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-PROCEDE de BLANCHIMENT de FIBRES de CELLULOSE"
La présente invention concerne un procédé de blanchi- ment de fibres de cellulose, telles que coton, lin, laine artificielle, soie artificielle ou analogues ou mélanges de telles fibres à l'état brut ou travaillé, au moyen de les- sives alcalines contenant des composés peroxydés.
Le traitement de blanchiment de la matière cellulosi- que, en particulier du lin et du coton,, est en général pré- cédé d'une opération préalable de nettoyage, qui a pour but de faciliter l'imprégnation des fibres par la lessive de blanchiment par élimination de matières incrustantes, grais- ses et cires, etc. On réalise semblable nettoyage soit par un débouillissage unique de la matière dans des bains con- tenant de la soude caustique additionnée de savons rési- neux, soit par un débouillissage à la chaux suivi d'un aci- dage et accompagné d'un nouveau débouillissage au moyen de solutions de soude. Au sujet des avantages et Inconvénients de ces deux modes de travail, les avis sont partagés.
En tout cas,, malgré le bon marché du débouillissage à la chaux, le
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progrès de la technique s'est orienté vers l'utilisation de solutions de soude caustique, qui présente notamment l'a- vantage essentiel d'une durée d'opération plus courte. Cet- te remarque s'applique également à la préparation préala- ble de la matière fibreuse pour le blanchiment au moyen de composés peroxydés, qui a récemment fortement fait reculer le blanchiment au chlore, pour lequel les procédés de net- toyage préalable cités avaient été mis au point.
Même en ce qui concerne le blanchiment au moyen de composés peroxydes, qui est précisément appliqué de préférence aux matières délica- tes, on utilise le débouillissage plus violent à l'aide de lessives caustiques, évidemment pour la raison principale que des traitements répétés de la matière à chaud, tels qu'ils se présenteraient en cas de débouillissage à la chaux accompagné de débouillissage à la soude après aoidase et fi- nalement d'un blanchiment à chaud dans des bains peroxydes, sont considérés comme néfastes pour la marchandise.
La présente invention repose sur l'idée de combiner le nettoyage préalable des fibres à la chaux et le blanchiment aux composés peroxydes, en évitant le traitement séparé à chaud par des solutions de soude. Il a été trouvé que le dé- bouillissage à la soude, qui suit régulièrement le traite- ment à la chaux et sert à l'enlèvement des savons calciques ou acides gras libres formés, peut être supprimé si la les- sive de blanchiment contenant les composés peroxydes, qui peut être introduite immédiatement après le traitement à la chaux ou aussi après acidage, est suffisamment alcaline pour pouvoir remplacer l'action du débouillissage usuel avec les solutions de soude.
Le procédé de blanchiment de fibres cellulosiques, telles que coton, lin, laine artificielle, soie artificielle ou matières semblables ou de mélanges de telles fibres à l'état brut ou travaillé, au moyen de lessi-
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ves alcalines oontenant des composés peroxydes, consiste donc essentiellement en ce que la matière fibreuse est trai- tée à chaud par des lessives qui contiennent de l'hydroxyde de calcium ou un autre hydroxyde alcalinoterreux, puis, éventuellement avec intercalation d'un acidage et/ou de la- vages ou d'autres opérations, et en évitant un débouillissa- ge séparé avec une solution de soude, est blanchi dans un bain contenant, à coté de composés peroxydes, une quantité suffisante de soude,
soude caustique ou autres composés al- calins pour que les savons calciques ou acides gras gréai- pités sur les fibres soient transformés en savons solubles.
Les quantités d'alcalis à ajouter au bain de blanchiment dé- pendent des quantités de savons calciques et acides gras existant après le traitement à la chaux, et par conséquent de la teneur des matières à traiter en graisses et cires.
Il en résulte que pour le traitement de coton, on devra uti- liser un bain plus alcalin que, par exemple, pour le trai- tement de tissus mixtes en fibres artificielles(soie, laine artificielles ou fibres semblables) et fibres végétales na- turelles. On choisira par exemple pour le traitement de co- ton, une teneur en alcalis du bain de blanchiment correspon- dant à environ 5 à 10 gr de soude par litre, tandis que pour le blanchiment de tissus mixtes en laine artificielle et co- ton, on obtient déjà de bons résultats avec des quantités d'alcalis correspondant à 1 à 5 gr de soude par litre. En règle générale, on choisira une quantité d'alcali aussi fai- ble que possible, justement suffisante pour encore obtenir l'effet désire, pour épargner autant que possible la marchan- dise .
Le nettoyage préalable de la matière fibreuse au moyen de chaux peut 4tre effectué de façon connue par imprégnation de lait de chaux et débouillissage subséquent, ou par dé- @
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bouillissage en circuit fermé à l'aide de solutions limpides d'hydroxyde de calcium dont la teneur en hydroxyde de cal- cium est maintenue périodiquement ou de façon continue.
Après traitement à la chaux, il peut être procédé au blanchiment ou à une opération intermédiaire comprenant un rinçage, ou acidage, ou un traitement aux hypochlorites al- calins.
Comme produit de blanchiment, on peut utiliser les pro- duits de blanchiment usuels produisant de l'oxygène actif, par exemple le peroxyde d'hydrogène, le peroxyde de sodium, le percarbonate de sodium, le perborate de sodium, et comme produits alcalins, par exemple la soude caustique, la soude, la potasse, le bicarbonate de soude. Dans le cas où on em- ploie comme agent de blanchiment des composés peroxydés al- calins, tels que le peroxyde de sodium, le percarbonate de sodium, il y a lieu de tenir compte de l'alcalinité ainsi produite. On peut ajouter à la lessive de blanchiment des stabilisateurs appropriés, tels que le verre soluble ou des phosphates, ainsi que d'autres additions ayant une action stabilisante ou détergente telles que des savons résineux, des sulfonates d'alcools gras, des produits de condensation d'acides gras ou corps semblables.
Le blanchiment peut être effectué dans toutes conditions convenables, par exemple sous pression ordinaire, réduite ou augmentée, à températu- re modérée ou à chaud, également à des températures dépas- sant 100 , dans une lessive au repos ou maintenue en circu- lation, les matières pouvant être au repos ou en mouvement.
Dans le cas de traitement de marchandises in coton, une opération comprenant un débouillissage à la chaux et un blanchiment aux composés peroxydes, éventuellement avec *ci- dage intermédiaire, suffira, généralement. Mais si, comme c'est par exemple souvent le cas lors du traitement de fibres
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de lin, il peut être nécessaire ou utile de répéter ces opé- rations ou de les combiner avec d'autres procédés de blan- chiment, par exemple avec des traitements au chlore ou avec des corps réducteurs.
Les avantages du procédé sont les suivants : résultats de blanchiment remarquables, absence de taches, blancheur ré- sistant au stockage, capacité de mouillage marquée, faibles pertes en poids et en résistance au déchirement, faibles prix des produits chimiques employés, mode opératoire rapi- de et simple, économie de vapeur, faible consommation d'eau, appareillage bon marché. Le procédé rend des services parti- culièrement appréciés en cas de traitement de matières déli- cates, trop sensibles à des traitements agressifs tels que le débouillissage à la soude caustique ou la chloruration, tels par exemple les tissus en soie viscose ou autres fibres artificielles et les tissus mixtes en fibres semblables mé- langées de coton, lin et -autres fibres végétales.
Le pro- cédé 'applique aussi bien au traitement de fibres détachées qu'aux fils, tissus ou autres produits intermédiaires.
Exemple 1. 500 Kgrs de matières en fibres de coton incomplè- tement désencollées sont traitées sous une pression de
2 atm. par un lait de chaux contenant 30 Kgrs de CaO, puis sont rincées, acidulées par l'acide chlorhydrique, rincées à nouveau et traitées à 90-95 , pendant 5 heures, dans un appareil à circulation par 2500 litres d'une solution con- tenant 10 Kgrs de peroxyde d'hydrogène à 30% en volume,
15 Kgrs de silicate de soude à 360 Bé et 18 Kgrs de carbo- nate sodique anhydre, On obtient un produit bien blanchi et désencollé, exempt de taches, se mouillant excessive- ment bien et prêt à l'impression. La résistance est pra- tiquement inchangée.
Exemple 2.100 Kgrs de fil mixte contenant 80% de coton et
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20% de rayonne, sont traités par une solution de chaux en circulation pendant 2 heures à 800. Le liquide en circu- lation passe à travers un récipient rempli de chaux étein- te, de sorte qu'il reste toujours saturé. Après rinçage, le fil est traité pendant 2 heures, à 80 par 600 litres de bain de blanchiment contenant 2 centimètres cubes de peroxyde d'hydrogène à 40%, 2 centimètres cubes de sili- cate de sodium à 36 Bé et 2 grs de carbonate sodique par litre. Le fil présente une couleur blanche pure uniforme, très résistante. La perte de poids de la rayonne ne dé- passe pas 3%.
Exemple 3.20 Kgrs de tissus de lin de fils semi-blanchis, sont imprégnés d'un lait de chaux de 60 Bé, puis soumis à un débouillissage pendant 6 heures, sont rincés et trai- tés pendant une heure par une solution d'hypochlorite de sodium contenant 1 gr de chlore actif par litre; on les rince à nouveau puis les plonge dans un bain acide de sul- fite de soude. Le tissu'est bien rincé et blanchi dans un bac approprié (à tourniquet ou jigger) par traitement pendant 3 heures à 80-90 dans un bain contenant 4 centi- mètres cubes de peroxyde d'hydrogène à 30%, 4 centimètres cubes de silicate de sodium et 4 grs de carbonate de so- dium par litre. Le produit a un degré de blanchiment de
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Si un degré plus élevé est désiré, les opérations dé- crites ci-dessus sont répétées avec des quantités de réac- tifs moindres.
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-PROCEDE of BLEACHING CELLULOSE FIBERS "
The present invention relates to a process for bleaching cellulose fibers, such as cotton, linen, artificial wool, artificial silk or the like or mixtures of such fibers, in the raw or processed state, by means of alkaline salts containing acids. peroxide compounds.
The bleaching treatment of cellulosic material, in particular flax and cotton, is generally preceded by a prior cleaning operation, the aim of which is to facilitate the impregnation of the fibers by the bleaching liquid. by removing encrusting matter, grease and wax, etc. A similar cleaning is carried out either by a single scouring of the material in baths containing caustic soda with the addition of resinous soaps, or by scouring with lime followed by acidification and accompanied by a new scouring. by means of soda solutions. On the advantages and disadvantages of these two working methods, opinions are divided.
In any case, despite the cheapness of lime scouring, the
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Technical progress has been directed towards the use of caustic soda solutions, which notably has the essential advantage of a shorter operating time. This remark also applies to the prior preparation of the fibrous material for bleaching by means of peroxide compounds, which has recently greatly reduced chlorine bleaching, for which the previously mentioned cleaning methods had been used. developed.
Even in the case of bleaching with peroxide compounds, which is precisely applied in preference to delicate materials, more violent scouring with caustic detergents is used, obviously for the main reason that repeated treatments of the substance. hot material, such as they would appear in the case of lime scouring accompanied by soda scouring after aoidase and finally hot bleaching in peroxide baths, are considered harmful to the goods.
The present invention is based on the idea of combining the prior cleaning of the fibers with lime and the bleaching with peroxide compounds, avoiding the separate hot treatment with sodium hydroxide solutions. It has been found that soda de-boiling, which regularly follows the lime treatment and serves to remove the calcium soaps or free fatty acids formed, can be suppressed if the bleach containing the peroxide compounds, which can be introduced immediately after the lime treatment or also after acidation, is sufficiently alkaline to be able to replace the action of the usual scouring with sodium hydroxide solutions.
The process of bleaching cellulosic fibers, such as cotton, linen, artificial wool, artificial silk or similar materials or mixtures of such fibers, unworked or processed, by washing
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ves alkaline ocontaining peroxide compounds, therefore consists essentially in that the fibrous material is heat-treated with lye which contains calcium hydroxide or another alkaline earth hydroxide, then, optionally with the intercalation of aciding and / or washing or other operations, and avoiding separate boiling with a sodium hydroxide solution, is bleached in a bath containing, next to peroxide compounds, a sufficient quantity of sodium hydroxide,
caustic soda or other alkaline compounds so that the calcium soaps or fatty acids coiled on the fibers are transformed into soluble soaps.
The amounts of alkali to be added to the bleaching bath depend on the amounts of calcium soaps and fatty acids existing after the lime treatment, and consequently on the content of the materials to be treated in fats and waxes.
It follows that for the treatment of cotton, a more alkaline bath should be used than, for example, for the treatment of mixed fabrics of artificial fibers (silk, artificial wool or similar fibers) and natural vegetable fibers. . For the treatment of cotton, for example, an alkali content of the bleaching bath corresponding to approximately 5 to 10 g of soda per liter will be chosen, while for the bleaching of mixed fabrics of artificial wool and cotton, good results are already obtained with quantities of alkali corresponding to 1 to 5 g of sodium hydroxide per liter. As a general rule, one will choose a quantity of alkali as low as possible, precisely sufficient to still obtain the desired effect, to save as much as possible the commodity.
The prior cleaning of the fibrous material by means of lime can be carried out in a known manner by impregnating with lime milk and subsequent scouring, or by de- @
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closed circuit boiling using clear solutions of calcium hydroxide in which the calcium hydroxide content is maintained periodically or continuously.
After treatment with lime, bleaching or an intermediate operation comprising rinsing, or aciding, or treatment with alkaline hypochlorites can be carried out.
As a bleaching product, the usual bleaching products which produce active oxygen can be used, for example hydrogen peroxide, sodium peroxide, sodium percarbonate, sodium perborate, and as alkaline products, for example caustic soda, soda, potash, baking soda. In the case where alkaline peroxide compounds such as sodium peroxide or sodium percarbonate are used as bleaching agent, the alkalinity thus produced should be taken into account. Appropriate stabilizers, such as water glass or phosphates, as well as other additions having a stabilizing or detergent action such as resinous soaps, fatty alcohol sulfonates, condensation products can be added to the bleaching liquor. fatty acids or the like.
The bleaching can be carried out under any suitable conditions, for example under ordinary, reduced or increased pressure, at moderate or hot temperature, also at temperatures exceeding 100, in a laundry at rest or kept in circulation, materials that may be at rest or in motion.
In the case of treating cotton goods, an operation comprising lime scouring and peroxide bleaching, optionally with intermediate cutting, will generally suffice. But if, as is often the case with fiber processing, for example
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of flax, it may be necessary or useful to repeat these operations or to combine them with other bleaching processes, for example with chlorine treatments or with reducing agents.
The advantages of the process are: remarkable bleaching results, absence of stains, storage-resistant whiteness, marked wetting capacity, low losses in weight and tear resistance, low prices of the chemicals used, fast operating procedure. de and simple, saving steam, low water consumption, inexpensive equipment. The process renders services particularly appreciated in the case of treatment of delicate materials, too sensitive to aggressive treatments such as scouring with caustic soda or chlorination, such as for example fabrics made of viscose silk or other artificial fibers and mixed fabrics of similar fibers mixed with cotton, linen and other vegetable fibers.
The process applies both to the treatment of loose fibers and to yarns, fabrics or other intermediate products.
Example 1. 500 kg of incompletely desized cotton fiber materials are treated under a pressure of
2 atm. with lime milk containing 30 kg of CaO, then rinsed, acidulated with hydrochloric acid, rinsed again and treated at 90-95, for 5 hours, in a circulation device with 2500 liters of a solution con- holding 10 Kgrs of hydrogen peroxide at 30% by volume,
15 kgs of sodium silicate at 360 Bé and 18 kgs of anhydrous sodium carbonate. A well-bleached and desized product is obtained, free from spots, wetting excessively well and ready for printing. The resistance is virtually unchanged.
Example 2.100 Kgrs of mixed yarn containing 80% cotton and
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20% rayon, is treated with a lime solution circulating for 2 hours at 800. The circulating liquid passes through a container filled with slaked lime, so that it always remains saturated. After rinsing, the wire is treated for 2 hours at 80 with 600 liters of bleaching bath containing 2 cubic centimeters of 40% hydrogen peroxide, 2 cubic centimeters of 36 Bé sodium silicate and 2 grams of carbonate. sodium per liter. The yarn has a uniform pure white color, very resistant. The weight loss of rayon does not exceed 3%.
Example 3.20 kg of linen fabrics of semi-bleached yarns, are impregnated with a 60 Bé lime milk, then subjected to scouring for 6 hours, are rinsed and treated for one hour with a solution of hypochlorite of sodium containing 1 g of active chlorine per liter; they are rinsed again and then immersed in an acid bath of sodium sulphite. The fabric is rinsed well and bleached in a suitable tub (tourniquet or jigger) by treatment for 3 hours at 80-90 in a bath containing 4 cubic centimeters of 30% hydrogen peroxide, 4 cubic centimeters of silicate of sodium and 4 grams of sodium carbonate per liter. The product has a whitening degree of
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If a higher degree is desired, the operations described above are repeated with lesser amounts of reagents.