильные группы в виде соли натрия. Общее содержание неорганических солей ниже 2 мас.%. 2 з. п. ф-лы.
Изобретение касается способа изготовления клея для швов сигарет на основе химически модифицированного крахмала.
Известны водные смеси клеящих веществ на основе модифицированного крахмала (CMS-клей), которые могут использоваться в сигаретной индустрии для склеивания папиросной бумаги при производстве сигарет при максимальной скорости сигаретного штранга 550 м/мин.
Известный клей получают перемешиванием модифицированного крахмала с водой при массовом соотношении соответственно (15-30):(70-85).
Существенные преимущества названного вида клея по отношению к традиционному клею заключаются в высокой силе склеивания при более коротком времени высыхания, в возможности обработки частиц твердого вещества холодной водой и в гигиенической безопасности клея.
Изготовление клея CMS по известному способу, в котором твердое вещество и холодная вода должны по возможности интенсивно смешиваться друг с другом, а водная клеевая смесь по возможности без воздушных пузырей заполнять сборник машины (клеевой патрон), не подходит для практики промышленного производства сигарет.
Необходимая для достаточной силы сцепления доля твердой фазы приблизительно 20% при средней, согласно практике, величине напряжения среза дает после интенсивного перемешивания вязкость, которая лежит выше предела текучести при условии среза 
= 1,63 у 
500 Па 
с. Тем самым, исходя из названной отрицательной текучести, нельзя автоматизировать изготовление клея представляемыми техническими средствами. Несмотря на интенсивное перемешивание в водной клеевой смеси гомогенно распределены сухие агломераты, которые на практике требуют время для разбухания 10-54 ч. Это указанное время набухания необходимо для надежного исключения разрыва клеевой пленки по шву папиросной бумаги во время производства. Несмотря на выравнивающий эффект в процессе набухания (54 ч) выявлены колебания в распределении вязкости 
= 7% С другой стороны, это означает, что описанный способ может быть реализован для изготовления клея только циклически.
Как в процессе перемешивания, так и в процессе заполнения патрона рукой после произошедшего разбухания клея нельзя устранить воздушные пузыри. Необходимое для этого вакуумирование (откачка воздуха) заполненного клеевого патрона до конечного давления, уменьшение воздушных включений, полное устранение мешающих на клеевом диске сигаретной машины воздушных включений невозможно из-за заданных материалов вязкостей и коэффициентов диффузии.
Задачей изобретения является подготовка способа, посредством которого становится возможным непрерывное изготовление водного, практически без воздушных пузырей, клея для швов сигарет на основе химически модифицированного крахмала, и при котором можно отказаться от дополнительной обработки клея (вакуумирование патрона и т.п.).
В соответствии с изобретением задача решается тем, что в способе изготовления клея для сигаретных швов, включающем перемешивание модифицированного крахмала с водой при массовом соотношении соответственно (15-30):(70-85), в процессе перемешивания осуществляют постоянное или периодическое измельчение клеевой массы. При этом в качестве модифицированного крахмала может быть использован метиловый эфир картофельного или маисового крахмала со степенью замещения 0,1-0,25, в котором имеются свободные карбоксильные группы в виде соли натрия. Процесс может быть осуществлен при общем содержании неорганических солей ниже 2 мас. Кроме этого, чередование операций перемешивания и измельчения производит разбивку образующихся гелеобразных структур и разpушение воздушных пузырей. При затратах 3 мин и менее на перемешивание и измельчение получают конечный продукт. Практические результаты анализа показали, что вязкости при операции перемешивания по отношению к комбинации из операций перемешивания и измельчения при одинаковой рецептуре и усилии среза становятся выше в 1,5 раза. При этом вязкость водной клеевой смеси при доле твердой фазы предпочтительно 20% в условиях окружающей среды лежит ниже предела текучести.
Обеспечиваемая тем самым текучесть при условиях окружающей среды гарантирует автоматическую загрузку смеси в устройство наполнения патрона и, таким образом, непрерывную во времени автоматизацию загрузки компонентов смеси в аппаратуру перемешивания и измельчения до выдачи готового клея из клеевого патрона.
Тем самым получается конечный продукт, обладающий отличными клеящими свойствами, с колебаниями в распределении вязкости менее 1% и тонкодисперсными воздушными включениями с диаметром пузырьков менее 100.
Гомогенность, отсутствие воздушных включений в микроструктуре и сравнительно низкая вязкость клея наряду с названными преимуществами при его изготовлении создают благоприятные условия в клеящем аппарате сигаретной машины, такие как гомогенную загрузку клеевого диска и перенос на папиросную бумагу при скорости сигаретного штранга 550 м/мин, таким образом, количественную и качественную стабилизацию сигаретной продукции.
Водная смесь клея на основе химически модифицированного крахмала состоит предпочтительно из 15-30 мас. карбоксиметилового эфира картофельного крахмала или маисового крахмала со степенью замещения от 0,1 до 0,25, причем часть карбоксильных групп соединения связаны в виде сложного эфира с гидроксильными группами соседних молекул и имеются свободные карбоксильные группы в виде соли натрия. Соотношение свободных и этерифицированных карбоксильных групп выбрано предпочтительно таким образом, что в 2%-ном водном растворе имеется квазивязкость 500-4000 мПа с, определенная круглостержневым вискозиметром Гопплера при усилии среза 4,91 кПа. Общее содержание неорганических солей лежит преимущественно ниже 2% и содержание тяжелых металлов и других вредных веществ ниже допустимых для пищевых и вкусовых продуктов границ.
П р и м е р 1. Для изготовления клея для швов сигарет определенные смешивающиеся доли порошкообразного карбоксиметилового крахмала и холодной воды (общее содержание соли о С) в пропорции 1: 5 дозируют во вращающуюся перемешиваемую емкость (11 об/мин). В имеющем форму полукруглой дуги поперечном сечении вращающегося кольцеообразного смесителя расположены тангенциально к центру смесителя на 120 о смещенные, имеющие форму дуги окружности ножи, позволяющие в процессах интенсивного измельчения-перемешивания (предпочтительно 1450 об/мин) за промежуток времени приблизительно 3 мин изготовление гомогенной, гелеподобной, практически без воздушных пузырей клеевой смеси, которая не должна подвергаться дополнительной обработке. Готовый клей при температуре 28-30 о С имеет текучесть, которая обеспечивает автоматическую выгрузку клеевой массы из указанного смесителя на винтовой конвейер и практически без воздушных включений заполнение в соответствующий резервуар для приема клеящего вещества (клеевой патрон).
П р и м е р 2. Для изготовления клея для склеивания по шву сигарет определенное количество маисового крахмала и холодной воды, общее содержание солей 1% общая жесткость 20% Н, температура 20 о С смешивают при соотношении 1: 4,5 до 1:6, подаче в виде раздельных непрерывных массовых потоков и емкость специального смешивающего устройства с автоматическим подводом. Порошкообразный CMS маисовый крахмал и вода смешивались друг с другом в питающем шнеке и затем поступали в транспортирующий шнек, откуда масса выдавливалась под действием давления, создаваемого в зоне транспортирующего шнека через отверстия в перфорированном диске устройства. Перед перфорированным диском расположен вращающийся одно- или многолезвийный нож. Вращающийся нож перед проходом перемешанной массы через отверстия перфорированного диска измельчает имеющиеся еще в сухом состоянии конгломераты клея. Питающий и транспортирующий шнеки, а также нож могут приводиться с одинаковым числом оборотов, или для повышения интенсивности процесса смешивания и резания от разных приводов с разным числом оборотов. Посредством возврата клеющей массы после перфорированного диска в питающую емкость с применением для этого специального устройства процесс циркуляции смеси происходит до тех пор, пока не будет обеспечено получение клея гомогенной структуры, который практически не образует вздутий и не требует дополнительной обработки.
Готовый клей имеет такую характеристику текучести, которая обеспечивает автоматический вывод его из процесса с помощью транспортирующего шнека и заполнение, практически без включения пузырьков воздуха, соответствующей емкости для клея (тюбиков). Непосредственно после изготовления сигарет из поступающей готовой продукции берутся отдельные экземпляры для контроля. Прочность склеивания cигарет определяется разрывом их вручную и визуальным контролем. Прочность шва считается достаточной, если на поверхности склеивания видны следы волокон. Это имеет место в данном случае. Такой процесс является обычным, применяющимся в течение многих лет в производстве сигарет.
1. СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КЛЕЯ ДЛЯ СИГАРЕТНЫХ ШВОВ, включающий перемешивание модифицированного крахмала с водой при массовом соотношении соответственно 15 30 70 85, отличающийся тем, что в процессе перемешивания осуществляют постоянное или периодическое измельчение клеевой массы.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве модифицированного крахмала используют карбоксиметиловый эфир картофельного или маисового крахмала со степенью замещения 0,1 0,25, в котором имеются свободные карбоксильные группы в виде соли натрия.
3. Способ по пп.1 и 2, отличающийся тем, что процесс осуществляют при общем содержании неорганических солей ниже 2 мас.
MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 29.12.2000
Извещение опубликовано: 20.10.2004 БИ: 29/2004
Источник
—>Самодельщик In Manus —>
—>
—> —>
| —> —>Категории раздела —> | ||||||||
—>
—> |
—> —>
| —> —>Форма входа —> | |
|
—> —> —> —> —> —>
| —> —>Мини-чат —> |
| —> —> |
—> —>
| —> —>Друзья сайта —> |
| —> —> |
—> —>
| —> —>Статистика —> |
Каталог статейКрахмальный. Картофельную муку (крахмал) заливают небольшим количеством воды и тщательно размешивают до сметанообразного состояния. В полученный раствор тонкой струёй вливают крутой кипяток, непрерывно помешивая раствор, чтобы не было комков. Как только клейстер станет прозрачным и студенистым, им можно пользоваться. Мучной: Просеянную пшеницу или ржаную муку засыпают в кипящую воду, а потом, помешивая, подогревают на слабом огне, пока мука не заварится. Декстриновый клей. Сухой картофельный крахмал подогревают на железном листе до 400°C. Полученные коричневые полупрозрачные комки разламывают в порошок. Приготовление клея: 10 граммов этого порошка тщательно разводят в 20-25 кубических сантиметрах холодной воды. Можно ещё добавить 2 грамма сахара. Клей употребляют в основном для склеивания бумаги. Казеиновый клей употребляют для склеивания различных материалов, в том числе фаянса, пластмассы и др. Казеиновый клей отличается большей влагоустойчивостью, чем столярный клей. Казеин обычно продаётся в виде порошка, но его легко можно приготовить самим. Получение чистого казеина: Обезжиренное молоко ставят в тёплое место, чтобы оно закисло. Затем его фильтруют через промокательную бумагу. Казеин (белковое вещество молока) остаётся на бумаге. Его промывают в мягкой воде, потом, завязав в тряпочку, кипятят в воде, чтобы удалить жир. После этого казеин раскладывают на промокательной бумаге и сушат при комнатной температуре. Приготовление клея. Десять частей казеина и одну часть буры замешивают в двух частях воды до получения теста, затем прибавляют ещё две части воды. Полученный клей годен к употреблению в течение двух — трёх часов, после чего затвердевает. Казеиновый клей можно приготовить, добавляя к творогу по каплям нашатырный спирт, пока не получится студенистая прозрачная масса. Этой массой и смазывают склеиваемые детали. Для большей прочности смазанным клеем поверхностям дают просохнуть, потом покрывают тонким слоем известкового теста и уже после этого соединяют склеиваемые детали. В готовый казеиновый клей добавляют несколько капель формалина или раствора алюминиевых квасцов для получения водоупорного клея. Для приготовления, не боящегося сырости клея, берут казеин или свежесвернувшийся творог, смешивают с гашеной известью для получения однородной густой массы, которую и наносят потом тонким равномерным слоем на склеиваемые поверхности. После этого сильно сжимают и высушивают. Декстрин размешивают с небольшим количеством воды и добавляют такое количество денатурированного спирта, чтобы получилось сиропообразная жидкость. Этот клей не просачивается через бумагу. Целлулоидным клеем можно склеивать самые разнообразные материалы — дерево, кожу, ткани, пластмассу и т.д. Клей быстро сохнет и совершенно не боится влаги. Для приготовления клея используют негодную киноплёнку. Её отмывают в горячей воде от эмульсии и режут на мелкие кусочки. Эти кусочки помещают в пузырёк и заливают ацетоном или амилацетатом (грушевая эссенция). На одну часть целлулоида берут 2-3 части ацетона. Пузырёк время от времени взбалтывают. Когда плёнка полностью растворится, клей готов к употреблению. Мелкие опилки органического стекла помещают в пузырёк и заливают растворителем, составленным из равных частей ацетона и амилацетата. После заливки растворителя пузырёк ставят на несколько дней в тёплое место. Когда органическое стекло растворится, клей готов к употреблению. Состав клея: Пшеничная мука — 10 частей, квасцы — 0,2 части, вода — 410 частей. Пшеничную муку замешивают в холодной воде до образования кашицы без комков. Остальную воду нагревают до кипения и в ней растворяют квасцы. Кашицу добавляют в раствор квасцов, помешивают и кипятят смесь до образования полупрозрачной массы. Кожу склеивают раствором чистого каучука в сероуглероде. Склеиваемые части слегка подогреть и клей старательно растереть на месте будущего шва. Рекомендуется прибавлять к полученному раствору небольшое количество скипидара. Клей для кожи можно приготовить ещё так: хороший светлый столярный клей размачивают в воде в течение суток и затем медленно расплавляют на огне с небольшим количеством воды. После этого в жидкую массу прибавляют танин, отчего она приобретает вид липких нитей. Склейка производится этой липкой массой, причём кожа должна быть предварительно вычищена (вымыта бензином) и сделана шероховатой при помощи стеклянной бумаги (шкурки). 100г. тощего сыра разрезанного на маленькие плитки размачивают в 50г. воды. Прибавляют 20г. гашеной извести и всё хорошо перемешивают. Чтобы получить массу для склеивания стекла, нужно растопить на медленном огне 50 граммов светлого шеллака с 25 граммами скипидара. Смесь немного охлаждают и разделяют на небольшие плитки. При употреблении массу согревают и аккуратно соединяют их. Излишек массы осторожно удаляют. При склейке стекла пользуются также желатином, к которому прибавляют небольшое количество водного раствора двуххромокислого калия. Этот клей под воздействием света становится совершенно не растворимым даже в горячей воде. ВОТ ДРУГАЯ замазка, отличающаяся от предыдущей более мелкой структурой, применяется также для склеивания крупных предметов. Берут жжёной извести (негашёной) — 1 часть, мела (молотого) — 10 частей и жидкого стекла 2,5 части. По обоим рецептам замазка приготовляется перед употреблением, так как быстро твердеет. Есть особо твёрдая замазка для склейки некрупных предметов из стекла и фарфора. Готовить её можно так: берётся жжёный скульптурный или медицинский гипс и кладётся на один день в насыщенный раствор квасцов. Затем его высушивают и снова прокаливают и измельчают. Обработанный таким образом гипс в соединении с водой превращается в очень твёрдую массу. Соотношение гипса и воды должно быть таким, чтобы получилась жидкая масса консистенции сливок. Слоновая кость склеивается при помощи пасты из гашёно извести и сырого яичного белка. Для этой цели можно пользоваться также раствором альбумина в воде. Склеиваемые части должны быть крепко сжаты и оставлены для просыхания в прохладном месте, по крайней мере, на сутки. Мелкие изделия из слоновой кости склеиваются сплавом из равных частей воска, канифоли и скипидара. Этот состав не отличается особой прочностью, но зато очень удобен в применении. Отставшие от клавиш костяные пластинки приклеивают следующим образом. Смешивают белую окись цинка с обыкновенным столярным клеем, затем, обработав напильником или наждачной бумагой поверхности, как деревянной клавиши, так и костяной пластинки, смазывают клавишу указанной смесью и оставляют её на 5-10 минут. После этого накладывают на клавишу пластинку и привязывают её шнурком. Через 3-4 часа клей просохнет и выступивший по краям избыток можно удалить напильником или наждачной бумагой. Склеивать мрамор можно следующим составом: четыре части гипса и одну часть гуммиарабика в порошке тщательно перемешивают. Затем прибавляют крепкого раствора буры в холодной воде до получения теста. Соединяемые части намазываются этой замазкой, крепко сжимаются и оставляются для просушки в прохладном сухом месте 5-6 дней. Ещё один способ склейки мрамора: смешивают две части воска и одну часть каучука с двумя частями истолчённого в мелкий порошок мрамора и подогревают на огне. Мрамор при склеивании должен быть совершенно сухим. Наружные щели замазываются дополнительно алебастром, растёртым в кашицу с клеевой водой. Если мрамор серый, то вместо алебастра берут шифер, красный и тёмный мрамор подмазывают охрой. Окончательно всю поверхность полируют очень мелкой пемзой или трепелом. Склейку гипсовых изделий следует производить при помощи синдетикона или густого столярного клея. И в том, и в другом случае нужно следить, чтобы клей не выдавился из шва наружу, так как при этом получается чёрная линия, портящая вид вещи. Шов следует замазать снаружи гипсом. Разбитый оселок можно склеить, даже если он раскололся на мелкие куски. Прежде всего, необходимо тщательно вычистить и удалить с мест излома все частицы масла, нагревая куски на раскалённой плите. После этого все частицы, которые должны соприкасаться, тщательно посыпают шеллаком и снова нагревают до тех пор, пока шеллак не расплавиться и не заполнит поры. Нагревание должно производиться на гладкой металлической доске, а пламя не должно касаться кусков, иначе они могут треснуть в другом месте. По этой причине не следует их слишком нагревать. Когда шеллак расплавиться, куски складывают вместе, прижимают один к другому и оставляют в струбцинке, пока они не остынут. Соединённые таким образом куски настолько прочно склеены, что не уступят цельному камню. Берут 3 мерных части (м.ч.) графита (мелко истолченного), 1,5 м.ч. гашеной извести, 4 м.ч. свинцовых белил смешивают с горячей олифой до получения нужной консистенции. Берут 12 ч. огнеупорной глины (сухой, измельченной), 4 ч. железных опилок (чистых, мелких), 1:3 ч. поваренной соли смешивают с водой до получения нужной консистенции. Просеивают древесную золу, прибавляют к ней немного поваренной соли и огнеупорной глины (сухой, измельченной), для получения нужной консистенции. Смешивают 24 г. мела, 12 г. муки, 3 г. поваренной соли со стольким количеством воды, чтобы получилось густое тесто. Просеянный мел замешивают на любом бесцветном лаке. Для вертикальных поверхностей лак должен быть быстросохнущим. Замазка получается влагостойкой. Клей ПВА или бустилат 0,4-0,6 м.ч., портландцемент М400 — 2-3 м.ч., вода до консистенции жидкого теста. Можно добавить мелкий песок 2-3 м.ч. в этом случае цемента берется на половину меньше. Источник |
