FR2572430A1 - IMPROVEMENT TO OXIDIZING WHITENING PROCESSES MADE IN ACID. - Google Patents
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Abstract
PROCEDE DE BLANCHIMENT DE FIBRES, AU MOYEN D'UNE SOLUTION ACIDE DE PEROXYDE D'HYDROGENE; LA SOLUTION ACIDE EST ACTIVEE AU MOYEN D'UN CHLORITE ET D'UN VANADATE, PRESENTS SIMULTANEMENT DANS LADITE SOLUTION.FIBER BLEACHING PROCESS, BY MEANS OF AN ACIDIC SOLUTION OF HYDROGEN PEROXIDE; THE ACID SOLUTION IS ACTIVATED BY MEANS OF A CHLORITE AND A VANADATE, PRESENT SIMULTANEOUSLY IN THE SAID SOLUTION.
Description
II
La présente invention concerne une améliora- The present invention relates to an improvement
tion apportée aux procédés de blanchiment oxydant réali- oxidative bleaching processes
sés en milieu acide, par l'action de peroxyde d'hydrogène. in acidic medium, by the action of hydrogen peroxide.
On sait que l'efficacité blanchissante des dilutions de peroxyde d'hydrogène n'est pas très élevée en milieu acide et ne permet généralement pas de réaliser le blanchiment d'une fibre. C'est pour cette raison que le peroxyde d'hydrogène ou les peroxydes alcalins sont It is known that the bleaching efficiency of the dilutions of hydrogen peroxide is not very high in acid medium and generally does not allow the bleaching of a fiber. It is for this reason that hydrogen peroxide or alkaline peroxides are
généralement utilisés en milieu alcalin. generally used in alkaline medium.
Différents composés ont été préconisés pour accroître la stabilité et l'efficacité des peroxydes en milieu alcalin. L'emploi de silicates, de différents complexes de magnésium ou de divers autres sels est par Various compounds have been recommended to increase the stability and the effectiveness of the peroxides in an alkaline medium. The use of silicates, different magnesium complexes or various other salts is
exemple recommandé.example recommended.
Cependant, le blanchiment en milieu alcalin ne convient pas à certaines fibres, telles que les fibres synthétiques. Par ailleurs, d'autres desiderata peuvent faire écarter l'emploi d'un milieu alcalin même avec des fibres, comme les fibres cellulosiques, qui ne sont pas altérées dans un tel milieu. Par exemple, on peut vouloir conserver les graisses naturelles de fibres d'origine végétale ou animale, graisses qui seraient saponifiées However, alkaline bleaching is unsuitable for certain fibers, such as synthetic fibers. In addition, other desiderata can rule out the use of an alkaline medium even with fibers, such as cellulosic fibers, which are not altered in such a medium. For example, we may want to preserve the natural fats of fibers of plant or animal origin, fats that would be saponified
en milieu alcalin.in an alkaline medium.
La demanderesse s'est donc penchée sur le problème de l'amélioration industrielle du blanchiment The plaintiff has therefore considered the problem of the industrial improvement of money laundering
en milieu acide, par action de peroxyde d'hydrogène. in an acid medium, by action of hydrogen peroxide.
Des composés divers, tels que des sels métal- Various compounds, such as metal salts,
liques dérivant par exemple du fer ou du cuivre, sont susceptibles d'accroître la vitesse de décomposition de such as iron or copper, are likely to increase the rate of decomposition
bains de peroxyde d'hydrogène en milieu acide. Il appa- Hydrogen peroxide baths in an acid medium. It appears
rait toutefois que ce type d'activation se traduit par la libération de molécules d'oxygène, ce qui est un processus pratiquement sans effet sur le blanchiment d'une fibre However, this type of activation results in the release of oxygen molecules, which is a process with virtually no effect on the bleaching of a fiber.
et ne peut donc être retenu.and therefore can not be retained.
L'emploi de divers autres composés a également The use of various other compounds also
été préconisé sans cependant jamais conduire à une effi- been advocated without, however, ever leading to an effective
cacité blanchissante suffisante pour permettre véritable- sufficient bleaching capacity to allow genuine
ment de réaliser le blanchiment en milieu acide à l'aide to perform acid-based bleaching with the aid of
de peroxyde d'hydrogène.of hydrogen peroxide.
La demanderesse a trouvé expérimentalement que l'introduction d'un chlorite et d'une faible quantité d'un vanadate dans une dilution aqueuse et acide de peroxyde d'hydrogène permet d'accroître fortement l'acti- vité blanchissante de la solution oxydante acide et de réaliser industriellement le blanchiment dans de bonnes The Applicant has found experimentally that the introduction of a chlorite and a small amount of a vanadate in an aqueous and acidic dilution of hydrogen peroxide makes it possible to greatly increase the bleaching activity of the acidic oxidizing solution. and to realize industrially bleaching in good
conditions de pH et de température. pH and temperature conditions.
L'emploi de chlorite de sodium seul, sans vanadate, dans la solution acide de peroxyde d'hydrogène, The use of sodium chlorite alone, without vanadate, in the acid solution of hydrogen peroxide,
ne permet pas d'accroître suffisamment l'activité blan- does not sufficiently increase the white activity
chissante du milieu oxydant. Si l'on peut dans ce cas observer une amélioration de l'effet blanchissant, cette amélioration ne se manifeste cependant que d'une façon modérée et à la condition de réaliser le blanchiment à des températures relativement élevées de l'ordre de 120 à 130 C. Comparativement, la présence de vanadate permet d'enregistrer une efficacité nettement plus importante du the oxidizing environment. If one can in this case observe an improvement of the whitening effect, this improvement is however manifested only in a moderate way and provided to achieve bleaching at relatively high temperatures of the order of 120 to 130 C. Comparatively, the presence of vanadate makes it possible to record a much greater efficiency of
pouvoir blanchissant, et ce, dans un domaine de tempéra- whitening power in a temperature range.
ture nettement plus acceptable, l'efficacité se manifestant much more acceptable, efficiency being manifested
déjà à partir de 40 C.already from 40 C.
De plus, il devient possible, comme l'a observé la demanderesse, de réaliser au cours d'une même opération, à la fois, le blanchiment et la teinture des fibres, en particulier des fibres de synthèse, dont la teinture Moreover, it becomes possible, as observed by the applicant, to carry out, during the same operation, both bleaching and dyeing of the fibers, in particular synthetic fibers, including dyeing.
s'effectue généralement dans un domaine de pH acide. is generally carried out in a pH range acidic.
Divers autres avantages sont également offerts, tels que la possibilité de blanchir en milieu acide des articles tissés teints, en évitant le risque d'altération des divers coloris, ou la possibilité de réaliser le Various other advantages are also offered, such as the possibility of bleaching dyed woven fabrics in an acid environment, avoiding the risk of alteration of the various colors, or the possibility of producing the same.
désencollage enzymatique au cours du processus de blan- enzymatic desizing during the process of bleaching
chiment, en éliminant, de façon économique, les produits d'encollage. La présente invention a donc pour objet un procédé de blanchiment de fibres, à l'aide de peroxyde d'hydrogène en dilution acide,qui se caractérise en ce que chiment, by eliminating, in an economic way, the gluing products. The subject of the present invention is therefore a process for bleaching fibers, using acid-diluted hydrogen peroxide, which is characterized in that
le peroxyde d'hydrogène est activé par la présence simul- hydrogen peroxide is activated by the simul-
tanée d'un chlorite et d'un vanadate alcalin, dans le bain chlorite and an alkaline vanadate in the bath
de blanchiment.whitening.
Le domaine de pH acide du bain peut être compris entre 3 et 6 et les températures entre 50 et 130 'C, The range of acidic pH of the bath may be between 3 and 6 and the temperatures between 50 and 130 ° C,
de préférence entre 60 et 90 C.preferably between 60 and 90 C.
Le vanadate pourra être choisi dans la famille comprenant les vanadates des métaux alcalins et le vanadate d'ammonium. La préférence sera donnée parmi les chlorites, Vanadate may be selected from the family comprising alkali metal vanadates and ammonium vanadate. Preference will be given among chlorites,
à l'emploi du chlorite de sodium.to the use of sodium chlorite.
Les quantités nécessaires de peroxyde d'hydro- The necessary quantities of hydrogen peroxide
gène seront fonction des particularités du procédé de gene will depend on the particularities of the process of
blanchiment; ces quantités pourront donc être très varia- bleaching; these quantities may therefore vary widely
bles et se situer, par exemple, entre 1 et 100 g/1 d'une for example, between 1 and 100 g / 1 of a
solution de peroxyde d'hydrogène à 3/o. hydrogen peroxide solution at 3 / o.
Les quantités nécessaires de chlorite de sodium seront comprises entre 0, 1 et 10 g de chlorite par The necessary quantities of sodium chlorite shall be between 0.1 and 10 g of chlorite per
litre du bain et de préférence entre 1 et 4 g/l. liter of the bath and preferably between 1 and 4 g / l.
Les quantités de vanadate seront comprises entre 0,01 et I g par litre de bain de blanchiment et, The amounts of vanadate will be between 0.01 and 1 g per liter of bleaching bath and,
de préférence, entre 0,1 et 0,4 g/l. preferably between 0.1 and 0.4 g / l.
Le procédé de l'invention permet de bénéficier d'avantages importants dans la préparation et la teinture The method of the invention provides significant advantages in the preparation and dyeing
des différentes fibres. Parmi ces avantages, on peut notam- different fibers. These advantages include:
ment retenir: - La possibilité de blanchir à l'aide de peroxyde d'hydrogène l'ensemble des différentes fibres qui sont particulièrement sensibles au milieu alcalin, comme par to retain: - The possibility of bleaching with hydrogen peroxide all the different fibers which are particularly sensitive to the alkaline environment, as by
exemple les fibres synthétiques.example synthetic fibers.
- La possibilité de blanchir des articles - The possibility of laundering items
tissés teints sans risque de dégradation des divers coloris. woven dyed without risk of degradation of various colors.
- La réalisation simultanée du blanchiment - Simultaneous realization of money laundering
et de la teinture.and dyeing.
- La réalisation d'un désencollage enzymatique - The realization of an enzymatic desizing
au cours du procédé de blanchiment. during the bleaching process.
Les exemples suivants donnés à titre indicatif et non limitatif permettront d'illustrer de façon plus concrète les possibilités offertes par la présente invention. The following examples given for information and not limitation will illustrate more concretely the possibilities offered by the present invention.
EXEMPLE 1:EXAMPLE 1
On traite un tissu de coton écru en opérant comparativement dans des bains ayant respectivement la composition suivante: bain a: 4 cm3/1 eau oxygénée à 35 % 2 cm3/1 acide acétique bain b: 4 cm3/1 eau oxygénée à 35 % 2 cm3/1 acide acétique 2 g/1- chlorite de sodium bain c: 4 cm3/1 eau oxygénée à 55 % 2 cm3/1 acide acétique 2 g/1 chlorite de sodium 0,2 g/1 vanadate de sodium bain d: 4 cm/1 eau oxygénée à 35 % 2 cm3/1 acide acétique An ecru cotton fabric is treated by operating comparatively in baths respectively having the following composition: bath a: 4 cm3 / 1 hydrogen peroxide 35% 2 cm3 / 1 acetic acid bath b: 4 cm3 / 1 hydrogen peroxide 35% 2 cm3 / 1 acetic acid 2 g / 1- sodium chlorite bath c: 4 cm3 / 1 hydrogen peroxide 55% 2 cm3 / 1 acetic acid 2 g / 1 sodium chlorite 0.2 g / 1 sodium vanadate bath d: 4 cm / 1 hydrogen peroxide at 35% 2 cm3 / 1 acetic acid
0,2 g/1 vanadate de sodium.0.2 g / l sodium vanadate.
On adopte dans tous les cas les conditions suivantes: Rapport de bain I à 10 - (entre le poids de fibre et le volume de bain) Température 90 0 In all cases the following conditions are adopted: Bath ratio I to 10 - (between fiber weight and bath volume) Temperature 90 0
Durée 60 minutes.Duration 60 minutes.
Après traitement, on rince puis sèche les différents échantillons. On observe que l'échantillon blanchi dans le bain c présente un niveau de blancheur nettement plus élevé que celui des échantillons issus des autres bains avec en outre une bonne élimination des coques de la fibre. La détermination du degré de blancheur permet d'enregistrer les résultats suivants: Bain a = degré de blanc de l'échantillon = 71 % Bain b =" = 74 % Bain c =" il 81 % After treatment, the various samples are rinsed and dried. It is observed that the sample bleached in the bath c has a much higher level of whiteness than that of the samples from the other baths with further good elimination of the hulls of the fiber. The determination of the degree of whiteness makes it possible to record the following results: Bath a = degree of whiteness of the sample = 71% Bath b = "= 74% Bath c =" il 81%
Bain d = " = 72 %.Bath d = "= 72%.
EXEMPLE 2:EXAMPLE 2
Un tissu constitué de fibres cellulosiques dont une partie a été préalablement teinte à l'aide de colorants réactifs afin de constituer un article tissu teint, est traité dans les bains de blanchiment respectifs ayant la composition suivante: bain a: 3 cm3/l eau oxygénée à 35 % 2 cm3/l acide acétique bain b: 3 cm3/l eau oxygénée à 35 % 2 cm3/l acide acétique 1,5 g/1 chlorite de sodium 0,2 g/l vanadate de sodium bain c: 5 cm 3/1 eau oxygénée à 35 % 3 g/1 silicate de soude A fabric consisting of cellulosic fibers, some of which has been previously dyed with reactive dyes to form a dyed fabric article, is treated in the respective whitening baths having the following composition: bath a: 3 cm 3 / l hydrogen peroxide at 35% 2 cm3 / l acetic acid bath b: 3 cm3 / l hydrogen peroxide at 35% 2 cm3 / l acetic acid 1.5 g / 1 sodium chlorite 0.2 g / l sodium vanadate bath c: 5 cm 3/1 hydrogen peroxide 35% 3 g / 1 sodium silicate
2 cm3/l soude caustique à 30 %.2 cm3 / l caustic soda at 30%.
On adopte les conditions opératoires suivantes: Rapport de bain I à 10 Durée I heure The following operating conditions are adopted: Ratio of bath I to 10 Duration I hour
Température 80 C.Temperature 80 C.
On rince après traitement puis on sèche. On observe les résultats suivants pour les échantillons issus des divers Rinsed after treatment and then dried. The following results are observed for the samples from the various
bains: -baths: -
bain a: blanchiment médiocre des fibres non teintes,avec une non élimination des coques de la fibre, bain b: très bon degré de blanc. Elimination bath a: poor bleaching of undyed fibers, with no elimination of the shells of the fiber, bath b: very good degree of white. Elimination
totale des coques. On observe égale- total hulls. We also observe
ment que les divers coloris n'ont subi aucune dégradation, bain c: bon degré de blanc. Elimination total des coques mais on observe une nette that the various colors have not undergone any degradation, a good degree of white bath. Total elimination of the hulls but we observe a clear
dégradation des coloris.color degradation.
EENMPLE:EENMPLE:
On traite un tissu constitué de fibres de coton écru et de fibres de triacétate dans les bains de blanchiment ci-dessous, additionnés de colorants dispersés, afin de réaliser la teinture de la fibre de triacétate A fabric consisting of unbleached cotton fibers and triacetate fibers is treated in the bleaching baths below, with disperse dyes added, to dye the triacetate fiber.
en m9me temps que le blanchiment de la fibre cellulosique. at the same time as the bleaching of the cellulosic fiber.
bain a: 2 cm3/1 eau oxygénée à 35 % 0,75 g/l chlorite de sodium 0,1 g/l vanadate de sodium bain a: 0,5 g/l d'un colorant dispersé référencé bath a: 2 cm3 / 1 hydrogen peroxide 35% 0.75 g / l sodium chlorite 0.1 g / l sodium vanadate bath a: 0.5 g / l of a disperse dye referenced
dans le Color Index sous l'appel-in the Color Index under the call-
lation de Disperse Red 60, 2 cm3/1 acide acétique bain b: 0,5 g/l de Disperse Red 60 Disperse Red 60, 2 cm3 / 1 acetic acid bath b: 0.5 g / l Disperse Red 60
2 cm3/l acide acétique.2 cm3 / l acetic acid.
On adopte les conditions opératoires suivantes: The following operating conditions are adopted:
Rapport de bain I à 10.Bath ratio I to 10.
On porte la température des bains à 80 C, maintient cette température pendant 20 minutes, puis porte The temperature of the baths is raised to 80 ° C, maintains this temperature for 20 minutes, and then carries
la température à 1100C.the temperature at 1100C.
On maintient une température de 110 C pendant It maintains a temperature of 110 C during
minutes, refroidit puis rince la matière teinte. minutes, cool and rinse the dyed material.
Après teinture, on observe sur l'échantillon issu du bain a un excellent coloris sur la partie triacétate avec une fibre de coton blanchie et très peu salie par le After dyeing, the sample obtained from the bath has an excellent coloring on the triacetate part with a bleached cotton fiber and very little soiled by the
colorant dispersé.disperse dye.
Comparativement, l'échantillon issu du bain b possède une coloration plus faible et plus terne, la Comparatively, the sample from bath b has a weaker and duller color, the
fibre cellulosique n'est pas blanchie et se trouve forte- cellulosic fiber is not bleached and stands strong-
ment salie par le colorant dispersé. dirty by the disperse dye.
EXEMPLE 4:EXAMPLE 4
On traite un tissu de coton écru et encollé de la façon suivante: On imprègne ce tissu par foulardage dans un bain ayant la composition suivante: cm3/l eau oxygénée g/l chlorite de sodium 0,3 g/l vanadate de sodium I cm3 acide acétique de façon à obtenir un pH de 5 An unbleached cotton fabric is treated as follows: This fabric is impregnated by padding in a bath having the following composition: cm3 / l hydrogen peroxide g / l sodium chlorite 0.3 g / l sodium vanadate I cm3 acetic acid so as to obtain a pH of 5
cm3/l d'un produit enzymatique, commercia- cm3 / l of an enzymatic product, commercially
lisé sous le nom d'Enzylase C, par la Société Diamalt. under the name of Enzylase C, by the Diamalt Company.
On exprime après imprégnation de façon à maintenir 90 % du bain d'imprégnation, met en rouleau It is expressed after impregnation so as to maintain 90% of the impregnation bath, rolled up
puis porte ce rouleau dans une chambre de vaporisage pen- then take the roll to a vaporizing chamber
dant 90 minutes à la température de 800C. 90 minutes at a temperature of 800C.
On rince après traitement puis sèche -le tissu obtenu. On observe après traitement un degré de blanc Rinse after treatment and then dry the fabric obtained. We observe after treatment a degree of white
moyen avec une bonne élimination des coques de la fibre. medium with a good elimination of the hulls of the fiber.
On constate également un excellent désencollage de l'arti- cle blanchi qui-correspond ainsi à un tissu parfaitement préparé pour subir toute autre opération de teinture ou finissage. There is also excellent desizing of the whitened article which thus corresponds to a fabric perfectly prepared for any other dyeing or finishing operation.
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