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PROCEDE POUR ENCOLLER LES FILS, L'encollage des fils a pour but de faciliter l'opération de tissa- ge En général, on se sert de substances collantes et raidissantes, par exem- ple la colle forte, l'amidon, la dextrine, les mucilages végétaux, etc..., ou encore de substances synthétiques ayant le même effet, par exemple de dérivés- polyvinyliques ou polyacryliques solubles dans-l'eauo En dehors de l'action raidissante ce sont surtout les effets agglutinants qui sont destinés à main- tenir la cohésion des fibres composant un fil,
afin que.- celui-ci ne puisse ê- tre endommagé lors de son passage- à travers la lisse- et le peigne. On emploie couramment des substances complémentaires lissantes et amollissantes sous- for- me d'huiles émulsionnées, de eires-, etc.
Or on a trouvé qu'on obtient des effets d'encollage remarquables en traitant des fils de coton ou de rayonne à fibres aussi bien longues que courtes, ou de laine ou mixtes, au moyen non pas des susdites substances rai- dissantes et agglutinantes naturelles ou synthétiques mais plutôt de solutions contenant des esters de l'acide- phosphorique, le cas échéant sous forme de leurs acides d'ester ou de-leurs sels.
En particulier, on emploiera à cet ef- fet des esters ortho-phosphoriques obtenue par phosphatation directe de compo- sés hydroxyles mono- ou bi-fonctionnels superficilement actifs c'est-à-dire donnant activité capillaire aussi bien- que des esters- contenant des constitu- ants superficiellement actifs- combinés à 1'acide-phosphorique par 1'intermédiai- re d'éléments interposés, comme par exemple le glycol, la glycérine, le poly- glycol, le etc.
(Par '!composés, constituants ou- radicaux-superficielle- ment actifs" on entend des substances ayant la propriété d'agir sur le compor- tement superficiel de deux autres substances-, par exemple de modifier la ten- sion superficielle et par conséquent d'influencer le mouillemento C'est dans- ce sens qu'on emploie aussi l'expression 'substance capillairement active").
On obtient en particulier des améliorations considérables quant à 1-'effet lis- sant et par conséquent à l'atténuation du frottement et du grattement au tis- sage et au tricotage en employant des esters phosphoriques renfermant comme constituants, en plus d'un ou plusieurs radicaux donnant activité capillaire,
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des radicaux qui ne le sont pas. Ces substances peuvent contenir l'acide phos- phorique dans le molécule une ou plusieurs fois.
Comme éléments constitutifs sans activité superficielle des esters on peut ci- ter par exemple le glycol, la glycérine, les polyglycols, la sorbite, la penta- érythrite, les amino-alcools, etc.... Lorsqu'on emploie des alcools di- ou poly- valents on des composés analogues bi- ou multifonctionnels il est possible d' aboutir à des produits de polycondensation très diversement constituer en modi- fiant convenablement les conditions d'estérificabion En neutralisant les grou- pes oxhydriles encore libres de l'acide phosphorique, lorsqu'il s'agit d'este-rs acides de ce dernier, au moyen de sels alcalins, alcalino-terreux, métalliques lourds et (ou) de bases organiques on peut obtenir des composes solubles dans l'eau et (ou) susceptibles de s'y gonfler ou de s'y disperser,
composés qui possèdent des propriétés glissantes remarquables ou qui sont ainsi améliorés quant à ces propriétés., Cependant, on peut aussi employer des esters phosphori- ques neutres à caractère gras ou céroide en choisissant leur structure molécu- laire de façon telle qu'on puisse les dissoudre, ou les faire gonfler, ou les disperser-., ou les émulsionner dans l'eau. On peut engendrer ou augmenter l'ap- titude de l'ensemble du produit à se dissoudre ou à gonfler ou à se disperser dans l'eau soit en augmentant le nombre des radicaux d'oxyde d'éthylène et (ou) autres équivalents soit en augmentant les propriétés hydrotopiques du radical de la base.
Comme agents d'encollage uniques ou complémentaires on peut aussi employer des acides d'ester dans lesquels des radicaux superficiellement actifs se trouvent avec l'acide phosphorique en liaison sel et non ester. A cet effet on fait réagir des composés polyhydriques, par exemple du glycol, de la glycé- rine, du polyglycol, de la sorbite, des aminoalcools polyvalents, etc..., uni quement avec de l'acide phosphorique et l'on neutralise les esters généralement acides ainsi obtenus au moyen de bases à poids moléculaire élevé ou de substan- ces se comportant de faucon analogue. Il est alors avantageux- que les produits de la réaction de l'acide phosphorique avec des polyoxydérivés à poids molécu- laire élevé aient déjà par eux-mêmes un caractère fortement cérofde.
Comme constituants basique on emploiera alors des substances qui à leur tour portent des radicaux gras ou exerçant une action analogue, par exem- ple de nature aliphatique, araliphatique, cyclo-aliphatique ou hétérocyclique.
En conséquence, on emploiera par exemple des amines d'acide gras, telles que 1'oléylamine ou la stéarylamine, soit telles quelles soit substituées par des radicaux d'oxyde d'éthylène, ou bien. un produit obtenu en faisant réagir 1 mo- lécule-gramme d'acide oléique avec 1 molécule-gramme de diéthyléthylène - dia- mine, ou un produit de réaction analogue obtenu à partir de la phénylène-dia- mine, de la cyclohexylamine, etc...
Le choix des radicaux gras, tout comme l'emploi concomitant de radicaux gras siccatifs, ou d'un produit issu de la réaction d'acides résini- ques avec l'oxyde d'éthylène, permettent d'influencer dans une large mesure les propriétés physiques de ces composés, par exemple leur dureté, leur lisse, leur point de fusion, leur résinifiabilitéd, etc... Il en est de même lorsque les esters neutres renferment dans--leur molécule, en plus de radicaux superfi- ciellement actifs et en liaison ester, des radicaux sans activité superficielle.
Ces acides d'ester libres ainsi que leurs sels sont solubles dans l'eau ou peuvent y être dispersés de façon colloïdale j au séchage sur le fil ils donnent des huiles saponoides extrêmement visqueuses. Cette viscosité se manifeste par un effet raidissant et agglutinant rappelant celui de la colle forte, des amidons solubles ou de l'alcool polyvinyliqueo L'adjonction d'agents lubrifiants et lissants tels que des émulsions d'huile ou de suif, d'alcools gras, etc... est alors souvent avantageuse., .
auquel.cas les esters phosphori- ques renfermant des radicaux superficiellement actifs interviennent eux-mêmes comme agents émulsionnants
Comme les divers représentants de cette catégorie de composés peuvent présenter des différences très considérables dans leurs propriétés rai- dissantes, lissantes et agglutinantes, il est possible d'obtenir des effets également très divers grâce à un choix convenable ou au mélange de plusieurs produits.
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Au lieu des sels alcalins usuels on peut aussi employer des sels alcalino-terreux ou des sels de métaux lourds; les sels de ce genre sont par- ticulièrement intéressants lorsqu'il s'agit d'obtenir sur les fibres des en- duits insolubles qu'on entend laisser subsister dans le produit définitif.
On peut aussi employer les esters phosphoriques en question, ou leurs sels, en combinaison avec les agents raidissants, agglutinants ou amol- lissants auxquels on a couramment recours, comme l'amidon, la colle forte, la dextrine, etc..
L'emploi de ces esters phosphoriques ou de leurs sels présente des avantages tout particuliers du fait qu'ils imprègnent remarquablement bien les fils grâce à leur grand pouvoir mouillant, au point qu'on peut même encoller ainsi des bobines ou des ensouples, et aussi du fait qu'ils sont facilement éliminables, ce- qui dispense de recourir à des agents de désencol- lage spéciaux,. C'est seulement lorsqu'il s'agit de produits insolubles dans l'eau, par exemple de sels aluminiques calciques ou ferreux, qu'il est néces- saire de prendre des mesures spéciales pour effectuer le désencollage, par exemple en employant des- agents dispersifs, en décomposant les sels au moyen d'un acide, en employant des générateurs de complexes,
par exemple l'imino- triacétate de sodium, etc...
L'emploi des adjuvants couramment utilisés dans la technique de l'encollage est compatible également avec celui des esters phosphoriques re- commandés suivant l'inventiono
La description-de quelques exemples aidera à mieux faire compren- dre l'invention.
Exemple 1 On fait passer du fin fil de coton, sous forme d'ensouple, à tra- vers une solution à 2 go par litre du sel sodique de l'ester phosphorique primaire dans l'oléyl-glycol, on le sèche et on la tisseo Exemple 2- On imprègne- de la rayonne cuprique sous forme de chaîne ou d'éch- veaux dans une solution de 1,5 g du sel sodique de l'ester phosphorique se- condaire obtenu de- façon connue en faisant réagir 2 molécules-gramme d'alcool octadécylique avec 1 molécule-gramme d'oxychlorure de phosphore, puis on le sècheo Il en résulte un fil très compact se prêtant bien au tissage.
Exemple 30 A une solution à lo go par litre d'amidon ajouter 1 g par litre du sel sodique de l'ester phosphorique secondaire issu de l'éther mono (dibutylphényl-pentaéthylèneglycol) et encoller une chaîne de rayonne viscose au moyen de cette solution. La cohésion du fil et son aptitude au tissage sont excellentes.
Exemple 4.- Une chaîne de laine est encollée au moyen d'une soultion au pH de 6, de 4 g par litre de l'ester phosphorique secondaire, partiellement neutra- lisé, issu de l'éther monocétyl-triéthylèneglycol. Bien que la réaction soit acide,ce qui est très favorable à une bonne conservation de la fibre de laine, on obtient un effet d'encollage satisfaisant.
Exemple 5- Pour encoller de la rayonne préparer le bain suivant :
20 g/1 de colle forte décomposée, lOg/1 d'un sel de l'ester orthophosphoriques mixte issu de 1 molécule-gramme d'alcool octodé- cylique et de 1 molécule-gramme de polyéthylène- glycol (poids moléculaire :400) obtenu en employant comme base de la stéarylamine tétra-oxéthylée.
Exemple 6 Pour encoller des chaînes de coton employer le bain suivant
2o g/1 d'amidon soluble dans l'eau,
10 g/1 d'un produit obtenu en faisant réagir 700 parties en poids de polyéthylène-glycol avec 155 parties en poids d'oxychlorures de phosphore, avec saponification subséquente par l'eau et formation
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de l'acide de polyester secondaire, suivie d'une neutralisation au moyen d'une solution de soude caustique ou de stéarylamine.
Exemple 7 Pour l'encollage de chaînes de rayonne cuprique employer une solu- tion contenant par litre 40 g d'un produit neutre issu de la réaction de l'a- cide ortho-phosphorique avec 2 molécules-gramme d'alcool octodécylique et 1 molécule-gramme de polyglycol (poids moléculaire ;400) A cette solution on peut ajouter en outre 2 g/1 d'un savon stéarique pour améliorer l'effet lubri- fiant et de l'huile de lin sous forme émulsionnée pour augmenter la cohésion du fil.
REVENDICATIONS.
1. Procédé pour encoller des fils à tisser ou à tricoter, consis- tant à employer des solutions d'esters phosphoriques, le cas échéant sous for- me de leurs acides ou de leurs sels.
2. On emploie séparément, sous forme de leurs sels ou d'esters neu- tres, des esters phosphoriques renfermant au moins un radical sans activité superficielle en liaison ester.
3. On emploie des esters phosphoriques contenant au moins un radi- cal superficiellement actif.
4. On emploie des esters phosphoriques dépourvus de radicaux super- ficiellement actifs en liaison esters mais en contenant éventuellement dans leur molécule.
5. On emploie des sels d'ester phosphorique dans lesquels au moins un constituant superficiellement actif est inclus dans la structure d'au moins une base servant à former un .sel.
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PROCESS FOR STICKING THE THREADS The purpose of sizing the yarns is to facilitate the weaving operation In general, sticky and stiffening substances are used, for example strong glue, starch, dextrin, plant mucilages, etc ..., or even synthetic substances having the same effect, for example polyvinyl or polyacrylic derivatives soluble in water o Apart from the stiffening action, it is above all the agglutinating effects which are intended to maintain the cohesion of the fibers making up a yarn,
so that.- it cannot be damaged during its passage- through the beam- and the comb. Complementary smoothing and softening substances in the form of emulsified oils, eires, etc. are commonly used.
However, it has been found that remarkable sizing effects are obtained by treating cotton or rayon threads with both long and short fibers, or wool or mixed fibers, not by means of the aforementioned natural thinning and agglutinating substances. or synthetic, but rather solutions containing esters of phosphoric acid, where appropriate in the form of their ester acids or their salts.
In particular, ortho-phosphoric esters obtained by direct phosphating of superficially active mono- or bi-functional hydroxyl compounds, that is to say giving capillary activity as well as esters containing superficially active constituents combined with phosphoric acid through the intermediary of intervening elements, such as for example glycol, glycerin, polyglycol, etc.
(By '! Compounds, constituents or - superficially active radicals "is meant substances having the property of acting on the surface behavior of two other substances, for example of modifying the surface tension and consequently to influence wetting (It is in this sense that we also use the expression 'capillarily active substance').
In particular, considerable improvements in the smoothing effect and hence in the attenuation of friction and scratching in weaving and knitting are obtained by employing phosphoric esters containing as constituents, in addition to one or more several radicals giving capillary activity,
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radicals that are not. These substances can contain phosphoric acid in the molecule one or more times.
As constituent elements without surface activity of the esters, there may be mentioned, for example, glycol, glycerin, polyglycols, sorbite, pentaerythrite, amino alcohols, etc. When using di alcohols. or polyvalent or analogous bi- or multifunctional compounds it is possible to end up with polycondensation products which are formed in a wide variety of ways by suitably modifying the esterification conditions. By neutralizing the oxhydrile groups which are still free of phosphoric acid , in the case of acid ester-rs of the latter, by means of alkaline, alkaline-earth, heavy metal salts and (or) organic bases, it is possible to obtain compounds soluble in water and (or) likely to swell or disperse therein,
compounds which possess remarkable sliding properties or which are thus improved with regard to these properties. However, neutral phosphoric esters of fatty or ceroid character can also be employed by choosing their molecular structure in such a way that they can be used. dissolve, or swell, or disperse-., or emulsify in water. The ability of the whole product to dissolve or swell or disperse in water can be created or increased either by increasing the number of ethylene oxide radicals and (or) other equivalents or by increasing the hydrotopic properties of the base radical.
As unique or complementary sizing agents it is also possible to employ ester acids in which superficially active radicals are present with the phosphoric acid in salt and not ester bond. For this purpose, polyhydric compounds, for example glycol, glycerin, polyglycol, sorbite, polyvalent aminoalcohols, etc., are reacted only with phosphoric acid and neutralized. the generally acidic esters thus obtained by means of high molecular weight bases or like falcon-behaving substances. It is therefore advantageous that the products of the reaction of phosphoric acid with high molecular weight polyoxide derivatives already have a strong blood-red character in themselves.
Substances which in turn carry fatty groups or exert a similar action, for example of an aliphatic, araliphatic, cycloaliphatic or heterocyclic nature, will then be employed.
Accordingly, for example, fatty acid amines, such as oleylamine or stearylamine, either as such or substituted by ethylene oxide radicals, or alternatively will be employed. a product obtained by reacting 1 gram-molecule of oleic acid with 1 gram-molecule of diethylethylene-diamine, or a similar reaction product obtained from phenylene-diamine, cyclohexylamine, etc. ...
The choice of fatty radicals, as well as the concomitant use of drying fatty radicals, or of a product resulting from the reaction of resin acids with ethylene oxide, make it possible to influence the properties to a large extent. physical properties of these compounds, for example their hardness, their smoothness, their melting point, their resinifiability, etc. It is the same when the neutral esters contain in - their molecule, in addition to superficially active radicals and in ester bond, radicals without surface activity.
These free ester acids and their salts are soluble in water or can be colloidally dispersed therein; upon drying on the wire, they give extremely viscous saponoid oils. This viscosity is manifested by a stiffening and agglutinating effect reminiscent of that of strong glue, soluble starches or polyvinyl alcohol o The addition of lubricating and smoothing agents such as emulsions of oil or tallow, fatty alcohols , etc ... is then often advantageous.,.
in which case the phosphorus esters containing superficially active radicals themselves act as emulsifying agents
As the various representatives of this class of compounds can show very considerable differences in their thinning, smoothing and agglutinating properties, it is possible to obtain also very diverse effects by a suitable choice or by mixing several products.
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Instead of the usual alkaline salts, it is also possible to use alkaline earth salts or heavy metal salts; salts of this type are particularly advantageous when it is a question of obtaining insoluble compounds on the fibers which it is intended to leave to remain in the final product.
The phosphoric esters in question, or their salts, can also be used in combination with the stiffening, agglutinating or softening agents which are commonly used, such as starch, glue, dextrin, etc.
The use of these phosphoric esters or their salts has very particular advantages owing to the fact that they impregnate the threads remarkably well thanks to their great wetting power, to the point that it is even possible to glue coils or beams in this way, and also because they are easily removable, which dispenses with the need for special desizing agents ,. It is only in the case of products which are insoluble in water, for example calcium or ferrous aluminum salts, that it is necessary to take special measures to carry out the desizing, for example by using dispersing agents, by breaking down salts with an acid, using complex generators,
for example sodium iminotriacetate, etc ...
The use of adjuvants commonly used in the sizing technique is also compatible with that of the phosphoric esters recommended according to the invention.
The description of some examples will help to better understand the invention.
Example 1 A fine cotton yarn, in the form of a beam, is passed through a 2 gb per liter solution of the sodium salt of the primary phosphoric ester in oleyl glycol, dried and dissolved. tisseo Example 2- Cupric rayon in the form of chains or scales is impregnated in a solution of 1.5 g of the sodium salt of the secondary phosphoric ester obtained in a known manner by reacting 2 molecules -gram of octadecyl alcohol with 1 gram-molecule of phosphorus oxychloride, then it is dried. This results in a very compact yarn which lends itself well to weaving.
Example 30 To a solution of lo go per liter of starch add 1 g per liter of the sodium salt of the secondary phosphoric ester obtained from mono (dibutylphenyl-pentaethylene glycol) ether and glue a viscose rayon chain using this solution. . The cohesion of the yarn and its weaving ability are excellent.
Example 4. A wool chain is glued by means of a solution at pH 6, 4 g per liter of the secondary phosphoric ester, partially neutralized, obtained from monocetyl-triethylene glycol ether. Although the reaction is acidic, which is very favorable to good preservation of the wool fiber, a satisfactory sizing effect is obtained.
Example 5- To glue rayon, prepare the following bath:
20 g / 1 of strong decomposed glue, 10g / 1 of a salt of the mixed orthophosphoric ester obtained from 1 gram-molecule of octodecyl alcohol and 1 gram-molecule of polyethylene glycol (molecular weight: 400) obtained by using tetra-oxethylated stearylamine as the base.
Example 6 To glue cotton warps use the following bath
2o g / 1 starch soluble in water,
10 g / 1 of a product obtained by reacting 700 parts by weight of polyethylene glycol with 155 parts by weight of phosphorus oxychlorides, with subsequent saponification with water and formation
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secondary polyester acid, followed by neutralization with a solution of caustic soda or stearylamine.
Example 7 For the sizing of cupric rayon chains, use a solution containing per liter 40 g of a neutral product resulting from the reaction of ortho-phosphoric acid with 2 gram molecules of octodecyl alcohol and 1 gram-molecule of polyglycol (molecular weight; 400) To this solution can also be added 2 g / 1 of a stearic soap to improve the lubricating effect and linseed oil in emulsified form to increase the cohesion some thread.
CLAIMS.
1. A process for gluing yarns for weaving or knitting, consisting in using solutions of phosphoric esters, where appropriate in the form of their acids or their salts.
2. Phosphoric esters containing at least one radical without surface activity in ester bonding are used separately, in the form of their salts or neutral esters.
3. Phosphoric esters containing at least one superficially active radical are used.
4. Phosphoric esters are used which do not contain superficially active radicals in ester bond but optionally contain them in their molecule.
5. Phosphoric ester salts are employed in which at least one superficially active component is included in the structure of at least one base serving to form a salt.
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