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"Procédé pour augmenter l'affinité des fibres cellulosiques pour les colorants pour laine"
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La présente invention est relative à un procédé permettant d'augmenter l'affinité des fibres cellulosiques pour les colorants pour laine, aux fibres ainsi traitées et aux produits convenant pour la mise en oeuvre du présent procédé.
On sait que l'affinité des fibres cellulosiques pour les colorants acides pour laine peut être augmentée en incorporant dans ce matériel des substances de nature basique. Attendu que par cette méthode les fibres cellulosiques acquièrent, dans une mesure plus ou moins grande, le caractère des fibres animales, pour autant que cela regarde la teinture, on appelle ces substances "agents d'animalisation". Des agents d'animalisation particulièrement appropriés sont. par exemple, des-composés organiques à poids moléculaire élevé contenant des groupes basiques, notamment de l'azote, et dont le poids moléculaire élevé est dû à la présence de radicaux aliphatiques de poids moléculaire élevé ou à la condensation ou à la polymérisation de composés basiques à faible poids moléculaire.
On sait également que des agents d'animalisation devraient être insolubles ou difficilement solubles dans l'eau, afin qu'ils ne soient pas éliminés des fibres par les traitements humides. Par' suite de leur insolubilité dans l'eau et dans les liquides aqueux, on appliquait, jusqu'à présent, les agents d'animalisation sur les fibres ou bien on les ajou-
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tait aux solutions de filage sous forme de solutions dans des solvants organiques ou sous forme de dispersions aqueuses.
Or, la demanderesse a trouvé un perfectionnement dans l'animalisation, consistant à utiliser des agents d'animalisation qui, grâce à la présence d'au moins un groupe sulfonamide dans leur molécule, sont solubles dans les lessives alcalines. A l'aide de ces nouveaux agents d'animalisation il devient dorénavant possible, par exemple, de fabriquer des fibres artificielles à partir de' solutions de viscose à filer contenant l'agent d'animalisation à l'état homogènement dissous.
Grâce à cette nouvelle méthode, la production de fibres artificielles animalisées est grandement simplifiée, parce qu'il n'est plus nécessaire de préparer spécialement des solutions ou dispersions de l'agent d'animalisation et d'appliquer au matériel ces solutions ou dispersions par des méthodes opératoires spéciales; on évite aussi les perturbations souvent occasionnées dans la fabrication par l'obstruction des conduites ou des tuyères des appareils de filage, lorsque les dispersions d'un agent d'animalisation étaient ajoutées aux solutions de filage. En outre, un agent d'animalisation qui est soluble dans la solution de filage peut être plus facilement et homogénement réparti dans toute la fibre qu'un agent insoluble pulvérisé et dispersé.
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Les agents d'animalisation employés conformément à la présente invention peuvent avoir une structure chimique variée. Les propriétés qu'ils ont en commun sont: la) les caractéristiques propres à tous les agents d'animalisation, c'est-à-dire ils constituent des substances basiques à poids moléculaire élevé et insolubles dans l'eau, qui augmentent l'affinité pour les colorants acides pour laine des fibres cellulosiques qui en ont été traitées; et 2 ) ils contiennent un ou plusieurs groupes sulfonamides qui les rendent solubles dans les lessives alcalines, par exemple dans la lessive de soude caustique.
Comme agents d'animalisation de ce genre on peut citer, à titre d'exemple, des produits de la réaction de polyamines aliphatiques avec des arylsulfoéthylèneimides, des produits de la réaction de chloroparaffine-sulfochlorures obtenus conformément au brevet américain No. 2. 046.090 du 30 juin 1936, avec de l'ammoniaque ou de l'éthylènediamine, des produits de la condensation de benzylchlorure-p-sulfochlorure avec des di- et polyamines, des produits de la condensation de naphtalène- et diphényl-poly-(p-chloroéthyl- sulfamide) avec des amines, des produits de la réaction de polystyrène-sulfochlorure avec la dialkyléthylènediamine asymétrique, les produits de condensation de formaldéhyde avec le naphtalène-tri- (diéthyléthylènediaminesulfamide asymétrique), et beaucoup d'autres.
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A titre non limitatif la présente invention est illustrée par les exemples suivants ; parties mentionnées dans ces exemples se ràpportent aux poids.
Exemple 1.
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7,5% d'un produit de la réaction de polyéthylèneimine et de benzènesulfoéthylèneimide (préparé conformément à la méthode dé- crite à l'exemple 10 de la demande de brevet français No 445 252 dé- posée le 25 Avril 1939 au nom de la demanderesse), calculés sur le poids de la cellulose, sont dissous dans une faible quantité de les- sive de soude caustique et délayés dans une solution de viscose à filer. La solution est traitée suivant les méthodes connues pour for- mer des fibres de sohappe artificielle de viscose.
Les fibres ainsi obtenues possèdent une bonne affinité pour les colorants acides pour laine et peuvent être teintes seules ou en mélange avec des fibres de laine, par exemple, avec le Rouge Supranol brillant B (voir Schultz Farbstofftabellen, vol. 2,1932, page 204), le Bleu Anthralane G (voir Sohultz Farbstofftabellen, 1er supplt. 1934, page 68), le Noir Diamond P2B (voir Schultz Farbstofftabellen, vol. 1, 1931, page 104). On obtient des teintures unies très solides aux traite- ments humides.
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Exemple 2.
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Au produit de réaction obtenu conformément à la méthode dé- crite à l'exemple 1C de la demande de brevet français susmentionnée à partir de 43 gr de polyéthylèneimine et de 93 gr de benzènesulfo- éthylèneimide dans environ 300 cm3 de chloroforme, on ajoute goutte par goutte 60 gr de phénylisocyanate à une température comprise entre 30 et 40 C. La solution est traitée au reflux pendant 2 heures.
Après avoir éliminé le solvant par distillation, on obtient une ré- sine tenace et presqu'incolore qui peut être débarrassée des faibles quantités de substances insolubles dans l'alcali par dissolution dans un alcali aqueux dilué, par filtration et précipitation avec de l'acide acétique dilué.
12% de l'agent d'animalisation soluble dans les alcalis ob- tenu de cette façon sont ajoutés à une solution de viscose à filer qui est soumise aux traitements habituels. Les fibres ainsi obtenues sont teintes, soit seules soit en mélange avec des fibres animales, par des colorants acides pour laine en nuances très solides.
Exemple 3.
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On traite de la paraffine avec du bioxyde de soufre et du chlore, conformément à la méthode décrite au brevet américain No.
2.046.090 du 30 juin 1936, jusqu'à ce que la teneur en chlore du
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produit en résultant soit de 38% environ. 300 parties de ce produit sont chauffées pendant 10 heures à 115-120 C avec 270 parties d'éthy- lènediamine (78%) dans 150 parties d'alcool butylique, conformément à la méthode indiquée dans le brevet français No. 709 626 déposé le 19 Janvier 1931 au nom de la demanderesse.
7% de l'agent d'animalisation obtenu, calculés sur le poids de la cellulose, sont incorporés sous forme d'une solution alca- line aqueuse dans une solution de viscose employée pour filer des fi- bres de schappe artificielle. Les fibres qui en résultent se teignent bien avec des colorants acides pour laine.
Exemple 4.
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On prépare le p-aminobenzènesulfoéthylèneimide (point de fusion 129-13000) d'après les indications fournies par Gabriel dans Berichte d. deutschen chemischen Gesellschaft, 28, page 2933, en fai-- sant réagir le p-acétylaminobenzène-sulfochlorure avec l'éthylène- imine et en saponifiant avec un alcali aqueux. En chauffant l'imide durant plusieurs heures à 100 C, on obtient une polyamide polymère incolore infusible qui est soluble dans les alcalis aqueux dilués.- 4% de ce produit sont ajoutés sous forme d'une solution alcaline aqueuse à une solution de visoose à filer. Les fibres produites
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suivant les méthodes usuelles présentent un aspect mat lai- neux.
Elles sont facilement teintes par des colorants acides pour laine et les teintes obtenues possèdent de bonnes propriétés de solidité.
Exemple 5.
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184 gr de chlorure cyanurique sont dissous dans 1 litre d'acétone chaude; la, solution obtenue est délayée dans une solution refroidie à la glace et formée de 172 gr de m-aminobenzène-sulfamidc dans 750 cm3 d'acétone. La température est maintenue au-dessous de partiellement +20 C, au besoin en ajoutant de la glace. Puis le mélange est neutra- lise par addition d'acétate de sodium et, âpres 2 heures d'agita-- tion, la poudre presqu'incolore ainsi obtenue est isolé par filtra- tion et desséchée.
La substance ainsi préparée se décompose à en- viron 300 C et répond à la formule probable suivante:
EMI8.1
96 gr de cette substance sont délayés avec 300 cm3 d'hexahydrodi- éthylaniline; au mélange ainsi obtenu on ajoute, goutte par goutte, 43,5 gr de di-(y-aminopropyl)-méthylamine à une température com-
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prise entre 20 et 30 C. Après plusieurs heures d'agitation à la température ambiante, on fait progressivement monter la température à 800C et l'on maintient cette dernière pendant quelques heures, Après le refroidissement, le produit de réaction solide est isolé et desséché. Il se présente sous forme d'une poudre claire qui est ' bien soluble dans les alcalis aqueux dilués.
10% de ce produit, dissous en milieu alcalin aqueux, sont délayés avec une solution de viscose à filer qui est soumise aux traitements habituels. Les fibres qui en résultent sont bien teintes par des colorants acides pour laine, par exemple ceux cités à l'exemple 1. Dans la plupart des cas, on obtient de belles nuances ton sur ton sur un matériel mixte de viscose-laine.