Prof. Dr. E. Gruber
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31.10.2002

Es wurden Anwendungen von Inulinen für Streichfarben im Papierbereich getestet: Binder und Co-Binder, Träger für optische Aufheller, Dispergiermittel, Bestandteil von Inkjet-Farben. Hierzu wurden Inulinderivate bzw. mit insulin-basierten Tensiden hergestellte Styrol-Butadien-Latices (Inulinlatices) vom Partnervorhaben FKZ 22005699 zur Verfügung gestellt. Für den Einsatz als Binder wurden SBR-Latices mit Inulinderivaten als Tensid durch Emulsionspolymerisation hergestellt (Inulinlatices) und mit Latices verglichen, die mit SDS als Tensid synthetisiert wurden. Die Carboxylierung der Inulinlatices erwies sich als essentiell. Carboxylierte Inulinlaborlatices zeigen ähnliche Eigenschaften wie carboxylierte SDS-Laborlatices. Gegenüber einem kommerziellen Streichlatex sind die Eigenschaften aber deutlich schlechter. Die Eigenschaften der Inulin-Latices sind noch nicht ausreichend für eine kommerzielle Anwendung als Bindemittel in Papierstreichfarben. Für die anderen Anwendungen wurden verschiedene Inulinderivate hergestellt und getestet. Die Effekte der Inulinderivate als Cobinder in Streichfarben sind meist nur gering und sie sind zur Verstärkung der Wirkung von optischen Aufhellern nicht geeignet. Aussichtsreiche Untersuchungen deuten jedoch auf eine Eignung von Carboxymethylinulin als Dispergiermittel für Streichfarben hin. Carboxymethylinulin zeigt eine gute dispergierende Wirkung, die mit der eines kommerziellen Polyacrylats vergleichbar ist. Ein weiteres potentielles Einsatzgebiet ist die Anwendung von Inulinderivaten als kationisches Dispergiermittel für Inkjet-Farben. Hier liegen aber noch nicht genügend Ergebnisse zu einer abschließenden Beurteilung vor.

Inuline und Inulinderivate weisen aufgrund ihrer chemischen Struktur und physikalischen Eigenschaften eine gewisse Ähnlichkeit zu hydrolytisch abgebauten Stärken auf. Aufgrund dieser Ähnlichkeiten und der Tatsache, daß solche Stärken als Hilfsmittel in der Papierindustrie etabliert sind, soll mit diesem Projekt der Einsatz von Inulinen und Inulinderivaten bei der Papierherstellung weiter evaluiert werden. Inulin weist gegenüber Stärke den Vorteil auf, daß es direkt löslich ist. Die ersten Untersuchungen zur Verwendung von Inulin bei der Papierherstellung wurden im Rahmen des Projekts 95NR159-F durchgeführt. Die daraus erhaltenen Ansätze, die sich auf den Einsatz in Streichfarben beschränkt hatten, sollen in diesem Projekt weiter verfolgt und auf andere Aspekte der Papierherstellung ausgedehnt werden. Darüber hinaus soll betrachtet werden, inwiefern höhermolekulare und kationisierte Inuline für den Einsatz im naßchemischen Bereich als Retentionsmittel geeignet sind.