Картофельный клей для обоев

Сухой клей для обоев и способ его получения

Описывается способ получения сухого клея для обоев, который предусматривает смешивание крахмала товарной влажности 13 — 20% с раствором реагентов, содержащим 0,04 — 0,2% гидроксида натрия, 0,2 — 2,0% буры и 0,1 — 1,0% фруктовой эссенции к сухой массе крахмала, для получения смеси с массовой долей влаги 22,5 — 25,0% с последующей термомеханической обработкой смеси экструзионным способом при температуре 135 — 155 o С, давлении в рабочей камере 0,8 — 1,4 Мпа в течение 32 — 40 с. Описывается также сухой клей для обоев. Технический результат — интенсификация производства и повышение качества сухого обойного клея, снижение его себестоимости и упрощение процесса приготовления готового к употреблению раствора клея, не требующего варки и длительного набухания. 2 c.п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к области сухих порошкообразных крахмальных клеев, хорошо растворяющихся в холодной воде, и может быть использовано в крахмалопаточной промышленности и в быту для наклеивания обоев.

Клей из крахмала для обоев

Известны сухие порошкообразные клеи марки «Экстра» и «КМЦ-Н» (карбоксиметилцеллюлозный), применяемые для наклеивания обоев.

Клей «Экстра» включает (в вес.%): декстрин — 10%, муку — 30%, крахмал — 59%, медный купорос — 1,0%. (Справочник по клеям и клеящим материалам в строительстве. — М.: Стройиздат. 1984, с. 188).

К недостаткам этого клея следует отнести то, что он после растворения в воде становится темным из-за присутствия в нем декстрина и медного купороса. Для его использования необходимо осуществить ряд операций: провести смешивание клея с водой; варку смеси (нагревание водной дисперсии до 90 — 95 o C); охлаждение клея до комнатной температуры. Это существенно ограничивает его применение на новостройках из-за отсутствия необходимого оборудования и нагревателей и невозможности проведения варки клея в строящихся домах.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому положительному эффекту к изобретению по веществу является сухой клей для обоев «КМЦ-Н», содержащий 90 — 92% полиcахарида-карбоксиметилцеллюлозы и 8 — 10% воды. (Клей для обоев марки КМЦ-Н. ТУ 6-15-1077-77).

Недостатком этого клея является то, что для его приготовления требуется затрачивать много времени на диспергирование клея в воде — 12-24 часов при следующем соотношении компонентов в вес.%: клей «КМЦ-Н» — 10%, вода — 90%.

Раствор клея обладает высокой щелочностью и способностью проникать через бумажную основу обоев, что существенно ограничивает область его применения, особенно из-за непригодности для наклейки светлых и белых обоев с бронзовыми и алюминиевыми красками. Применение клея «КМЦ-Н» проводит к образованию на обоях темных пятен, полос позеленения металлических пигментов, остающихся на обоях после их наклеивания и высыхания.

Наиболее близким по технической сущности способа производства и достигаемому положительному эффекту к изобретению является способ производства декстрина (полисахаридного клея на основе крахмала), выпускаемого по утвержденной инструкции. (Инструкция по производству декстрина, утвержденная заместителем начальника Главного управления кондитерской и крахмалопаточной промышленности Минпищепрома СССР М.Г.Губиным 25 декабря 1980).

Способ включает обработку товарного крахмала влажностью 13 — 14% реагентом — раствором соляной кислоты в количестве 0,08% к сухой массе перерабатываемого крахмала, термическую обработку смеси крахмала с раствором кислоты при температуре 135 — 155 o C в течение 3 — 4 часов на аппаратах периодического действия, затем охлаждение декстрина до температуры 40 — 50 o C в течение 15 — 30 мин, измельчение крупки и просеивание декстрина.

Однако этот способ позволяет получить декстрин, который используется лишь в качестве одного из компонентов при производстве обойного клея «Экстра» и не может быть использован в чистом виде для наклеивания обоев, так как при растворении в холодной воде образует большое количество комочков, имеет темно-коричневый цвет и обладает способностью проникать через бумагу при концентрации клея менее 20%.

Технической задачей настоящего изобретения является интенсификация производства и повышение качества сухого обойного клея, снижение его себестоимости и упрощение процесса приготовления готового к употреблению раствора клея, не требующего варки и длительного набухания.

Решение технической задачи достигается тем, что по предлагаемому способу получают экструдат — сухой порошкообразный крахмалопродукт путем термомеханической обработки смеси крахмала — р-р реагентов с массовой долей влаги 22,5 — 25,0% на экструзионной установке, например, на двушнековом экструдере марки РЗ-КЭД-88 при температуре 135 — 155 o C, давлении перед матрицей 0,8 — 1,4 МПа в течение 32 — 38 с.

Добавление раствора реагентов производят при непрерывном перемешивании крахмала.

Термомеханическую обработку смеси осуществляют в двушнековом экструдере при температуре 135 — 155 o C, частоте вращения шнеков — 180 — 190 об/мин и давлении перед матрицей 0,8 — 1,4 МПа в течение 32 — 40 с, затем смесь продавливается через отверстия матрицы любой формы.

Термомеханическая обработка смеси при указанном режиме обеспечивает получение экструдата белого цвета с высокой клеящей способностью, хорошей диспергируемостью в холодной воде, приятным запахом и устойчивого к действию микроорганизмов.

Высокое давление и температура в рабочей камере экструдера и присутствие гидроксида натрия и буры позволяет за короткий период (32 — 40 с) не только разрушить структуру зерен крахмала и деструктировать его макромолекулы, но и обеспечить образование продукта с новой структурой, включающей комплексные соединений буры с расщепленными полисахаридами крахмала и частью свободной воды посредством водородных связей.

Добавление буры существенно замедляет образование упорядоченных агрегатов из молекул линейных полисахаридов крахмала в водных дисперсиях клея, сопровождающееся их дегидратацией и появлением осадка в клее. Обработанный в приведенных условиях экструзионный крахмалопродукт легко диспергируется в холодной воде, имеет однородную консистенцию, белый цвет, приятный запах, является стабильным при хранении и обеспечивает высокую прочность склеивания. Полученный в результате экструзионной обработки продукт, содержащий 90% экструдированного крахмала и 10% воды, измельчают, обеспечивая получение частиц, полностью проходящих через сито с отверстиями 3х3 мм.

Срок хранения сухого клея в помещении при относительной влажности воздуха 65 — 70% не менее 2-х лет.

Применение щелочи менее 0,04% к сухой массе крахмала не обеспечивает требуемого расщепления макромолекул крахмала. Полученные в таких условиях водные дисперсии экструдата обладают низкой клеящей способностью и диспергируются в холодной воде с образованием большого количества набухших, но не растворяющихся в воде комков крахмала.

Увеличение расхода щелочи более 0,2% приводит при экструзионной обработке к высокой степени расщепления макромолекул крахмала и получению водных дисперсий клея с низкой вязкостью при высоком содержании сухих веществ. Такой клей обладает повышенной текучестью и проникает при наклеивании через обои.

Применение других щелочей удорожает сухой клей и не обеспечивает получение светлого клея с хорошей растворимостью в холодной воде и клеящей способностью.

Увеличение расхода буры более 2,0% приводит к образованию темного экструдата, который плохо растворяется в холодной воде и образует при этом большое количество комочков.

Уменьшение расхода буры менее 0,1% не обеспечивает достаточное связывание воды, не увеличивает вязкости водных дисперсий клея. Клей при этом получается жидким, быстро расслаивается и обладает низкой клеящей способностью.

Повышение расхода фруктовой эссенции более 1,0% приводит к появлению резкого запаха, а уменьшение фруктовой эссенции менее 0,1% практически не дает ощущения приятного запаха.

Клей для наклеивания обоев готовят следующим образом: сухой экструдат крахмала растворяют в холодной воде при непрерывном перемешивании.

Ниже приведена рецептура предлагаемого клея (в вес.%): экструдат — 5-9%, вода — 95-91%.

Готовый к употреблению клей представляет собой светлую однородную клейстерообразную массу, которая равномерно наносится на поверхность обоев. Клеящая способность обойного клея высокая. Время высыхания клея — 2,0-2,5 часа, клея «Экстра» — 12 часов, клея «КМЦ» — 7-9 часов.

Срок хранения разведенного водой экструдата 2 — 10 дней.

Клей имеет низкую стоимость, что обусловлено высокой интенсификацией его производства и дешевизной сырья.

Пример: в кукурузный, тапиковый или картофельный крахмал товарной влажности при интенсивном перемешивании вводят водный раствор реагентов, содержащий 0,04; 0,08; 0,1 и 0,2% гидроксида натрия, 0,5, 0,1 1,0% буры, 1,1% фруктовой эссенции к сухой массе крахмала.

Влаготермомеханическую обработку смеси при их влажности 22,5%, 23%, 24,1% и 25,0% проводят в двухшнековом экструдере при температуре 135, 145, 150 и 155 o C и давлении перед матрицей 0,8 — 1,4 МПа.

В результате экструзионной обработки получают клей для обоев с физико-химическими показателями, представленными в таблице.

1. Способ получения сухого клея, включающий смешивание крахмала с раствором реагента, термическую обработку смеси при температуре 135 — 155 o C, измельчение и просеивание, отличающийся тем, что для деструкции крахмала в него добавляют раствор реагентов, содержащий 0,04 — 0,2% гидроксида натрия, 0,2 — 2,0% буры и 0,1 — 1,0% фруктовой эссенции к сухой массе крахмала, а термомеханическую обработку смеси влажностью 22,5 — 25,0% проводят экструзионным способом в течение 32 — 40 с при давлении 0,8 — 1,4 МПа.

2. Сухой клей для обоев, включающий полисахариды и воду, отличающийся тем, что полисахаридом является сухой порошкообразный экструдат, получаемый по п. 1, содержащий деструктурированные полисахариды крахмала, 0,04 — 2,0% гидроксида натрия, 0,2 — 2,0% буры и 0,1 — 1,0% фруктовой эссенции к сухой массе крахмала.

Как самостоятельно приготовить клейстер для обоев и поделок

Для оклейки стен обоями обязательно нужен клей. В строительных магазинах их большое разнообразие, но стоимость качественных довольно высока. Сэкономить на клее вполне возможно, ведь многие варят состав своими руками в домашних условиях. Лучше всего выяснить, как сделать клейстер, — именно он прекрасно прикрепляет обои и соединяет некоторые другие изделия.

Применение, достоинства и недостатки клейстера

Под клейстером понимают клеящий состав, который должен вариться на основе крахмала, муки с добавлением воды. Все компоненты доступны, стоят дешево, к тому же натуральные. Они не вредны для детей и взрослых, не несут опасности для аллергиков – даже попробовав клей на вкус, малыш не отравится. Клейстер годится не только для обоев, он широко применяется и для поделок:

• папье-маше;
• пиньяты (разновидность папье-маше);
• ватной игрушки;
• детских аппликаций;
• прочих работ с бумагой, ватой, природным материалом;
• скрапбукинга;
• декупажа;
• изделий из ниток, ткани;
• искусственных цветов.

При помощи клейстера библиотекари склеивают книжные переплеты. В садоводстве им смазывают полоски бумаги, которые посыпают семенами, после чего укладывают в землю. В ремонтных работах средство используется для заклейки окон, заделывания щелей в дереве. Если развести густой клей водой, из него получится прекрасная грунтовка. Что касается обоев, раствор отлично удержит даже самое тяжелое покрытие.

В чем состоят иные преимущества клейстеризации? Вот плюсы применения домашнего клея:

• пригодность для разных поверхностей в доме, даже окрашенных, пропитанных олифой;
• отсутствие следов на обоях при правильной технике нанесения;
• легкое удаление пятен клея при неаккуратном его использовании;
• быстрое схватывание и скорая сушка полотен на стенах;
• долгий срок эксплуатации – не меньше, чем у магазинных клеев;
• простое снятие обоев при необходимости их замены – надо просто сбрызнуть стену водой.

Недостатков у средства мало. Можно назвать лишь нестойкость к действию воды, хотя добавление некоторых компонентов исправляет такую проблему. Также благодаря съедобному составу в клее могут поселиться насекомые-вредители, но правильное хранение нивелирует неприятность.

Виды клейстеров и рецепты

Делать клей следует в день использования – так качество смеси будет идеальным. Тем не менее, хранить средство допустимо, но недолго, – иначе его свойства утрачиваются. Густоту материала можно регулировать самостоятельно, рецепт основан на нестрогих пропорциях. Если добавлять мучной или крахмальный порошок, клейстер станет гуще, введение воды сделает средство более жидким.

Используют только полностью остывший раствор, с его поверхности предварительно убирают пленку. Ниже приведены основные рецепты клейстера.

Из муки

Проще всего такой клей сварить из муки, ведь она есть дома у каждого. Существует много вариантов, как приготовить клейстер, но базой в любом случае будут мука и вода. Вот основной рецепт для обоев без варки:

• взять сито, тщательно просеять муку, чтобы исключить наличие комочков;
• отмерить 250 г (стакан) муки, литр воды;
• к пшеничной муке добавлять малыми порциями горячую воду, предварительно доведенную до кипения;
• консистенция готового средства напоминает жидкую сметану;
• в слишком густой раствор можно долить еще горячей воды, разводить его надо аккуратно, чтобы не сделать водянистым.

Обычно такой клей применяют для тонких бумажных обоев либо легких флизелиновых. Тяжелый материал лучше клеить более надежным средством. Изготавливать его надо также, но после остывания добавить 0,5 стакана ПВА. Перемешивать желательно деревянной лопаткой.

Для тяжелых обоев из винила есть другие способы приготовления клейстера:

1. Подготовить 400 г пшеничной муки, литр холодной воды. Поместить состав в кастрюльку, варить на водяной бане некоторое время – до выделения мелких пузырьков. Смесь снимают с огня, фильтруют, убирая комочки. Готовая масса получается ровной, гладкой, более густой, надежной. Она подойдет даже для приклеивания мелкой керамической плитки. Побелка с таким средством поможет удалить загрязнения, придаст красивый глянцевый вид.
2. Нагреть литр воды, добавить 200 г пшеничной муки (предварительно разбавить ее небольшим количеством из общего объема). Снять с огня после закипания, остудить, добавить 200 мл 10 % столярного клея.
3. Варить клейстер аналогично предыдущему способу, но брать 350 г муки, 20 мл столярного клея, а в качестве антисептической добавки всыпать 3 г медного купороса.

Что такое жидкий столярный клей? Формула приготовления проста, в магазине приобретают сухой порошок, на литр воды температурой 50 градусов вводят 140 г сухого клея. Обычно столярный клей используют для работы с темными обоями, ПВА – со светлыми.

Для папье-маше можно готовить клей на основе ржаной муки, она более вязкая. На дно кастрюли насыпать столовую ложку продукта, заварить стаканом кипятка, хорошо перемешать миксером. Добавить еще стакан воды, массу довести до кипения. Варка длится не больше 20-30 секунд. Состав остужается, применяется для поделок в течение 48 часов.

Еще один рецепт к папье-маше, он позволяет сварить более густой состав:

• залить стакан просеянной муки таким же количеством холодной воды;
• размешать до однородности;
• насыпать половину чайной ложки соли;
• отдельно закипятить 2 стакана воды, залить клей;
• варить в течение 5 минут, остудить.

Для тканевых поделок используют дополнительные компоненты – сахар, ванилин. Приготовить их в таких пропорциях: 2 стакана холодной воды, 2 столовые ложки муки, чайная ложка сахара, щепотка ванилина. Соединить сухие вещества и немного воды, взбить, залить кипятком (остальная порция), варить 2 минуты до густоты. Для изготовления самого крепкого клейстера рецепт таков:

• 5 г желатина залить 200 мл воды, выдержать сутки;
• в кастрюлю залить 850 мл воды, поставить на водяную баню, добавить желатин;
• 150 г муки разбавить 150 мл воды, устранить комочки;
• влить в общий раствор, дать закипеть, варить до однородности;
• после остывания добавить 20 мл спирта, 4 мл глицерина.

Такое средство сделает поделки очень прочными, они будут служить длительный срок.

Из крахмала

Правильно изготовить клей из картофельного крахмала совсем несложно. Он применяется, если требуется полная прозрачность, например, при наклеивании светлых, тонких обоев. Прочность клеевого слоя ниже, чем у мучного клейстера, крахмалить толстые, тяжелые обои не имеет смысла.

Рецепт приготовления средства следующий:

• развести в горячей воде крахмал 10:1;
• размешать, чтобы не было комков, состав должен стать, как сметана;
• густой раствор можно разбавить кипятком.

Для повышения качества склейки в остывший продукт вводят немного ПВА. Для темных обоев подойдет столярный клей, состав сразу потемнеет.

Декстриновый клей

Под декстриновым понимают обычный клейстер на основе крахмала из картошки, кукурузы. Он идеален для приклеивания бумажных, тканевых обоев. Чтобы полисахарид крахмала декстрин в полной мере проявил свойства, перед введением в раствор его прокаливают на противне в духовке. «Запекание» производят при максимальной температуре, пока крахмал не станет коричневым. Затем его остужают, размалывают до порошка, разводят водой (100 г порошка на 250 мл воды), добавляют 30 г сахара.

Хранение клейстера

Сколько хранится состав в готовом виде? Идеальным вариантом является быстрое использование, в течение суток. Добавление ПВА, столярного клея продляет свойства до 10 дней. Чтобы в клейстере не завелись паразиты, досыпают медный купорос (продается в магазинах «Садовод-огородник»).

Любой раствор хранят в холодильнике под плотной крышкой. Но если появилась плесень, пора его выбросить. Такой клей может нанести вред здоровью. Проще готовить свежий малыми порциями, тогда и хранить его не потребуется.