BE368057A - - Google Patents

Description

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    "PROCEDE   POUR   TEINDRE   LES SOIES D'ACETATE DE CELLULOSE ET LES   MATIERES   ANALOGUES" 
Cette invention a trait à un procédé pour dis- perser dans de l'eau sous forme de dispersions colloïda- les des colorants, des intermédiaires de teinture, etc... qui sont insolubles ou difficiles à dissoudre dans l'eau. 



  Le terme "dispersions colloïdales" comprend aussi les dis- persions ou suspensions dans l'eau de colorants, etc... qui sont suffisamment homogènes et permanents pour permet- tre une teinture facile, que la dispersion soit véritable- ment colloïdale ou qu'elle en ait simplement l'apparence pour tous les buts de la pratique. 

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   Le problème sur lequel est basée l'invention a été soulevé dans l'art de la teinture des soies artifi- cielles, quoiqu'il y ait lieu de tenir compte du fait que les principes et 1'.invention décrits sont applicables à une grande variété de colorants et à toutes les fibres textiles qui impliquent des problèmes analogues. 



   Les colorants applicables à la plupart des fi- bres textiles ne donnent pas de résultats satisfaisants sur la soie d'acétate. Les colorants doivent être appli- qués en solution aqueuse si l'on veut obtenir une teintu- re unie et uniforme. Les deux procédés les plus habituel- lement appliqués, à l'heure actuelle, dans le but de ren- dre les colorants solubles dans l'eau sont: 1) le procédé consistant à introduire dans la molécule, un groupe sulfo-   nique ou autre groupe de solubilisation dans l'eau ; le   procédé consistant à réduire le colorant pour le rendre soluble et à l'oxyder alors sur la fibre. Aucun de ces procédés n'est applicable à la soie d'acétate.

   Les colo- rants contenant le groupe sulfonique ou un autre groupe de solubilisation, sont solubles dans l'eau et ont une certaine affinité pour les fibres textiles usuelles.   D'un   autre c8té, les colorants contenant le groupe sulfonique, etc.. n'ont qu'une très faible affinité pour la soie d'a- cétate dont la caractéristique est qu'elle a plus d'affi- nité pour les colorants qui sont solubles dans des dissol- vants organiques que pour des colorants qui sont extrême- ment solubles dans l'eau. 



   La plupart des fibres textiles peuvent être tein- tes à l'aide de colorants de cuve qui sont appliqués sur la fibre à l'état réduit et soluble et en bain alcalin et qui sont alors transformés en l'état insoluble par oxyda-   @   tion et retenus dans cet état sur la fibre. Toutefois, la soie d'acétate est très sensible à l'eau chaude et ne peut 

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 être traitée à des températures supérieures à 85  C. Elle est aussi extrêmement sensible à l'action des alcalis caus- tiques qui dissocient des groupes acétyl et changent la nature entière de la matière. Pour ces raisons, la plupart des colorants au soufre et des colorants de cuve sont inap- plicables à la soie d'acétate.

   Les colorants de cuve qui possèdent une affinité pour la soie d'acétate sont diffi- ciles à appliquer, étant donné que des précautions spécia- les doivent être prises en ce qui concerne l'alcalinité et la température du bain réducteur à l'hydrosulfite. 



   Ainsi qu'on l'a dit précédemment, la soie d'acé- tate a une certaine affinité pour les colorants solubles dans des dissolvants organiques, l'acétate d'éthyle étant considéré comme un bon dissolvant d'essai. Toutefois, les colorants qui sont solubles dans les solvants organiques sont pour la plupart, difficiles ou impossibles à dissou- dre dans l'eau. 



   Cette invention vise une classe de matières ap- propriées à la teinture de la soie d'acétate, un procédé pour rendre   colloldalement   solubles dans l'eau des colo- rants insolubles et un procédé de teinture de la soie d'a- cétate. 



   L'invention est basée sur la découverte que les acides sulfoniques d'huiles minérales et leurs sels possè- dent, à un degré marqué, la propriété de disperser ou ren- dre   colloïdalement   solubles les colorants et intermédiaires de teinture du genre de ceux qui sont solubles dans un dis- solvant organique et agencés pour influencer les soies d'a- cétate. 



   Les corps sulfoniques d'huiles minérales sont les matières qui sont récupérées à titre de sous-produits dans la fabrication d'huile blanche médicinale ou d'huiles tech- niques faiblement colorées par le traitement de matières 

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 telles que le pétrole, ses fractions ou ses distillats par de l'acide sulfurique fumant et (ou) de l'anhydride sulfu- rique. Ce procédé de raffinage est usuellement appelé pro- cédé Petroff-Humpreys. Deux types généraux de corps sulfo- niques sont récupérés à titre de sous-produits, savoir les-sulfonates d'huiles minérales solubles dans l'huile, récupérés de la couche d'huile dite "couche A", et les sulfonates d'huiles minérales facilement solubles dans   l'eau,.   récupérés de la couche de boue dite "couche   B".   



  Les sulfonates d'huiles minérales de la couche d'huile sont généralement appelés "sulfonates acajou" et sont   colloldalement   plutôt que véritablement solubles dans l'eau. Les sulfonates de la couche de boue, par contre, sont extrêmement solubles dans l'eau. 



   Les sulfonates de la couche de boue récupérés dans le raffinage des pétroles de Californie ou d'autres pétroles qui sont équivalents du point de vue de l'inven- tion sont caractérisés par le fait que leurs sels de cal- cium et de magnésium sont solubles dans l'eau. Cette pro- priété les recommande fortement en ce qui concerne leur application à tous les traitements textiles, en particu- lier ceux où l'on est appelé à rencontrer une eau dure. 



   Les sulfonates "acajou" récupérés du procédé Petroff-Humpreys et tels quton les trouve actuellement dans le commerce, contiennent une certaine quantité d'hui- le entraînée et il est recommandable de les purifier en vue de produire le corps dit "acajou" véritable avant de l'appliquer dans le procédé suivant l'invention. Un pro- cédé permettant de réaliser cette purification est décrit 
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 q2 ct.wxMan.G o..dans le brevet américain ? 1. 703.838 e,ri.c(,ci.e.ci.n.26 fGvkn * '"'("Des procédés de récupération des sulfonates directement -, à l'état pur font l'objet d'autres brevets et recherches. 



  Les "acajous" véritables possèdent des pouvoirs d'émul- 

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 sionnement notablement supérieurs à ceux des sulfonates "acajou" du commerce. 



   Les sulfonates   "acajou@   véritables sont des corps durs analogues aux résines, et il est par consé- quent difficile de les dissoudre dans l'eau en raison de la grande agitation et de la grande désagrégation physi- que nécessaires. Si l'on ajoute de l'huile à ces "acajous" véritables, elle se comporte différemment de l'huile en- traînée dans le procédé de sulfonation initial et ne sem- ble pas influencer de façon nuisible, le pouvoir d'émul- sionnement des sulfonates. 



   Par conséquent, si l'on ajoute des huiles blan- ches ou des huiles de paraffine aux sulfonates   "acajou",   on augmente considérablement la facilité avec laquelle ces sulfonates peuvent être dissous dans l'eau. Il faut toutefois avoir soin de ne pas ajouter plus de 25 à   30 %   d'huile, pour cette raison qu'un pourcentage trop grand pourrait avoir tendance à empêcher le dissolvant d'être absorbé convenablement par la fibre en cours de teinture. 



   Au lieu ou en plus des huiles mentionnées, on peut appliquer des alcools minéraux de faible viscosité, des dissolvants chlorés de la série des paraffines et des dissolvants aromatiques, le cas échéant hydrogénés ou chlo- rés. L'incorporation de ces dissolvants aux "acajous" vé- ritables donne un produit plus facile à manipuler et aussi plus facile à disperser dans l'eau. 



   Suivant l'invention, le colorant ou intermédiaire qui a une certaine affinité pour la soie d'acétate, c'est- à-dire qui est plus facile à dissoudre dans les liquides organiques que dans les liquides aqueux, est mélangé avec l'eau en présence d'un des sulfonates d'huiles minérales des classes mentionnées. Le sulfonate peut être appliqué sous forme d'un acide sulfonique ou d'un sel tel que les 

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 sels de sodium, de potassium et d'ammonium ou un des pro- duits obtenus par la réaction des acides sulfoniques avec les   éthanol-amines.   



   Pour assurer le maximum de facilité de solubi- lité dans l'eau et le maximum de résistance aux acides et à l'eau dure ainsi qu'un grand pouvoir de solubilisa- tion, il est souvent désirable d'appliquer un mélange de sulfonates de la couche A et de sulfonates de la couche B, par exemple de sulfonate véritable et de sulfonates de la couche B dont les sels de calcium sont solubles dans   l'eau.   Comme l'une et l'autre de ces deux classes de sul- fonates donnent des résultats satisfaisants lorsqu'ils sont appliqués séparément, le mélange préféré ne peut être spécifié quteu égard à un problème particulier de la tein- ture des matières textiles. 



   L'application des sulfonates d'huiles minérales en combinaison avec les colorants et intermédiaires de la classe mentionnée, produit des résultats extrêmement bons et réduit au minimum les conditions défavorables inhéren- tes à la teinture des soies d'acétate. En premier lieu, les sulfonates d'huiles minérales sont stables et se con- servent par conséquent sans se décomposer ni devenir ran- ces. De plus, ces corps ne s'hydrolysent pas, ne donnent pas naissance à des précipités insolubles, résistent ad- mirablement à l'action de l'eau dure et augmentent l'ac- tion de mouillage du bain. 



   En combinaison avec les matières tinctoriales de la classe décrite, on obtient des bains de teinture qui sont exempts d'écume et dans lesquels les colorants sont mieux dispersés. De plus, aucun précipité n'est en- gendré comme résultat de la présence d'acides dans le bain de teinture, que les acides soient engendrés acces- soirement dans ce bain ou qu'ils y soient introduits d'une 

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 façon définie. 



   Finalement, les nuances obtenues sur le produit fini, lorsque les colorants de la classe décrite sont ap- pliqués en combinaison avec les sulfonates d'huiles miné- rales, sont plus foncées et plus uniformes que lorsqu'on fait usage de tous autres corps connus. 



   Les sulfonates d'huiles minérales peuvent aussi être appliqués avantageusement dans les cas où il est né- cessaire de faire usage d'une teinture acide et d'un bain de teinture acide conjointement avec des teintures pour soies d'acétate dans le but de teindre la soie d'acétate et la soie naturelle ou la laine dans le même bain. Des colorants dispersés par des sulfonates d'huiles minérales peuvent aussi être appliqués pour imprimer la soie d'acé- tate. Dans ce cas, on ajoute des épaississants tels que des gommes, des amidons ou la dextrine. 



   Il est possible de disperser le colorant ou l'in- termédiaire dans de l'eau, soit en dissolvant d'abord le colorant dans les sulfonates d'huiles minérales ou un mé- lange de ces sulfonates et d'huile ou d'un autre dissol- vant et en incorporant alors ce mélange à l'eau, soit en dissolvant le colorant ou intermédiaire dans une solution concentrée de sulfonate d'huile minérale dans de l'eau et en ajoutant ce mélange au bain de teinture. Il semble ac- tuellement qu'il soit plus facile de déterminer les nuan- ces à l'avance en mélangeant le colorant avec le sulfonate à titre de phase de la préparation du colorant   avant)son   expédition au teinturier textile, quoique le mélange par le teinturier soit également possible et puisse, dans un grand nombre de cas, être plus avantageux. 



   Les exemples suivants feront comprendre l'appli- cation de sulfonates d'huiles minérales comme agents de solubilisation. 

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   Exemple 1. Teinture à l'aide de colorants dis- persés pour soies d'acétates: On dissout 2 gr de sulfonate véritable dans 40 ce d'eau chaude et l'on verse la disso- lution sur 1 gr de jaune Cibacète G N. On chauffe alors le mélange et on le remue jusqu'à ce que la teinture ait été amenée à l'état de suspension, puis on verse ce mélange dans 800 ce d'eau. On chauffe le bain à 65  C, on intro- duit les produits à teindre et on les teint pendant une demi-heure, puis on les rince. 



   Exemple 2. Teinture à l'aide de colorants basi- ques : On dissout 1 gr de violet de méthyle alcalin dans 40 cc d'eau contenant 2 gr de sulfonate de sodium de la cou- che de boue. On verse le mélange dans un litre d'eau, on le chauffe à 70  C, on introduit la soie d'acétate et on la teint pendant 20 minutes. On obtient une nuance pourpre foncé. 



   Exemple 3. Teinture d'une soie d'acétate et d'une soie naturelle dans le même bain: On traite 1 gr d'orangé   Cibaoète   3 G par 2 gr d'un agent de dispersion ,comprenant une partie de sulfonate véritable et une par- tie d'huile de paraffine dissoute dans 40 cc d'eau. On verse le colorant dans 800   cc   d'eau et l'on ajoute un demi- gramme d'orangé Y acide dissous dans une faible quantité d'eau et 24 gr d'acide acétique. On chauffe le bain à 70  C et l'on   (. teint   la soie naturelle et la soie d'acétate à cette température pendant 15 minutes, puis on ajoute 8 gr d'acide sulfurique et l'on continue la teinture pendant 5 minutes. Les deux matières se teignent uniformément et le bain reste propre. 



   Exemple 4. Teinture par le procédé de dévelop- pement : On dissout 1 gr de paranitraniline en chauffant avec 2 gr de sulfonate véritable et 5 cc d'eau. On dilue cette pâte pour donner 50 ce et on l'introduit dans 500 ce 

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 d'eau. On chauffe cette solution à 50  C et l'on y plonge la soie d'acétate pendant 15 minutes. On la place alors dans un bain froid de nitrite de sodium et d'acide chlo- rhydrique, on dégorge l'excès de liqueur et   l'on   immerge alors le tissu dans une solution faiblement alcaline de béta-naphtol. La soie d'acétate a été teinte en rouge et le coton n'a pas changé.

Claims (1)

1. RESUME 1. Procédé pour disperser dans de l'eau des colorants ou intermédiaires qu'il est impossible ou dif- ficile de dissoudre dans l'eau, ce procédé consistant à associer les colorants à l'eau en présence de sulfonates d'huiles minérales, tels que les sulfonates "acajou", de préférence ceux dits "acajous" véritables.

   Ce procédé peut, en outre, être caractérisé par les points suivants, ensemble ou séparément: a) On associe les colorants à l'eau en présence de sulfonates "acajou" et de sulfonates de boue. b) Les sulfonates de boue sont caractérisés par la solubilité dans l'eau de leurs sels de calcium et de magnésium.

   2. Procédé de teinture de la soie d'acétate, ce procédé consistant à immerger cette soie dans un bain aqueux contenant des sulfonates d'huiles minérales, tels que des sulfonates "acajou" et de préférence ceux dits "acajous" véritables, et une dispersion de colorants col- loïdale ayant le pouvoir de colorer l'acétate de cellulose.

   Ce procédé peut, en outre, être caractérisé par les points suivants, ensemble ou séparément: a) Le bain aqueux contient en outre des sulfo- nates de boue. b) Les sulfonates de boue sont caractérisés par la solubilité dans l'eau de leurs sels de calcium et de <Desc/Clms Page number 10> magnésium.

   3. Une teinture pour la soie d'acétate, cette teinture étant caractérisée par le fait qu'elle comprend un colorant insoluble dans l'eau mais ayant le pouvoir de colorer l'acétate de cellulose et un sulfonate d'huile mi- nérale tel qu'un sulfonate "acajou", et de préférence un de ceux dits "acajous" véritables.

   Cette teinture peut, en outre, être caractéri- sée par les points suivants, ensemble ou séparément: a) Elle contient en outre des sulfonates de boue. b) Les sulfonates de boue sont caractérisés par la solubilité dans l'eau de leurs sels de calcium et de magnésium.