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PROCEDE DE TRAITEMENT DES FIBRES PROTEIQUES ARTIFICIELLES ET PRODUITS
OBTENUS PAR LE PROCEDE.
Dans l'utilisation des fibres protéiques artificielles et no- tamment du lanital,, un sérieux inconvénient restait à surmonter. Il est, en effet, bien connu que de telles fibres résistent imparfaitement à un traitement prolongé en milieu acide à 1?ébullition ou à des températures voisines de celle-ci, traitement auquel elles sont soumises dans certains cas, tels que, par exemple, dans la teinture acide, teinture qui se prolon- ge par le nuançage, la reprise de pièces flammées, etc...
Cet inconvénient était d'autant plus grave que la bonne tena- cité qu'on était actuellement parvenu à donner à certaines de ces fibres et notamment au lanital, et que 1?on considérait, à juste titre, comme un pro- grès très importante était ramenée finalement, après teinture en bain bouil- lant acide, à celle d'un lanital non amélioréo
Comme les autres propriétés, tant physiques que chimiques du Lanital, sont sensiblement identiques à celles de la laine et de ce fait fort satisfaisantes, c'est surtout en vue d9apporter un remède à ce manque de ré- sistance aux bains acides, que de nombreuses recherches furent effectuées.
Le problème consiste à insolubiliser la fibre, la tanner aussi parfaitement que possible, c'est-à-dire qu9il faut fixer la formaldéhyde, agent tannant de base, non seulement dans le rapport le plus élevé possible, mais encore faut-il que cette fixation soit stable, irréversible, car 1?ébullition acide hydrolyse le composé formée libère le formol et régénè- re une molécule dont les groupements hydrophiles ainsi libérés, provoquent un gonflement exagéré à 1?état humide et fournit, après l'opération de teinture en bain acide bouillant prolongé., une matière cassante à l'état secs et en tout cas dégradée dans une large mesureo
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Il n9est pas besoin de dire que de nombreuses solutions ont été trouvées,
mais que la plupart d'entre elles ne sont pas ou ne sont que dif- ficilement applicables industriellement.
En dehors des tannages complémentaires au moyen d'agents tan- nants autres que la formaldéhyde, tels que le chrome, la quinone ou les pro- cédés incorporant aux bains de filature des composés tels que 1-'urée, on doit citer les moyens employés dans le but de remplacer l'atome d'hydrogène lié à l'atome d'azote de la liaison transversale oxyméthylénique; cette liaison résulte de la réaction du formol avec deux chaînes latérales ami- nées. Ce remplacement s'effectue soit par scéthlation, soit au moyen de cyanate de sodium, soit à 1?aide d9acide nitreux; et les radicaux ainsi fi- xés sont : CO - CH3, , \) CO-NH2, , \1 NO.
Malgré une sensible amélioration du comportement des fibres ainsi traitées,les inconvénients de 1?emploi de telles substances, soit corrosives, soit coûteusesou qui colorent souvent le produit fini, ce qui exige alors des opérations supplémentaires de blanchiment, ontfait rejeter ces procédés à l'avantage des insolubilisations en milieu aqueux salin for- tement acide, que de l'avis de la demanderesse on a préconisé comme étant la meilleure méthode de travail pour la stabilisation de ces composés.
Dans cette opération, on fait appel à d'autres types de chaf- nes latérales à savoir celles qui ont un radical amideo On a, en effet, trouvé que lors de la réaction de ces chaînes avec la formaldéhydes la liaison qui en résulte est beaucoup plus stable que celle qui a lieu entre les groupes aminés et spécialement dans les conditions acides.
Des brevets ont été pris dans ce sens et la méthode utilisée pour conduire les opérations dans cette voie consiste à insolubiliser com- plémentairement les fibres au cours de leur fabrication en milieu aqueux for- tement acide, les solutions salines employées contenant en plus du formol, jusqu'à 250 g/litre d'acide sulfurique.
Compte tenu de ces phénomènes, la demanderesse avait déjà adopté une façon d'opérer qui conduit à des résultats d9une efficacité sur- prenante; elle s'effectue sur la matière finie, est peu coûteuse et d9une grande simplicité.
En résumé, cette opération consiste à imprégner certaines fi- bres de protéine artificielle ou les fils ou les tissus faits de ces matiè- res et notamment de Lanital, dans une solution d9acide comparable à celle d'un bain de carbonisage et de préférence en présence de formolde l'es- sorer ensuitede sécher et de porter à haute température. L'acide employé peut être l'acide sulfurique,chlorhydrique, etc., ou toute substance aci- de donnant le résultat recherché.
Un excellent résultat est obtenu à par- tir de solutions très diluées lorsqu'on utilise 1-'acide sulfurique ou l'aci- de chlorhydrique et en y ajoutant de préférence un certain pourcentage de formol, bien que des résultats paraissant plus avantageux soient obtenus avec des concentrations plus fortes d'acide, de l'ordre de 2 Bé et plus.
Après avoir enlevé le liquide en excès par les moyens habi- tuels, la matière est séchée à température de préférence inférieure à 80 C., et portée ensuite à plus haute température., par exemple à 100 à 100 C., pendant quelques minutes, ou séchée directement à haute température, en conseillant toutefois de ne pas dépasser 120 C. La matière est ensuite neutralisée.
Quoique le but recherché ici n'est pas le carbonisage propre- ment,dite puisque les fibres protéiques artificielles ne contiennent pas de matières végétales étrangères nécessitant un épaillage chimique,\) on voit
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néanmoins, tout l'intérêt d'une telle opération lorsquil s'agit notamment du traitement de tissus de fibres protéiques artificielles mélangées à de la laine non carbonisée où un traitement de carbonisage en pièces est courant et obligatoire. Le carbonisage dit "en gras" ou sur tissu lavé., effectué avant les opérations de teintures donnera le résultat escompté.
Ce phénomène qui, de prime abord, parait assez paradoxal, s'ex- plique- par la fixation de formol en milieu fortement acide, en présence de très peu d'eau (quantité d'eau qui se réduit progressivement par suite de l'évaporation au cours du séchage),sur les chaînes latérales à fonction amide formant ainsi les liaisons transversales stables recherchées.
Ce formol provient, soit d'une addition au bain d'imprégnation,\) soit de celui présent dans la fibre et qui se libères au cours du chauffage acide, des liaisons transversales aminées peu stables, dans lesquelles il était entré lors de l'insolubilisation normale antérieure.
En tous cas, un textile traité selon la méthode décrite ci- dessus, peut être teint en milieu neutre ou acide à des températures voi- sines du bouillons sans préjudice notable pour le produit textile, qu'il s'agisse de fibres de Lanital en bourre, en fils, tissus, etc... soit pur ou en mélange avec la laine ou d'autres fibres résistant au traitement, produit textile qui conserve ainsi tout son gonflant et toute sa souples- se.
Lorsque la fibre de protéine artificielle est destinée à être teinte en bourre, on pourras dans certains cas, éviter la neutralisation, en procédant directement à la teinture selon les procédés recommandés en l'occurrence pour la teinture de la laineen utilisant le choix de colorants d'usage et en prenant les précautions nécessaires pour éviter le manque d'unisson et le flammage.
La demanderesse a maintenant découvert que en utilisant pour traiter ce textile les acides gazeux, en combinaison ou non avec le formol on pouvait obtenir une excellente résistance au bouillon acide des fibres protéiques artificielles et notamment du Lanital et cela sans que la teinte écrue de ces fibres en soit modifiée de façon notable.
On procède sur la matière sèche en soumettant celle-ci en chambre close à l'action combinée ou non d'acides gazeux ou bien d'autres gaz ou vapeurs à réaction acideavec des aldéhydes,opérations s'effectuant avec l'aide de la chaleur. Les quantités diacide ou de formol dont ques- tion dans le présent brevet ne sont pas limitées; elles peuvent varier dans de notables proportions et donner un résultat.
Entre autres installations qui conviennent parfaitement à cet effet., lorsqu'il s'agit notamment de matières en bourre on peut citer par exemple celles qui sont couramment utilisées pour le carbonisage des chif- fons à sec et notamment celles construites par la firme SCHIRP à WUPPERTAL- VOHWINKEL en Allemagne.
Exemple 1 - Dans un exemple d'application et en utilisant l'installation SCHIRP dont question ci-dessus, on procédera de la manière suivante @ Une quantité de 500 kgs. de fibres protéiques artificielles de Lanital est introduite dans le tambour rotatif 1 muni sur sa périphérie de trous 2 (figures 1 et 2 des dessins annexés) et situé dans la chambre de carboni- sage 3. Cette chambre est chauffée par les gaz d'un foyer 4 amenés par un tuyau 5 en ventilant en même temps afin d'atteindre la température de 60-70 C environ dans la chambre.
Une fois cette température atteinte, on évapore dans la retorte 6
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fortement chauffée une quantité de 40 litres d'acide chlorhydrique ce qui demande 2 à 3 heures environ par apport continu dans la retorte au moyen de la pipe d'alimentation 7 d'un filet diacide chlorhydrique s'évaporant instantanément et provenant de la jarre 80
Les gaz de chauffage de la retorte 6 circulent en 12- autour de cette dernière et sont évacués par le tuyau 13.
Diacide chlorhydrique au fur et à mesure de son évaporation est envoyé par le conduit 9 à l'état gazeux dans la chambre de carbonisage 3 où il réagit avec la matière protéique artificielle et s'échappe ensuite par les trous 2.
Au cours de cette opération, on laisse-monter la température vers 75/80 C, température suffisante pour obtenir le résultat visé. On peut aussi une fois la réaction terminée et l'effet obtenu et dans le but d'améliorer le résultat, prolonger l'opération de chauffage et monter en température., mais il est bon cependant d'éviter des températures trop for- tes si l'on veut obvier à un jaunissement accentué de la matière.
Exemple II - On opère selon le procédé décrit à l'exemple 1, mais on ajou- te à l'acide une quantité de 20 litres de formaldéhyde à 40%; lesquels sont évaporés et envoyés à l'état gazeux dans la chambre de traitement.
La quantité de formol gazeux peut être augmentée ou diminuée dans de nota- bles proportions et obtenue soit à partir de solutions de formaldéhyde com- merciale, soit par d'autres voies, par exemple, à partir de para-formaldé- hyde. De plus, l'emploi d'autres aldéhydes peut également convenir à cet usage. Cette quantité peut être, suivant l'appareillage utilisé, envoyée soit avant, soit après, soit en même temps que la substance gazeuse acide.
Lorsqu'on traitera les mêmes fibres artificielles de matières protéiques, non encore traitées par les acides gazeux, sous forme de fils, tricots, tissus., etc.., soità l'état pur, soit en mélange avec d'autres fibres tex- tiles résistant à ce traitement., tels que la laine de mouton, les poils alpaga, poils angora., etc.., on utilisera des installations appropriées.