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procédé pour l'apprêtage hydrophobe de textiles d'origine végétale.
L'invention concerne un procédé pour l'apprêtage hydrophobe de textiles d'origine végétale, en particulier la fabrication d'une fibre d'hydrate decellulose hydropho- be, qui conserve les propriétés hydrofuges. même sous le travail le plus énergique dans le foulon et qui, par suite, est particulièrement appropriée pour la mise en oeuvre en com- mun avecla laine.
En tablant sur les prcpriétés hydrofuges des substances grasses, on a été amené à considérer que, pour obtenir un ef- fet hydrophobe, un traitement des textiles avec des produits
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de substitution dela série grasse à poids moléculaire élevé est nécessaire. Il a donc été proposé de traiter les textiles avec des chlorures, des anhydrides ou des isocyanates de la série grasse supérieure, avec plus de 10 atomes de carbone, pour les rendre hydrophobes.
Il était connu, en outre, de produire par estérification une fibre peu gonflable pour des façonnés résistant' à l'eau.
L'estérification de fibres avec des chlorures d'acides sulfoniques a été aussi proposée déjà pour obtenir une affi- nité pour les colorants acides pour laine.
D'autre part, il était connu d'estérifier de la cellulo- se sou forme de coton ou d'hydrate de cellulose avec des 8 ci- des aromatiques, par exemple avec l'acide benzoïque. Ces pro- cédés ont été appliqués pour produire des dérivés de la cellu- lose solubles avec une haute teneur en acide benzoïque, par exempledes tribenzoates, ou pour immuniser les fibres de co- ton ou d'hydrate de cellulose, par traitement estérifiant, contre les colorants pour coton. Une immunisation durable, ne se produit cependant, ansi qu'on le sait, que si environ 20 à 30 % d'acide benzoïque sont combinés chimiquement:.
D'après le procédé de la présente invention, un effet hydrophobeest obtenu par le fait que les textiles, sous forme de fibres, de rubans, de soie, de fils, d'articles de bonneterie, de tissus, etc.., ne sont traités avec des agents estérifiaats, tels que des anhydrides, des isocyanstes, des chlorures et des agents équivalents de la série isocyolique ou hétérocyclique, que dans la mesure seulement où il se produit une faible estérification jusqu'à. 2-5 %, au maximum à 10%, du poids de la fibre.
Les fibres reçoivent ainsi des propriétés hydrophobes remarquables, et il est à considérer particulière- ment que ces propriétés ne sont pa s perdues, lorsque la fibre
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Subit un lavage alcalin, est teinte ou est foulée énergique- ment en commun avec de la laine, ou est traitée avec de l'aci- de formique ou de l'acide sulfurique dilué, ainsi que cela est le cas dans la teinture de la laine avec des colorants acides. l'affinité de la fibre hydrophobée pour les colorants substan- tifs, les inda nthrène s, les colorants diazoques, en un mot pour tous les colorants pour coton, est restée pratiquement @ invariée.
Vis-à-vis d'autres colorants, par exemple des co- lorants acides pour 1-aine et les colorants pour soies d'acé- tate, les qualités tinctoriales n'ont pas non plus été chan- gées. De même, aux degrés d'estérification atteints dans le procédé, il ne se produit aucune diminution du gonflement comparativement à la fibre non traitée su préalable.
comparativement à l'hydrophobation mentionnée plus haut des textiles avec des produits de substitution de la série grasse à poids moléculaire élevé, le procédé d'après l'invention ne constitue pas seulement un nouvel enseigne- ment, mais il procure aussi des avantages techniques impor- tants en ce sens que les dérivés d'acides des classes de corps mentionnées sont capables de réagir à un degré considé- rablement supérieur à celui des acides gras supérieurs.
L'effet hydrophobese produit déjà en pleine force et stabilité, lorsque 8 à 3 % d'acide sont combinés chimique- ment. Il est bien entendu que, par une es térification plus intensive, on peut encore élever davantage la teneur en acide combiné, jusqu'à 5 ou 10%. Mais, en général, il nT est pasné- cessaire depousser jusqu'4 ces degrés d'estérification élevés, car aucune amélioration sensible de l'effet hydrophobe n'est ainsi réalisée.Des degrés d'estrérification par trop élevés ne sont pas à recommander, car ils sont nuisibles à l'affinité pour les colorants pour coton.
Comme agents estérifiants, on peut citer, par exemple, les suivants :
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Chlorure de benzol, anhydride benzoïque, chlorure de chlorobenzoyle ou de méthoxybenzoyle, chlorure de nttro- benzoyle, isocyanate de phényle, chlorure de phtaloyle, chlo- rure de furoyle. l'estérification peut 'être effectuée dans la pyridine, la quinoline, la diméthylaniline, la tétraméthylène- diamine et analogues. Dans certains cas, un traitement combiné des dits agents estérifiants avec du chlorure de l'acide stéa- rique ou d'autres dérivés d'acides gras à longue chaîne est possible.
Exemple 1 : 1 kg. de fibre de viscose séchée à 1000 est roulé avec un mélange de 10 kgs. de pyridine et 750 grs. de chlorure de benzoyle, à la température d'appartement, en un récipient clos, pendant 16 heures, La fibre est ensuite essorée, rincée avec du tétrachlorure de carbone, puis sa- vonnée et lavée à l'eau. Elle contient 3 à 3 % d'acide ben- zolque combiné comme benzoate. L'effet hydrophobe est remar- quable et il est extrêmement résistant aussi bien au lavage acide et alcalin qu'au foulage acide et alcalin du drap.
L'affinité tinctoriale s'est montrée invariée comparative- ment à celle de la fibre non traitée.
Exemple 2 : 1 kg. de fibre de viscose est extrait avec de la pyridine séchée. La fibre ainsi débarrassée de l'eau et humectée de pyridine est roulée avec 5 kgs. de pyridine et
500 grs. de chlorure de benzoyle pendant 16 heures, à la tem- pérature d'appartement. Le traitement complémentaire est ef- fectué conme dans l'exemple 1.
Exemple 3; 1 kg. de fibre de viscose, qui contient moins de 0,1% d'humidité, est roulé avec 750 grs. d'anhydride ben- zoïque dans 5 kgs. de pyridine, pendant 12 heures, à 70 . le traitement complémentaire a lieu comme dans. l'exemple 1.
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Exemple 4; 1 kg. de fibre de viscose sèche avec moins de
0,1% d'humidité est roulé avec 250 grs. de chlorure de ben- zoyle dans 500 grs. de pyridine et 2,5 kgs. de tétrachlorure de carbone. pendent 8 heures, à 60 . Le traitement complé- mentaire a lieu comme dans l'exemple 1. la pyridine peut aus- si âtre remplacée par une autre base organique telleque la méthyl quinoline, la diméthylaniline, la tétra méthylènediamine.
Exemple 5: 1 kg. d'un tissu en cellulose régénérée, bien sèche, est saturé avec dela vapeur de pyridine et est trai- té aveo du chlorure de benzoyle gazeux, à 100 et sous une dépression de 100 mm. pendant trois heures. Le tissu est levé dans du tétrachlorure de carbone et il est ensuite trai- té complémentairement comme dans l'exemple1.
Exemple 6 :1 kg. de fibre de viscose avec moins de 0,1 d'humidité est roulé avec 250 grs. de chlorure de p-chloro- benzoyle dans 500 grs. de pyridine et 2,5 kgs. de tétrachlo- rure de carbone, pendant 8 heures, à 50 . Le traitement com- plémentaire a lieu comme dans l'exemple1. Au lieu dechloru- re de p-chlorobenzoyle, on peut employer aussi du chlorure de méthoxybenzoyle, du chlorure de nitrobenzoyle, du sulfochlo -rure de benzène, du chlorure de p-toluyle, du chlorure de phtaloyle, du chlorure de furoyle et d'autres analogues.
Exemple 7 : 1 kg. de fibre de viscose avec moins de 0,1% d'humidité est roulé avec 550 grs. d'anhydride naphténique dans 1,5 kg. de pyridine et 2,5 Kgs. de tétrachlorure de car- bone, pendant 8 heures, à 60 . Le traitement complémentaire a comme lieu/dans l'exemple 1.
Exemple 8 : 1 kg. de fibre de viscose avec moins de 0,1 % d'hu -midité est roulé avec 300 grs. de chlorure de l'acide naphté- nique dans 500 grs. de pyridine et 2,5 kgs. de tétrachlorure de carbone, pendant 8 heures, à 50 . Le traitement complémen- taire a lieu comme dans l'exemple 1.
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Exemple 9 : 1 kg. de fibre de viscose sèche comme dans 1'exem -ple 3 est chauffé avec 100 grs. d'isocyanate de phényle. pendant 1 heure, à 80-120 . La fibre est ensuite savonnée et lavée. Dans ce traitement, on peut ajouter comme catalyseur de la pyridine. Le m'orne effet peut aussi être ob tenu avec de l'isocyanate de phényle gazeux sous les conditions de l'exemple 5.
Exemple 10: 1 kg. de soie artificielle produite d'après le procédé de filage cuprique, est traité dans un mélange de 10 kgs de pyridine et 750 grs. de chlorure benzoyle, à la tempera ture de chambre, et pendant 20 heures. La fibre est alors centrifu- gée, rincée au tétrachlorure de carbone, savonnée et lavée.
Exemple 11: 1 kg. de coton est extrait avec de la pyridine sè- che. Le fibre ainsi débarrassée d'eau est traitée avec 5 kg.de pyridine et 0,5 kg. de chlorure chlorobenzoyle 'Pendant 10 heu- res, à 30 . Le traitement se termine comme pour l'exemple 1.
Exemple 12: 1 kg. de fibre de chanvre, qui contient atoins de 0,2% d'humidité, est traité avec 750 gr. d'anhydride benzoïque dans 4 kg. de pyridine, penda nt 12 heures et à 70 . Le traite- ment se poursuit comme pour l'exemple 1.
Exemple 13: 1 kg. de fil de lin sec est chauffé à 80 - 120 i avec 100 gr. d'isocyanate de phényle. La fibre est ensuite sa- vonnée et levée.
Exemple 14: 1 kg. de fibre de jute ayant moins de 0,1% d'humi- dité, est roulé avec 500 gr. de chlorure naphténique dans 500 gr de pyridine et 2,5 kg. de tétrachlorure de carbone pendant 8 heures et à 50 . Le traitement se poursuit comme pour l'exemple 1.
Exemple 15: 1 kg. de fibre de ramie ayant moins de 0,1% d'hu ..midité, est roulé avec 250 gr. de chlorure de benzoyle dans
50,0 gr. de pyridine et 2,5 kg. de tétrachlorure de carbone, pendant 8 heures et à 60 . Le traitement se poursuit comme
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pour l'exemple 1.
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process for hydrophobic finishing of textiles of vegetable origin.
The invention relates to a process for the hydrophobic sizing of textiles of vegetable origin, in particular the manufacture of a hydrophobic cellulose hydrate fiber, which retains water-repellent properties. even under the most energetic work in the fuller and which, therefore, is particularly suitable for use in common with wool.
By relying on the water-repellent properties of fatty substances, it has been considered that, in order to obtain a hydrophobic effect, a treatment of textiles with products
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Substitution of the high molecular weight fatty series is required. It has therefore been proposed to treat textiles with chlorides, anhydrides or isocyanates of the higher fatty series, with more than 10 carbon atoms, to make them hydrophobic.
It has further been known to produce by esterification a low swellable fiber for water resistant shapes.
The esterification of fibers with sulfonic acid chlorides has also already been proposed to obtain affinity for acid wool dyes.
On the other hand, it has been known to esterify cellulose in the form of cotton wool or cellulose hydrate with aromatic compounds, for example with benzoic acid. These methods have been applied to produce soluble cellulose derivatives with a high benzoic acid content, for example tribenzoates, or to immunize cotton or cellulose hydrate fibers, by esterification treatment, against. cotton dyes. Long-lasting immunization, however, as is known, only occurs if about 20-30% benzoic acid is chemically combined.
According to the process of the present invention, a hydrophobic effect is obtained in that textiles, in the form of fibers, ribbons, silk, threads, hosiery, fabrics, etc., are not treated with esterification agents, such as anhydrides, isocyanstes, chlorides and equivalent agents of the isocyolic or heterocyclic series, only to the extent that only weak esterification occurs up to. 2-5%, maximum 10%, of the weight of the fiber.
The fibers thus receive remarkable hydrophobic properties, and it is particularly to be considered that these properties are not lost when the fiber
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Undergoes an alkaline wash, is dyed or is vigorously crushed together with wool, or is treated with formic acid or dilute sulfuric acid, as is the case in the dyeing of the wool with acid dyes. the affinity of the hydrophobic fiber for the substantive dyes, inda nthrenes, disazo dyes, in short for all cotton dyes, has remained virtually unchanged.
With respect to other dyes, for example acid dyes for 1-groin and dyes for acetate bristles, the dyeing qualities have not been changed either. Likewise, at the degrees of esterification achieved in the process, there is no decrease in swelling compared to the previously untreated fiber.
Compared to the above-mentioned hydrophobation of textiles with high molecular weight fat series substitutes, the process according to the invention is not only a new teaching, but also provides significant technical advantages. - so much in that the acid derivatives of the body classes mentioned are capable of reacting to a considerably greater degree than that of the higher fatty acids.
The hydrophobic effect is already produced in full strength and stability, when 8 to 3% acid is chemically combined. Of course, by more intensive esterification, the combined acid content can be further increased, up to 5 or 10%. In general, however, it is not necessary to push up to these high degrees of esterification, since no appreciable improvement in the hydrophobic effect is thus achieved. Too high degrees of esterification are not to be recommended. because they are detrimental to the affinity for cotton dyes.
As esterifying agents, there may be mentioned, for example, the following:
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Benzol chloride, benzoic anhydride, chlorobenzoyl or methoxybenzoyl chloride, introbenzoyl chloride, phenyl isocyanate, phthaloyl chloride, furoyl chloride. esterification can be carried out in pyridine, quinoline, dimethylaniline, tetramethylenediamine and the like. In some cases, a combined treatment of said esterifying agents with stearic acid chloride or other long chain fatty acid derivatives is possible.
Example 1: 1 kg. of viscose fiber dried at 1000 is rolled with a mixture of 10 kgs. of pyridine and 750 grs. of benzoyl chloride, at room temperature, in a closed container, for 16 hours. The fiber is then drained, rinsed with carbon tetrachloride, then soaped and washed with water. It contains 3 to 3% of combined benzol acid as benzoate. The hydrophobic effect is remarkable and it is extremely resistant to both acid and alkali washing as well as to acid and alkali pressing of the sheet.
The dye affinity was shown to be invariable compared to that of the untreated fiber.
Example 2: 1 kg. of viscose fiber is extracted with dried pyridine. The fiber thus freed from water and moistened with pyridine is rolled with 5 kgs. pyridine and
500 grs. of benzoyl chloride for 16 hours at room temperature. The additional treatment is carried out as in Example 1.
Example 3; 1 kg. of viscose fiber, which contains less than 0.1% moisture, is rolled with 750 grs. benzoic anhydride in 5 kgs. pyridine, for 12 hours, at 70. further processing takes place as in. example 1.
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Example 4; 1 kg. of dry viscose fiber with less than
0.1% moisture is rolled with 250 grs. of benzoyl chloride in 500 grs. of pyridine and 2.5 kgs. of carbon tetrachloride. for 8 hours, at 60. The additional treatment takes place as in Example 1. the pyridine can also be replaced by another organic base such as methyl quinoline, dimethylaniline, tetra methylenediamine.
Example 5: 1 kg. of a fabric of regenerated cellulose, well dry, is saturated with pyridine vapor and is treated with benzoyl chloride gas, at 100 and under a vacuum of 100 mm. During three hours. The tissue is lifted in carbon tetrachloride and is then further treated as in Example 1.
Example 6: 1 kg. of viscose fiber with less than 0.1 moisture is rolled with 250 grs. of p-chlorobenzoyl chloride in 500 grs. of pyridine and 2.5 kgs. of carbon tetrachloride for 8 hours at 50. The additional processing takes place as in example 1. Instead of p-chlorobenzoyl chloride, methoxybenzoyl chloride, nitrobenzoyl chloride, benzene sulfochloride, p-toluyl chloride, phthaloyl chloride, furoyl and furoyl chloride can also be used. other analogues.
Example 7: 1 kg. of viscose fiber with less than 0.1% moisture is rolled with 550 grs. Naphthenic anhydride in 1.5 kg. of pyridine and 2.5 Kgs. of carbon tetrachloride for 8 hours at 60. The additional treatment takes place / in example 1.
Example 8: 1 kg. of viscose fiber with less than 0.1% moisture is rolled with 300 grs. of naphthenic acid chloride in 500 grs. of pyridine and 2.5 kgs. of carbon tetrachloride, for 8 hours, at 50. The additional treatment takes place as in Example 1.
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Example 9: 1 kg. of dry viscose fiber as in Example 3 is heated with 100 grs. of phenyl isocyanate. for 1 hour, at 80-120. The fiber is then soaped and washed. In this treatment, pyridine can be added as a catalyst. The effect can also be obtained with gaseous phenyl isocyanate under the conditions of Example 5.
Example 10: 1 kg. of artificial silk produced using the copper spinning process, is treated in a mixture of 10 kgs of pyridine and 750 grs. of benzoyl chloride, at room temperature, and for 20 hours. The fiber is then centrifuged, rinsed with carbon tetrachloride, soaped and washed.
Example 11: 1 kg. of cotton is extracted with dry pyridine. The fiber thus freed of water is treated with 5 kg. Of pyridine and 0.5 kg. of chlorobenzoyl chloride for 10 hours at 30. The processing ends as for example 1.
Example 12: 1 kg. of hemp fiber, which contains at least 0.2% moisture, is treated with 750 gr. benzoic anhydride in 4 kg. of pyridine, for 12 hours and at 70. The treatment continues as in Example 1.
Example 13: 1 kg. of dry linen yarn is heated to 80 - 120 i with 100 gr. of phenyl isocyanate. The fiber is then washed and lifted.
Example 14: 1 kg. of jute fiber having less than 0.1% moisture, is rolled with 500 gr. of naphthenic chloride in 500 gr of pyridine and 2.5 kg. of carbon tetrachloride for 8 hours and at 50. The treatment continues as in Example 1.
Example 15: 1 kg. of ramie fiber having less than 0.1% moisture, is rolled with 250 gr. of benzoyl chloride in
50.0 gr. of pyridine and 2.5 kg. of carbon tetrachloride, for 8 hours and at 60. Processing continues as
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for example 1.
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