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Procédé pour le traitement de la linoxyne par le celluloïde, la nitrocellulose et autres éthers de cellulose analogues.
La matière première essentielle de l'industrie du lino- leum est la linoxyna, qui est formée d'huile de lin solide, oxydée et polymérisée, obtenue par le procédé Walton ou le pro- cédé' Taylor au moyen d'huile de lin du commerce ou de vernis d'huila de lin.
La linoxyme est un corps solide, élastique, gélatineux, d'un brun jaûnatre, de faible résistance et d'adhérence facile.
Il est connu que la linoxyne peut se dissoudre dans des dissolvants organiques, par exemple dans la tétraline ou le trichloréthylène par chauffage dans un condenseur a. circuit fermé, ou encore par chauffage sous pression en autoclaves, facilement et rapidement dans des dissolvants organiques quel-
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conques, par exemple le benzol, le xylol, le toluol, le me- thylacétate, l'éther acétique, l'alcool ou des mélanges de ces dissolvants.
Lorsqu'on évapore le dissolvant, les solutions de lino- xyne n'abandonnent pas de la linoxyne solide, mais bien une huile, l'huile de linoxyne de dissolution, dont l'indice d'io- de est le même que celui de la linoxyne originale, c'est-à- dire environ 40 à 60 au lieu de 186 qui est l'indice d'iode de l'huile de lin.
Par la dissolution de la linoxyne solide, les groupes peroxyde ne sont donc pas décomposés, mais la formation de l'huile de linoxyne de dissolution doit être regardée comme un phénomène de dépolymérisation, c'est-à-dire une rupture des combinaisons de polymérisation, dans la linoxyne solide et la reconstitution de chaînes oléagineuses simples qui con- servent leurs groupes peroxyde.
Cette huile de linoxyne de dissolution ne se sèche pas comme le vernis au contact de l'air, mais elle se repolymé- rise spontanément par chauffage (180 à. 250 C) pour former de nouveau de la linoxyne solide.
L'huile de linoxyne de dissolution est soluble dans l'al- cool en toutes proportions et ces proportions de dissolution dans l'alcool qui lui donnent une certaine ressemblance avec l'huile de ricin ont fait naître l'idée que l'huile de linoxyne de dissolution pourrait être employée au lieu d'huile de ricin, en combinaison avec des esters ou des éthers cellulosiques, spécialement avec de la nitrocellulose ou du celluloïds pour la fabrication du cuir artificiel.
On a trouvé que alors que l'on ne pouvait employer que 16 parties d'huile de ricin ou 30 parties d'huile de ricin insufflée pour 10 parties de nitrocellulose pour obtenir des @
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cuirs artificiels qui ne suintent pas l'huile, on peut par contre combiner l'huile de linoxyne de dissolution en toutes proportions voulues avec la nitrocellulose, sans craindre de suintement de cette huile de linoxyne.
On obtient par exemple encore des agents d'imprégnation et des cuirs artificiels secs et non adhérents au moyen de:
80 parties d'huile de linoxyne de dissolution et de
20 parties de nitrocellulose,aussitôt que leur dissol- vant formé par exemple de 100 parties d'un mélange d'éther acétique et d'alcool a été/évaporé.
Même des mélanges de: 9D parties d'huile.de linoxyne de dissolution et
10 parties de nitrocellulose donnent, moyennant l'addition de 30 parties de noir de fumée et autres charges analogues, après évaporation du dissolvant de la nitrocellulose, de bons enduits siccatifs.
Comme la nitrocellulose est cinq fois plus coûteuse que l'huile de linoxyne de dissolution et que celle-ci à son tour ne coûte que le tiers du prix de l'huile de ricin, ou de 1' huile de ricin insufflée, l'emploi de l'huile de linoxyne de dissolution en combinaison avec de la nitrocellulose offre des avantages économiques importants lorsqu'il s'agit de fabriquer des matières d'imprégnation, des enduits, des produits pour la projection, des colles, des mastics, des apprêts et des sub- stances adhésives, comme on les emploie pour la fabrication des toiles cirées, des cuirs artificiels, des éléments de chaus- sures, des laques de revêtement contenant de la cellulose,des couleurs et enduits cellulosiques, des enduits antirouilles et des couleurs pour carènes de navires, des bâches, des matières pour toitures, des reliures de livres,
des matières imperméa- bles, etc.
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Les combinaisons d'huile de linoxyne de dissolution et de nitrocellulose offrent toutefois encore sur les autres agents émolliants l'avantage technique important de donner un produit final beaucoup plus résistant, tenace, élastique, homogène et dur, après évaporation du dissolvant de la cel- lulose qu'un prcduit obtenu par exemple au moyen de nitro- cellulose et d'huile de ricin, car les groupes peroxyde de la linoxyne de dissolution ont avec la nitrocellulose des relations qui ne sont pas de nature purement physique ou col- loïdale, mais paraissent devoir être attribuées à des phéno- mènes chimiques.
C'est pourquoi les combinaisons obtenues pa,r exemple au moyen de
25 parties d'huile de linoxyne de dissolution et
75 parties de nitrocellulose dissous dans 300 parties de dissolvant, qui peuvent être employées comme colle ou comme mastic pour le cuir et les éléments de chaussures, présentent encore des avantages techniques, de même que les laques pour la projection, les laques de revê- tement et les manières d'imprégnation, qui sont formées par exemple de:
50 parties d'huile de linoxyne de dissolution et
50,partias de nitrocellulose, par rapport à la substance riche restante.
Pour l'emploi à l'intérieur, ces combinaisons de nitro- cellulosa ot celles d'huile de linoxyne de dissolution ont donne satisfaction, et même pour l'emploi à l'extérieur, en plein air, ces combinaisons sont avantageuses lorsque les matières revêtues ne sont pas soumises à un grand travail de flexion à des températures inférieures à -6 C.
Pour les éléments de chaussures, qui sont protégés par @
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la chaleur des pieds et la nature spéciale du traitement qu'on leur fait subir en les tendant et en les bombant dans les chaussures, les combinaisons mentionnées, comprenant par exemple:
50 parties d'huile de linoxyne de dissolution et
50 parties de substance sèche de nitrocellulose) suffi- sent amplement pour supporter les grands froids, jusqu'à -30 0.
Pour la fabrication de matières pour enduits, pour la projection, l'imprégnation, le masticage, le collage, l'adhé- rence et l'apprêt ainsi que de succédanés du cuir, au moyen d'huile de linoxyne de dissolution et de nitrocellulose, on dissout par exemple de la linoxyne Walton ou de la linoxyne Taylor, en autoclaves, à des températures de 100 à 150 C et sous une pression de 2 à 10 atm., dans de l'alcool en quantité égale ou double, et on obtient après évaporation de l'alcool un produit oléagineux ayant un indice d'iode de 40 à 60 qui est l'huile- de linoxyne de dissolution, laquelle peut être mélangée à des substances propres à la formation de celluloide ou de nitrocellulose,
ou Çdes solutions de celluloïds ou de nitrocellulose dans des dissolvants appropriés, avec addition éventuelle de colorants, de charges et de fibres en toutes pro- portions voulues, de sorte qu'il est possible de donner au pro- duit final l'élasticité du caoutchouc, ténacité du cuir ou la dureté de la corne, dès que le dissolvant est évaporé.
Les combinaisons d'huile de linoxyne de dissolution et de nitro- cellulose peuvent ainsi s'adapter aux divers usages et aux exigences des industries. suivant le but à atteindre on peut par exemple combiner:
90 parties d'huile de linoxyne de dissolution avec 10 parties de nitrocellulose (substance sèche ) pour obte-
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nir des agents d'imprégnation très mous, aussi bien que
10 parties d'huile de linoxyne de dissolution et
90 parties de nitrocellulose (substance sèche) pour obte- nir des masties très durs et des laques à projeter ainsi que des éléments de chaussures. En. choisissant convenablement les proportions entre ces extrêmes, on peut obtenir à volonté des agents d'imprégnation, des revêtements etc.ayant l'élasticité du caoutchouc, la ténacité du cuir ou la dureté de la corne.
Il existe cependant encore un autre moyen pour combiner la linoxyne Taylor ou la linoxyne Walton solide avec des ma- tières épaisses susceptibles de former de la nitrocellulose, pour former de nouveaux corps solides, homogènes, transpa- rents, les "Linolofdes" qui possèdent d'autres propriétés au point de vue solubilité que leurs composants et qui pré- sentant l'élasticité du caoutchouc, la ténacité du cuir ou la dureté de la corne, suivant le pourcentage de substance sèche de linoxyne par rapport à la substance sèche de nitro- celluiose.
Cas linoloïdes solides obtenus au moyen de linoxyne solide et de nitrocellulose se dissolvent notamment sans application de pression ou de chaleur, mais avec le secours d'un simple mécanisme agitateur, dans des dissolvants organiques, par exemple aisément dans des mélanges d'éther acétique, d'acé- tone ou d'acétate méthylique avec de l'alcool et ils se com- portent ainsi d'une toute autre manière que leur élément li- noxyne, qui ne se dissout pas dans ces conditions.
Les linofdes sont de nouveaux corps homogènes, transpa- rents, dans lesquels la, linoxyne est combinée d'une autre manière, par ses groupes peroxyde, avec la nitrocellulose. Les
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linoïdes sont fabriques en mélangeant dans une malaxeuse de la linoxyne solide avec une substance capable de produire de la nitrocellulose / 1 :1 jusqu'à. 1 1/2 parties de dissol- vant, par exemple de l'éther acétique) de manière à former un corps jaune, homogène qu'on peut modifier par des addi- tions de colorants, de charges et de fibres.
On élimine alors de ce mélange la substance mère de la nitrocellulose en fai- sant le vide ou en faisant passer de l'air par aspiration à travers le mélange et il subsiste, suivant les proportions de matières constitutives, une masse opaque de linololde brut dont la consistance varie de l'état plastique à l'état pul- vérulent. Ce linolofde brut est transformé sous l'action de la pression, ou de la pression et de la chaleur, en linoloïde nouveau corps solide transparent, qui présente, suivant les proportions de ses matières constitutives, l'élasticité du caoutchouc, la ténacité du cuir ou la dureté de la corne, et se dissout facilement et entièrement dans un mélange d'- éther acétique et d'alcool, sans application de pression ni de chaleur, contrairement à ce qui se passe pour son élément linoxyne.
De cette façon, on peut obtenir au moyen de solutions de linoloïdes, les mêmes matières d'imprégnation et de pro- jection, colles, mastics, .apprêts, substances adhérentes et succédanés du cuir pour la fabrication d'éléments de chaussu- res, que eaux qui ont été mentionnées à propos de l'huile de linoxyne de dissolution, et on peut les approprier aux di- vers usages et aux exigences des industries qui les utilisent, en faisant varier les proportions de leurs matières consti- tutives.
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Les linoloïdes solides, élastiques, tenaces comme le cuir ou durs comme la corne peuvent également âtre traités directement pour former des objets moulés ou des objets comprimes, par exemple certains éléments de chaussures, des boutons ou autres objets analogues,,
Les linoloïdes bruts solides à l'état de demi-produits, donc avant leur homogénéisation sous l'action de la pression, notamment à l'état pulvérulent ou l'état plastique, tels qu' ilsse présentent après évaporation da la substance-mère de la nitrocellulose à leur sortie du malaxeur, peuvent être combines directement avec des tissus,
des feutres et au- tres matières textiles analogues, par compression entre des cylindres ou dans une presse, à froid ou à chaud, à l'état plastique ou thermoplastique, à peu près de la manière dont les masses de fond pour linoléum ou le caoutchouc sont ap- pliques sur des tissus par calandrage,
L'addition de colorants et de charges, ainsi que de fi- bres, par exemple des déchets de filatures, aux matières com- posantes du linoloïde dans le malaxeur pendant la fabrica- tion donne lieu à des mélanges de linoloïdes pour objets comprimés de tout genre imaginable, tels que poignées, bou- tons, etc.
Si, outre l'huile de linoxyne de dissolution ou la li- noxyne solide on mélange à la nitrocellulose de faibles quan- t ités d'une solution de vieux caoutchouc, par exemple dans du benzol, tous les produits précités mentionnés acquièrent, en dehors grande dureté, une ténacité remarquable.
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Process for the treatment of linoxyn with celluloid, nitrocellulose and other similar cellulose ethers.
The essential raw material of the linoleum industry is linoxyna, which is formed from solid, oxidized and polymerized linseed oil obtained by the Walton process or the Taylor process using linseed oil from trade or linseed oil varnish.
Linoxym is a strong, elastic, gelatinous, yellowish brown body of low strength and easy adhesion.
It is known that linoxyn can be dissolved in organic solvents, for example in tetralin or trichlorethylene by heating in an a condenser. closed circuit, or by heating under pressure in autoclaves, easily and quickly in organic solvents
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concha, for example benzol, xylol, toluol, methylacetate, acetic ether, alcohol or mixtures of these solvents.
When the solvent is evaporated off, the solutions of linoxyne do not give up solid linoxyne, but rather an oil, the dissolving oil of linoxyne, whose iode number is the same as that of the original linoxyn, that is to say about 40 to 60 instead of 186 which is the iodine number of linseed oil.
By the dissolution of solid linoxyn, the peroxide groups are therefore not decomposed, but the formation of the dissolving linoxyn oil should be regarded as a phenomenon of depolymerization, that is to say a breakdown of the polymerization combinations. , in solid linoxyn and the reconstitution of simple oleaginous chains which retain their peroxide groups.
This dissolving linoxyn oil does not dry like varnish on contact with air, but spontaneously repolymerizes on heating (180-250 ° C.) to again form solid linoxyn.
Linoxyn oil of dissolution is soluble in alcohol in all proportions and these proportions of dissolution in alcohol which give it a certain resemblance to castor oil gave rise to the idea that oil of Dissolving linoxyn could be used instead of castor oil, in combination with cellulose esters or ethers, especially with nitrocellulose or cellulose for the manufacture of artificial leather.
It has been found that while only 16 parts of castor oil or 30 parts of blown castor oil per 10 parts of nitrocellulose can be used to obtain
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artificial leathers which do not ooze oil, on the other hand, it is possible to combine the dissolving linoxyn oil in any desired proportions with the nitrocellulose, without fear of oozing this linoxyn oil.
For example, impregnating agents and dry, non-adherent artificial leathers are also obtained by means of:
80 parts of linoxy oil for dissolving and
20 parts of nitrocellulose, as soon as their solvent, eg 100 parts of a mixture of acetic ether and alcohol, has been evaporated off.
Even mixtures of: 9D parts of linoxy oil, dissolving oil and
10 parts of nitrocellulose, with the addition of 30 parts of lampblack and other similar fillers, after evaporation of the nitrocellulose solvent, give good drying plasters.
Since nitrocellulose is five times more expensive than dissolving linoxy oil, and this in turn costs only one-third the price of castor oil, or blown castor oil, use dissolving linoxy oil in combination with nitrocellulose offers significant economic advantages when it comes to the manufacture of impregnation materials, coatings, spray products, glues, sealants, primers and adhesive substances, as used in the manufacture of oilcloths, artificial leathers, parts of shoes, topcoats containing cellulose, cellulose colors and coatings, anti-rust coatings and paints. for ship hulls, tarpaulins, roofing materials, book bindings,
waterproof materials, etc.
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The combinations of dissolving linoxy oil and nitrocellulose, however, still offer over other emolliant agents the important technical advantage of giving a final product that is much more resistant, tenacious, elastic, homogeneous and hard, after evaporation of the solvent from the cell. lulose than a product obtained, for example, by means of nitrocellulose and castor oil, since the peroxide groups of the dissolving linoxy have relations with nitrocellulose which are not of a purely physical or colloidal nature, but appear to be attributed to chemical phenomena.
This is why the combinations obtained by, for example, by means of
25 parts of linoxy dissolving oil and
75 parts of nitrocellulose dissolved in 300 parts of solvent, which can be used as a glue or as a sealant for leather and parts of shoes, still have technical advantages, as do spraying lacquers, coating lacquers and the impregnation ways, which are formed for example from:
50 parts of linoxy dissolving oil and
50, partias of nitrocellulose, compared to the remaining rich substance.
For indoor use these combinations of nitrocellulose and linoxy dissolving oil have been satisfactory, and even for outdoor outdoor use these combinations are advantageous where the materials are coated are not subjected to great bending work at temperatures below -6 C.
For shoe parts, which are protected by @
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the heat of the feet and the special nature of the treatment given to them by stretching and bulging them in the shoes, the combinations mentioned, including for example:
50 parts of linoxy dissolving oil and
50 parts of dry nitrocellulose substance) is more than enough to withstand extreme cold, down to -30 0.
For the manufacture of materials for plasters, for spraying, impregnation, puttying, gluing, adhesion and finishing as well as leather substitutes, using dissolving linoxy oil and nitrocellulose , for example linoxyn Walton or linoxyn Taylor, in autoclaves, at temperatures of 100 to 150 C and under a pressure of 2 to 10 atm., in alcohol in equal or double quantity, and we obtains after evaporation of the alcohol an oleaginous product having an iodine number of 40 to 60 which is the dissolution oil of linoxyne, which can be mixed with substances suitable for the formation of celluloid or nitrocellulose,
or Ç solutions of celluloids or nitrocellulose in suitable solvents, with the optional addition of dyes, fillers and fibers in any desired proportions, so that the elasticity of rubber can be imparted to the final product. , toughness of leather or hardness of horn, as soon as the solvent has evaporated.
The combinations of dissolving linoxy oil and nitrocellulose can thus be adapted to various uses and industrial requirements. depending on the goal to be achieved, we can for example combine:
90 parts of linoxy oil dissolving with 10 parts of nitrocellulose (dry substance) to obtain
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nish very soft impregnating agents, as well as
10 parts dissolving linoxy oil and
90 parts of nitrocellulose (dry substance) to obtain very hard masties and spray lacquers as well as parts of shoes. In. suitably choosing the proportions between these extremes, one can obtain at will impregnating agents, coatings etc. having the elasticity of rubber, the tenacity of leather or the hardness of the horn.
There is, however, yet another means of combining linoxyn Taylor or linoxyn Walton solid with thick materials capable of forming nitrocellulose, to form new solid, homogeneous, transparent bodies, the "Linolofdes" which have d 'other properties from the point of view of solubility than their components and which present the elasticity of rubber, the tenacity of leather or the hardness of the horn, depending on the percentage of dry substance of linoxy in relation to the dry substance of nitro- cellulosis.
Solid linoloids obtained by means of solid linoxyn and nitrocellulose dissolve in particular without application of pressure or heat, but with the help of a simple agitating mechanism, in organic solvents, for example easily in mixtures of acetic ether, acetone or methyl acetate with alcohol and thus behave quite differently from their linxyne element, which does not dissolve under these conditions.
Linofids are new, homogeneous, transparent bodies in which linoxyn is otherwise combined, through its peroxide groups, with nitrocellulose. The
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Linoids are made by mixing in a kneader solid linoxyn with a substance capable of producing nitrocellulose / 1: 1 up. 1 1/2 parts of solvent, eg acetic ether) so as to form a homogeneous yellow body which can be modified by additions of dyes, fillers and fibers.
The parent substance of the nitrocellulose is then removed from this mixture by evacuating or by passing air by suction through the mixture and there remains, depending on the proportions of constituent materials, an opaque mass of crude linoleum. the consistency varies from plastic to pulverulent. This crude linoleum is transformed under the action of pressure, or pressure and heat, into a new transparent solid body linoloid, which presents, according to the proportions of its constituent materials, the elasticity of rubber, the tenacity of leather. or the hardness of horn, and dissolves easily and completely in a mixture of acetic ether and alcohol, without the application of pressure or heat, unlike its element linoxyne.
In this way, it is possible to obtain, by means of solutions of linoloids, the same impregnation and spraying materials, glues, mastics, finishes, adhering substances and leather substitutes for the manufacture of shoe parts, than the waters which have been mentioned in connection with the solution of linoxyne oil, and can be adapted to the various uses and requirements of the industries which use them, by varying the proportions of their constituent materials.
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Linoloids that are strong, elastic, tenacious like leather or hard like horn can also be treated directly to form molded objects or compressed objects, for example certain parts of shoes, buttons or the like.
Crude solid linoloids in the form of semi-finished products, therefore before their homogenization under the action of pressure, in particular in the pulverulent state or in the plastic state, such as they appear after evaporation of the parent substance of nitrocellulose when they leave the mixer, can be combined directly with fabrics,
felts and other like textile materials, by compression between rolls or in a press, cold or hot, in a plastic or thermoplastic state, in much the same way as bases for linoleum or rubber are applied to fabrics by calendering,
The addition of dyes and fillers, as well as fibers, for example spinning waste, to the linoloid components in the kneader during manufacture results in mixtures of linoloids for compressed articles of any kind. kind imaginable, such as handles, knobs, etc.
If, besides dissolving linoxyn oil or solid linoxyne, small amounts of a solution of old rubber, for example in benzol, are mixed with nitrocellulose, all the aforementioned products acquire, apart from great hardness, remarkable tenacity.