Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_11917
.pdf
- 401,131
Казеин издавна используется в качестве основного эмульгатора для битумных или маслянистых веществ, а
эмульсии, приготовленные с использованием казеина, отличаются стабильностью, даже при сравнительно
небольших количествах казеина. Обычно казеин используют в виде щелочного казеината или в щелочном
растворе, полученном путем растворения или диспергирования казеина в водном растворе гидроксида натрия
или калия. При такой обработке казеин приобретает свойства высококоллоидного материала с чрезвычайно
малым размером частиц, и было установлено, что в этой форме даже при содержании щелочного казеината
всего 0,1% или более по весу эмульсии, эмульсии, которые в противном случае быстро разрушаются,
обладают высокой устойчивостью к разрушению.
Было установлено, что использование щелочных казеинатов значительно затруднено из-за ухудшения
качества казеина после его включения в эмульсию, а также из-за того, что щелочные растворы казеина
теряют свои стабилизирующие свойства в течение короткого периода времени при обычных температурах и
очень быстро при повышенных температурах. Следовательно, эмульсии, стабилизированные щелочными
растворами казеина, не сохраняют свойства, присущие казеину, в течение длительного времени и быстро
теряют свою устойчивость к разрушению из-за добавления электролитов, разбавления или смешивания с
агрегатами или другими материалами типа А.
Причина такого ухудшения качества точно не известна, но считается, что это результат прогрессирующей
химической реакции между щелочью и казеином из-за избытка щелочи, необходимого для получения
исходного раствора, или из-за присутствия щелочи в эмульсии, к которой добавляется казеинат.
Концентрация щелочи, необходимая для быстрого растворения казеина, как правило, достаточна для
последующего ухудшения его качества, то есть для продолжения химической реакции за пределы точки, где
щелочной казеинат становится эффективным стабилизирующим агентом. Хотя и возможно получить
щелочной раствор казеината с достаточно слабым щелочным раствором, чтобы предотвратить последующее
ухудшение качества, такой раствор будет неэффективен в качестве постоянного стабилизатора, если
эмульсия, с которой он используется, не является практически нейтральной в реакции. Эмульсии
быстроразрушающегося типа, как правило, имеют щелочную внешнюю фазу, и такой щелочности достаточно
для того, чтобы способствовать постепенному разрушению щелочного казеината даже при строгом контроле
концентрации щелочи в стабилизирующем материале.
Было установлено, что снижение щелочности эмульсии после добавления казеина или щелочного казеината
служит для предотвращения ухудшения качества казеина и продления стабилизирующего эффекта добавки.
На практике оказалось возможным получать щелочной казеинат in situ путем добавления сухого казеина к
эмульсии, имеющей щелочную внешнюю фазу, а затем нейтрализовать до желаемой степени щелочность
щелочной фазы, хотя 75 предварительно сформированный щелочной казеинат может быть использован
таким же образом. В любом случае крайне важно избегать избыточной щелочности в готовом продукте.
В качестве примера предпочтительного способа осуществления процесса изобретения можно привести
следующее: сначала получают эмульсию битума в щелочной воде либо по способу Брауна (британский
патент № 254012), либо по способу Монтгомери (британский патент № 254012).
226,032) в которой битум находится во внутренней фазе, а внешняя фаза представляет собой водный
щелочной раствор без существенного добавления других эмульгирующих агентов. Затем в эту эмульсию
добавляют небольшое количество сухого мелкодисперсного казеина, составляющее приблизительно 1% от
массы эмульсии. Казеин растворяется в водной фазе эмульсии с помощью присутствующей в ней щелочи.
К полученной смеси затем добавляют раствор слабой кислоты, такой как ортофосфорная или борная кислота,
в количестве, достаточном для нейтрализации щелочности смеси до значения pH приблизительно 8,5.
Наконец, для предотвращения роста бактерий или плесени, вызванного добавлением казеина, добавляется
небольшое количество консерванта, такого как формальдегид, фенол, ортофенолфенат натрия или тому
подобное.
Эмульсии, полученные другими способами, могут быть использованы при условии надлежащей
нейтрализации избыточной щелочности, способной к неблагоприятным реакциям с щелочным казеинатом,
введенным в таком виде или образованным in situ. Для нейтрализации могут быть использованы и другие
вещества, хотя слабые кислоты класса, описанного в примере 115, как правило, предпочтительнее, поскольку
их можно использовать без точного контроля пропорций, так как незначительного избытка таких кислот
обычно недостаточно для проведения нейтрализации выше точки 120, где она становится эффективной.
Эмульсии минеральных и других масел могут быть стабилизированы с помощью процесса, описанного в
изобретении, для медицинского или сельскохозяйственного применения, что позволяет получать готовые
продукты с желаемыми характеристиками без введения стабилизаторов, свойства или количество которых
могли бы ухудшить чистоту эмульсий для предполагаемых целей.
Эмульсии битума в воде могут быть обработаны в соответствии с процессом изобретения таким образом,
чтобы их можно было разбавлять водой, смешивать с электролитами, соединять с минеральными
заполнителями или волокнистыми материалами или наносить на поверхности без преждевременного
разрушения или агломерации.
Для достижения различной степени стабильности или устойчивости к осаждению могут использоваться более
крупные или малые доли казеина, не выходящие за рамки сущности изобретения, и хотя изобретение было
описано как особенно применимое к эмульсиям битума в щелочной воде, следует понимать, что оно
адаптировано для стабилизации других типов эмульсий масла в воде, и что изобретение включает в себя все
вариации и модификации в рамках следующих прилагаемых пунктов формулы изобретения.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
Соседние файлы в папке патенты