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Suppression de la poussière dégagée par les anhydrides aromatiques solides.
Arrière-plan de l'invention.
Domaine de l'invention.
La présente invention concerne la suppression de la poussière dégagée par les anhydrides aromatiques. Plus particulièrement, l'invention concerne la suppression de la poussière dégagée par les anhydrides aromatiques solides en traitant ceux-ci à l'aide d'un composé organique.
Etat connu de la technique.
Les anhydrides aromatiques sont d'utiles produits chimiques industriels. Beaucoup d'entre eux sont produits et utilisés annuellement par millions de kilogrammes. Par exemple, l'anhydride trimellitique (TMA) sert à la fabrication de plastifiants pour les polymères vinyliques qui peuvent être utilisés pour les gaines isolantes des fils électriques, les joints de réfrigérateurs, les rembourrages pour l'automobile et l'ameublement, les nappes lavables et les doublages de piscines. Le TMA est utilisé dans les revêtements alkydes hydrosolubles. Il sert à la fabrication de polymères pour hautes températures, comme les polymères amide-imide. Le TMA est utilisé comme agent de durcissement pour les résines époxydes.
De plus, ses dérivés servent à de nombreuses applications spéciales, par exemple pour les intermédiaires de colorants, les détergents pour gros travaux, les produits chimiques agricoles et les produits pharmaceutiques. Les dianhydrides aromatiques, en particulier, sont utiles pour la fabrication de résines à haute performance. Toutefois, les anhydrides aromatiques, en particulier lorsqu'ils sont finement divisés, sont extrêmement difficiles à manipuler parce qu'ils dégagent des quantités relativement importantes de poussière. La poussière dégagée par les anhydrides aromatiques peut être irritante et la poussière de TMA, en particulier, peut exercer des effets de sensibilisation lors de l'inhalation.
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Du fait qu'une part importante de l'exposition à cette poussière a lieu pendant la manipulation des anhydrides aromatiques solides, un procédé propre à supprimer la poussière d'anhydride aromatique véhiculée par l'air est souhaitable.
Différentes techniques ont été appliquées à la suppression de la poussière. Par exemple, MORI décrit dans le brevet USA n 2 222 370 un procédé pour prévenir et rabattre la poussière dans les mines de charbon en pulvérisant dans les chantiers d'extraction de houille un mélange ou une émulsion de pétrole et d'eau, l'eau étant présente en une quantité suffisante pour rendre ininflammable le pétrole pulvérisé.
Butcher décrit dans le brevet USA no 2 399 464 un agent liquide à pulvériser amélioré propre à inhiber 1'empoussiérage superficiel du sol sur les terrains de jeux, les terrains d'exercices et les allées poudreuses. La composition liquide stable pour rabattre la poussière comprend une huile peu visqueuse et peu volatile obtenue par distillation du pétrole, de l'acide naphténique, un agent mouillant consistant essentiellement en un sel de sodium
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. ". d'un alcool supérieur sulfoné, de l'eau et un germicide.
Heald et al. décrivent dans le brevet USA n 2 423 449 le traitement du savon aux fins de réduire le dégagement de poussière et la tendance à l'agglutination en pulvérisant sur les particules de savon une fraction d'huile minérale lourde.
Moen et al. décrivent dans le brevet USA n 2 585 026 la réduction de la quantité de poussière produite par le grain pendant sa manipulation en appliquant sur le grain une émulsion d'eau et d'huile minérale.
Taylor décrit dans le brevet USA n 3 913 637 l'utilisation d'une matière liquide telle que l'huile minérale blanche pour réduire la quantité de poussière dans un mélange maître solide concentré qui est ajouté aux aliments des animaux et de la volaille, le concentré
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consistant essentiellement en violet de gentiane, qui est un fongicide sélectif inhibiteur de"Candida albicans", et des constituants inertes.
Ito et al. décrivent dans le brevet USA n 4 276 308 l'utilisation d'un polybutène adhésif dans la préparation de granules contenant un carboxylate, les granules étant utilisés avec sûreté comme agent de conservation efficace pour le bois.
Les publications de brevets japonais n 80037521, 50053538 et 56059701 décrivent un agent pulvérulent à usage agricole qui dégage moins de poussière, cet agent pulvérulent à usage agricole étant préparé en mélangeant le constituant actif avec un véhicule inorganique en poudre et du polybutène ou du polyisobutène.
Darham Jr. et al. décrivent dans le brevet USA no 4 208 433 l'utilisation d'un véhicule oléagineux, comme de l'huile de mais, de l'huile de coton non raffinée et de l'huile de soya, pour adsorber la poussière dans les grains entiers pour le semis aux fins de supprimer les explosions dans les entrepôts de grain, réduire les risques d'incendie et améliorer les conditions de milieu pour les travailleurs.
Li et al. décrivent dans le brevet USA n 4 490 511 un durcisseur pour les résines époxydes qui est un mélange à base d'anhydride dégageant peu de poussière, lequel mélange comprend un anhydride solide, le TMA, et 1 à environ 10% en poids d'un anhydride normalement liquide. L'anhydride liquide est choisi parmi l'anhydride méthylhexahydrophtalique, l'anhydride méthylnadique et l'anhydride dodécylsuccinique. Les paillettes de TMA peuvent être humectées a priori ou bien le TMA en poudre fine peut être humecté a posteriori avec l'anhydride liquide pour conférer au TMA une tendance fort réduite à dégager des poussières.
La Demanderesse a découvert à présent un procédé pour supprimer la poussière que dégagent les anhydrides aromatiques solides, lequel procédé consiste à appliquer sur
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l'anhydride aromatique un composé organique qui n'a pas d'influence nuisible appréciable sur l'anhydride aromatique nuisible et qui est choisi parmi des agents qui ne sont pas des anhydrides liquides.
Aperçu de l'invention.
L'invention a pour objet un procédé pour supprimer la poussière dégagée par les anhydrides aromatiques solides, lequel procédé comprend le traitement des anhydrides aromatiques solides à l'aide d'au moins un composé organique, suivant lequel le composé organique est tant liquide que sensiblement non volatil aux températures et pressions ambiantes normales et suivant lequel le composé organique ne contient pas de fonctionnalité anhydride. Le traitement est exécuté par pulvérisation sur l'anhydride aromatique solide, par mélange du composé organique directement avec l'anhydride aromatique solide ou par application d'une solution du composé organique dans un solvant volatil.
L'invention a aussi pour objet des compositions d'anhydride aromatique stabilisé qui dégagent des quantités
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réduites de poussière véhiculées par l'air. Les .,. compositions comprennent un anhydride aromatique solide et un composé organique, l'anhydride aromatique solide étant présent en une quantité de l'intervalle d'environ 90% en poids à environ 99,999% en poids et le composé organique étant présent en une quantité de l'intervalle d'environ 0, 001% en poids à environ 10% en poids, chaque quantité étant rapportée au poids de la composition.
Description des formes de réalisation préférées.
En raison de la tendance des anhydrides aromatiques solides à dégager de la poussière et des effets de sensibilisation possibles de la poussière de TMA lors de l'inhalation, il faut un procédé propre à supprimer la poussière dégagée par les anhydrides aromatiques solides.
A cet effet, un nouveau procédé a été mis au point et fait l'objet de la présente invention. Le procédé pour supprimer
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la poussière dégagée par les anhydrides aromatiques solides comprend le traitement de l'anhydride aromatique à l'aide d'un composé organique, suivant lequel le composé organique est tant liquide que sensiblement non volatil aux températures et pressions ambiantes normales. Ces composés organiques se distinguent par leur capacité de réduire la quantité de poussière véhiculée par l'air qui est dégagée par l'anhydride aromatique et par leur aptitude à n'exercer aucun effet nuisible sur l'anhydride aromatique ni sur les produits qui sont faits de celui-ci.
Les anhydrides qui sont intéressants suivant l'invention sont les anhydrides aromatiques qui sont solides aux températures ambiantes ordinaires et qui comprennent la structure suivante (I) dans une partie de la molécule d'anhydride.
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Ri à R4 peuvent être identiques ou différents et sans limitation des classes dans lesquelles ils peuvent être choisis, Ri à R4 peuvent être des atomes d'hydrogène, des radicaux alcoyle, des radicaux alcényle, des radicaux aromatiques, des radicaux alcoylaromatiques, des radicaux aromatiques condensés formant, par exemple, un noyau naphtalène, des radicaux halogéno, d'autres entités anhydride ou anhydride aromatique ou des entités contenant du soufre, de l'azote ou du phosphore. Le dianhydride naphtalène-dicarboxylique et l'anhydride naphtalènecarboxylique sont des exemples d'anhydrides à cycle
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aromatique condensé. De préférence, les anhydrides aromatiques comptent 8 à 40 atomes de carbone.
Il convient d'observer que le but principal de la présente invention est de procurer des compositions d'anhydride aromatique ayant une tendance réduite à dégager une poussière nuisible. Un autre but de l'invention est de procurer un procédé pour traiter les anhydrides aromatiques solides à l'aide de composés organiques appropriés pour supprimer la formation de poussière d'anhydride sans influencer défavorablement l'application finale de l'anhydride. La nature de l'anhydride aromatique utile aux fins de l'invention n'est pas limitée, sauf que l'anhydride est un solide aux températures ambiantes ordinaires et qu'il comprend la structure (I) ci-dessus dans une partie de sa molécule.
Sans limitation de la nature des anhydrides aromatiques solides convenant pour les compositions et les procédés de l'invention, les anhydrides particulièrement préférés sont l'anhydride phtalique, l'anhydride trimellitique, le dianhydride pyromellitique et le
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dianhydride 3, 3', 4, 4'-biphényltétracarboxylique.
./ Les anhydrides de structure :
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où X est choisi parmi :
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sont aussi des anhydrides particulièrement préférés. Il sont habituellement appelés, respectivement, anhydride oxybisphtalique, dianhydridebenzophénonetétracarboxylique, anhydride sulfonylbisphtalique, anhydride isopropylidènebisphtalique et dianhydride du 2,2, bis (3,4-dicarboxyphényl) hexafluoropropane.
Des anhydrides particulièrement préférés appartiennent aussi à la catégorie des anhydrides de la structure (II) ci-dessus où X est choisi parmi :
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z et . r".. r'.
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où Y est H ou F et Z est choisi parmi :
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L'anhydride trimellitique est l'un des anhydrides aromatiques, solides spécialement préférés pour les compositions et les procédés de la présente invention.
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Un procédé général de préparation des anhydrides aromatiques est l'oxydation de l'alimentation aromatique méthyl-substituée correspondante en l'acide di-ou polycarboxylique. Les radicaux acide carboxylique adjacents entre eux sur le cycle aromatique peuvent être déshydratés en anhydride. Un simple chauffage suffit habituellement pour la formation de l'anhydride. Les radicaux méthyle peuvent être oxydés en radicaux acide carboxylique suivant l'un quelconque de nombreux procédés connus, par exemple l'oxydation par le permanganate de potassium ou l'oxydation par l'air catalysée par des métaux lourds.
Beaucoup parmi les anhydrides mentionnés cidessus comme étant les anhydrides particulièrement préférés de l'invention sont des produits industriels. Par exemple, l'anhydride phtalique et l'anhydride trimellitique sont produits annuellement par millions de kilogrammes. Le dianhydride 3, 3', 4, 4'-diphényltétracarboxylique est aussi un anhydride commercialisé qui peut être préparé, par exemple, par oxydation du 3, 3', 4, 4'-tétraméthylbiphényle en l'acide tétracarboxylique à l'aide de l'un quelconque de nombreux agents oxydants tels que le permanganate de potassium, puis par chauffage pour la conversion de l'acide tétracarboxylique en l'anhydride avec élimination de deux molécules d'eau.
En variante, l'acide phtalique peut être condensé directement en acide 3, 3', 4, 4'-biphényltétracarboxylique. L'acide tétra carboxylique peut être déshydraté en le dianhydride. Voir, par exemple, le brevet USA n 4 581 469. Le dianhydride pyromellitique et les anhydrides de structure (II) où X est choisi parmi :
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peuvent être préparés par oxydation du composé tétraméthylique correspondant suivant l'un quelconque de nombreux procédés d'oxydation des radicaux méthyle aromatiques en radicaux acide carboxylique, par exemple l'oxydation par le permanganate de potassium ou l'oxydation par l'air catalysée par les métaux lourds. Les acides tétracarboxyliques résultants sont avantageusement déshydratés en les dianhydrides correspondants.
Les brevets USA no 3 022 320 et 2 712 543 décrivent la préparation de l'anhydride sulfonylbisphtalique et de l'anhydride isopropylidène-bisphtalique, respectivement, et le brevet anglais n 1 019 573 décrit un procédé de préparation de l'anhydride oxybisphtalique. L'alimentation tétraméthylsubstituée pour la préparation du 2,2-bis (3,4-dicarboxyphényl) hexafluoropropane et du dianhydride de 2,2-bis (3,4dicarboxyphényl) hexafluoropropane peut être préparée en condensant 1'o-xylène avec l'hexafluoroacétone à l'aide d'un catalyseur acide. Le dianhydride benzophénonetétracarboxylique est commercialisé par la Société Aldrich Chemical Company, Milwaukee, Wisconsin.
Les anhydrides de structure (II) où X est choisi parmi :
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et Z et Y sont tels que définis ci-dessus, peuvent être préparés, par exemple, en faisant réagir le diphénol correspondant, comme l'hydroquinone, avec deux équivalents d'anhydride 4-fluorophtalique au cours d'une réaction de substitution aromatique nucléophile. Un tel procédé est décrit dans la demande de brevet européen n 0 288 974 et les références qui y sont citées.
Des composés organiques appropriés utiles pour diminuer la quantité de poussière dégagée par les anhydrides aromatiques solides sont les composés organiques qui sont
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tant liquides que sensiblement non volatils aux températures et pressions ambiantes normales. Les composés préférés sont les hydrocarbures, les esters, les huiles minérales, les huiles blanches, les polybutènes et polybutènes hydrogénés, les alcools et les polyalphaoléfines. Des composés particulièrement préférés sont l'huile blanche, les polybutènes et polybutènes hydrogénés, le 2-éthylhexanol, le trimellitate de trioctyle (TOTM) et le trimellitate de triisononyle.
Les hydrocarbures qui conviennent pour réduire la quantité de poussière dégagée par les anhydrides aromatiques sont les composés organiques comprenant des atomes d'hydrogène et de carbone et ils peuvent être linéaires, ramifiés, saturés, insaturés ou aromatiques, ceci éventuellement en combinaison. Il est préféré que ces hydrocarbures soient liquides et sensiblement non volatils aux températures et pressions ambiantes normales. Les hydrocarbures spécialement préférés comptent 6 à 100 atomes de carbone et plus avantageusement 8 à 30 atomes de carbone.
Une huile blanche est une fraction d'huile lubrifiante hautement raffinée d'aspect limpide et incolore.
Elle est aussi inodore et insipide et sensiblement exempte d'hydrocarbures aromatiques, de soufre et d'azote. Elle a une coloration Saybolt +30 et une faible absorbance dans l'ultraviolet. Les huiles blanches typiques sont préparées par hydrogénation catalytique d'une fraction d'huile lubrifiante qui a subi un déparaffinage et/ou une extraction en solvant et elles sont utilisées en cosmétique et à certaines fins médicales. Une huile blanche typique convenant comme agent suppresseur de poussière est une huile blanche 55 qui peut être acquise à la Société Amoco Oil Company sous la désignation Amoco White Mineral Oil n 5-NF. Cette huile blanche a une teneur en soufre inférieure à 2 ppm (en poids) et une teneur en azote inférieure à 1 ppm (en poids) et comprend environ 50% de paraffines et 50% de naphtènes.
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L'huile blanche est un composé préféré de l'invention pour supprimer la poussière des anhydrides aromatiques parce qu'elle est incolore et inodore et ne confère pas de propriétés indésirables à l'anhydride aromatique traité, mais d'autres huiles raffinées d'origine tant minérale qu'animale ou végétale conviennent aussi comme agents suppresseur de poussière conformes à l'invention. Par exemple, des huiles choisies parmi les huiles de coton, de noix, de soya, de tournesol, de colza, de sésame, d'olive, de maïs, de carthame, de palme, de palmiste, de coprah, de lin et de ricin sont des huiles végétales appropriées. Des huiles animales appropriées sont notamment l'huile de suif de boeuf et l'huile de lard.
Les huiles minérales appropriées sont les huiles raffinées d'origine pétrolière ayant une viscosité d'environ 100 mm2 S-l (1 cst) à loo. C à environ 10 000 mm2 s (100 cSt) à 100 C.
D'autres composés organiques convenant pour supprimer la poussière des anhydrides aromatiques sont les polybutènes visqueux ayant un poids moléculaire moyen en nombre d'environ 250 à environ 500 et une viscosité à 380C
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(1000F) d'environ 400 à environ 110 000 mm2 s' (4 à . ".
1 100 cSt). Ces polybutènes sont essentiellement limpides comme l'eau, résistants à l'oxydation sous les effets de la chaleur et de la lumière, non siccatifs et thermiquement décomposables sans résidu à une température supérieure à environ 275 C. Ces polybutènes peuvent être obtenus par polymérisation d'un courant de butènes de raffinerie en présence d'un catalyseur de type Friedel et Crafts. Le courant de butènes de raffinerie, souvent appelé courant d'oléfines en"C"ou"B-B" (butanes-butènes), produit dans les unités de craquage pétrochimiques, est une source commode d'isobutylène, de 1-butène, de cis-2-butène et de trans-2-butène. Les polybutènes comprennent les copolymères isobutylène-butène consistant en monooléfines de haut poids moléculaire (95 à 100%) et en isoparaffines.
Des polybutènes convenant comme agents suppresseurs de poussière sont
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disponibles sur le marché. Des exemples typiques de polybutènes appropriés sont l'Indopol L-4, l'Indopol L-10, l'Indopol L-14, l'Indopol L-50 et l'Indopol L-lOO commercialisés par la Société Amoco Chemical Company.
De surcroit, les polybutènes hydrogénés conviennent comme agents suppresseurs de poussière pour les anhydrides aromatiques. Les polybutènes hydrogénés sont commercialisés. Par exemple, ils peuvent être obtenus à la Société Amoco Chemical Company sous la désignation Panalane.
Ces polybutènes hydrogénés sont préparés en hydrogénant, par exemple, les polybutènes visqueux précités de façon à hydrogéner la totalité ou la majeure partie des insaturations du polybutène.
Les polyalphaoléfines obtenues par dimérisation, trimérisation ou oligomérisation des alphaoléfines, comme les alphaoléfines en C6 à C2., puits par hydrogénation pour la suppression des insaturations, sont aussi des hydrocarbures de l'invention qui conviennent pour supprimer la poussière des anhydrides aromatiques. Ces polyalphaoléfines sont disponibles dans une large variété de viscosités et de poids moléculaires, mais se distinguent toutes par l'excellence de leur inertie chimique et de leurs propriétés de viscosité. Elles trouvent une large application comme lubrifiants synthétiques. Elles sont liquides et sensiblement non volatiles dans les conditions ambiantes normales. Elles sont commercialisées, par exemple, par la Société Gulf Chemical Company.
Les polyalphaoléfines obtenues par dimérisation et trimérisation d'une alphaoléfine en C10 sont des composés qui conviennent particulièrement pour supprimer la poussière des anhydrides aromatiques.
Les alcools et mélanges d'alcools sont aussi des composés utiles pour supprimer le dégagement de poussière par les anhydrides aromatiques. Pour être efficace, l'alcool doit être tant liquide que sensiblement non volatil aux températures et pressions ambiantes normales. Un alcool
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liquide est plus facile à appliquer sur l'anhydride aromatique et peut aussi exercer un effet de revêtement pour empêcher le dégagement de poussière. Des alcools appropriés sont les alcools monohydroxylés comptant 6 atomes de carbone ou davantage et, de préférence, 6 à 30 atomes de carbone et ils peuvent être linéaires, ramifiés, cycliques, hétérocycliques ou aromatiques.
Des exemples d'alcools de cette catégorie, sans intention de limiter la nature des alcools utiles aux fins de l'invention, sont les hexanols, par exemple le l-hexanol, le 2-hexanol et le cyclohexanol ; les heptanols ; les octanols, par exemple le 2-éthylhexanol, l'isooctanol et le 1-octanol ; et l'alcool isononylique. Les diols tels que l'éthylèneglycol ou le propylèneglycol sont aussi des alcools appropriés. Ces diols sont liquides et sensiblement non volatils aux températures et pressions ambiantes normales. D'autres diols comptant 3 atomes de carbone ou davantage et, de préférence, 3 à 30 atomes de carbone conviennent aussi. Les alcools comptant trois radicaux hydroxyle ou davantage sont aussi des alcools appropriés, par exemple le glycérol et les alcools appelés polyols.
Ces composés polyhydroxylés comptent, de préférence, 3 à 6 radicaux hydroxyle et 3 à 30 atomes de carbone. Un alcool particulièrement préféré est le 2-éthylhexanol parce qu'il est largement utilisé pour préparer des esters avec l'anhydride ou l'acide trimellitique. Il est commercialisé par les Sociétés Eastman Chemicals, Ashland Chemical, Shell Chemical et Union Carbide. L'alcool nonylique, appelé aussi alcool isononylique, est de même particulièrement préféré. Il est commercialisé par la Société Exxon Chemical Company.
Les esters et mélanges d'esters sont aussi des composés organiques utiles pour réduire la quantité de poussière dégagée par les anhydrides aromatiques. Les esters qui sont utiles sont ceux qui sont liquides et sensiblement non volatils aux températures et pressions ambiantes normales. Des esters particulièrement appropriés sont ceux
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issus d'acides aromatiques mono-, di-et polycarboxyliques. Les esters issus d'acides carboxyliques aliphatiques sont utiles également. Ces acides peuvent être mono-, di-ou polycarboxyliques. Ils peuvent être linéaires, ramifiés, cycliques, saturés ou insaturés. L'acide adipique et l'acide oléique sont des exemples de ces acides. Ces acides comptent, de préférence, 1 à 30 atomes de carbone.
Les esters particulièrement préférés utiles pour supprimer la poussière des anhydrides aromatiques sont les esters issus d'acides choisis parmi l'acide téréphtalique, l'acide isophtalique, l'acide phtalique, l'acide trimellitique, l'acide pyromellitique, un acide naphtalènecarboxylique, un acide naphtalènedicarboxylique, l'acide oléique et l'acide adipique.
Les esters des anhydrides aromatiques solides formant de la poussière sont aussi des composés organiques convenant pour supprimer la poussière d'anhydride. Par exemple, un suppresseur de poussière approprié pour le dianhydride benzophénonetétracarboxylique est un ester de l'acide benzophénonetétracarboxylique. Ainsi, les esters des
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acides résultant de l'hydrolyse des anhydrides aromatiques .,. particulièrement préférés mentionnés ci-dessus conviennent comme composés organiques pour supprimer la poussière des anhydrides aromatiques.
Les esters organiques de l'invention sont préparés en estérifiant les acides avec un alcool. L'alcool peut être un alcool quelconque. Des alcools appropriés, sans limitation de la nature de l'alcool, sont, par exemple, le méthanol, l'éthanol, les propanols, les butanols, le 2-éthylhexanol, l'isooctanol, les glycols, les polyols ou les mélanges de ces alcools ou d'autres. Les alcools peuvent être linéaires, ramifiés, cycliques ou aromatiques. Les alcools, glycols et polyols préférés utilisés pour préparer ces esters comptent 1 à 30 atomes de carbone. Le 2-éthylhexanol et l'alcool isononylique sont des alcools particulièrement préférés.
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Le trimellitate de trioctyle (TOTM) préparé par estérification de l'acide trimellitique ou de l'anhydride trimellitique avec le 2-éthylhexanol est un ester particulièrement préféré pour réduire le dégagement de poussière par les anhydrides aromatiques. Le trimellitate de triisononyle, préparé par estérification de l'anhydride trimellitique avec l'alcool isononylique, est aussi un ester particulièrement préféré pour réduire le dégagement de poussière par les anhydrides aromatiques.
Aux fins de la présente invention, les températures et pressions ambiantes normales sont les conditions atmosphériques normalement observées en plein air ou en local abrité, par exemple dans une usine chimique ou autre. Dans une forme de réalisation préférée de l'invention, le composé organique doit être liquide lorsqu'il est appliqué sur l'anhydride aromatique et il doit rester liquide. Ceci facilite l'application et la suppression de la poussière, respectivement. Toutefois, il n'est pas absolument requis que le composé organique envisagé suivant l'invention soit liquide aux températures et pressions ambiantes. Il peut aussi être un solide et peut être chauffé ou dissous dans un solvant pour faciliter l'application sur l'anhydride aromatique.
De surcroît, il n'est pas requis que les composés organiques de l'invention existent sous forme liquide dans tout l'intervalle des températures et pressions ambiantes normales. Les composés organiques de l'invention utiles pour supprimer la poussière des anhydrides aromatiques peuvent être des liquides dans une partie seulement de l'intervalle des températures et pressions ambiantes normales.
Dans une forme de réalisation, le composé organique choisi comme suppresseur de poussière pour l'anhydride aromatique est un composé qui est liquide aux températures et pressions ambiantes normales, mais qui est volatil à une température sélectionnée en vue de la mise en oeuvre de l'anhydride à un stade de fabrication ultérieur.
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Dans cette forme de réalisation, le composé organique agit comme suppresseur de poussière pendant la manipulation de l'anhydride aromatique, mais il est éliminé en substance ou totalement pendant le stade de fabrication où l'anhydride aromatique est incorporé à un produit. Par exemple, lorsqu'un dianhydride sert à préparer un polyimide, il est possible de choisir un suppresseur de poussière qui est non volatil aux températures et pressions ambiantes normales, mais qui est volatil à la température choisie pour la condensation du dianhydride avec l'amine pour produire le polyimide, de façon que le suppresseur de poussière soit éliminé du produit final.
Conformément au procédé de l'invention, l'anhydride aromatique est mis en contact avec le composé organique afin que la surface de l'anhydride aromatique soit revêtue du composé organique. En règle générale, l'anhydride aromatique solide est présent sous forme de poudre, de paillettes, de cristaux, de briquettes, de granules ou de pastilles.
Le composé organique peut être appliqué sur
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l'anhydride aromatique d'au moins une façon parmi trois. De * préférence, l'anhydride aromatique est mis en contact avec le composé organique par pulvérisation de ce dernier sur la surface de l'anhydride aromatique. En variante, une agitation peut être entretenue et le composé organique est mélangé directement par agitation avec l'anhydride aromatique solide. En troisième lieu, un diluant est ajouté au composé organique pour assurer une application plus uniforme de celui-ci. Le mélange du composé organique et du diluant est appliqué par pulvérisation ou par agitation directe. Le diluant est ensuite éliminé. Un diluant approprié peut être tout solvant volatil miscible au composé organique.
Le traitement doit être de nature à appliquer sur la surface de l'anhydride aromatique une quantité de composé aromatique située dans l'intervalle d'environ 10 ppm
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en poids (0,001% en poids) à environ 100 000 ppm en poids (10% en poids), avantageusement dans l'intervalle d'environ 50 ppm en poids (0,005% en poids) à environ 20 000 ppm en poids (2% en poids) et, de préférence, dans l'intervalle d'environ 100 ppm en poids (0,01% en poids) à environ 2 000 ppm en poids (0,2% en poids), sur la base du poids de l'anhydride aromatique traité.
L'invention a aussi pour objet des compositions d'anhydride aromatique stabilisé ayant une tendance réduite à dégager de la poussière, lesquelles compositions comprennent l'anhydride aromatique solide traité à l'aide d'au moins un composé organique qui est tant liquide que sensiblement non volatil aux températures et pressions ambiantes normales, l'anhydride aromatique solide étant présent en une quantité de l'intervalle d'environ 90% en poids à environ 99,999% en poids, sur la base du poids total de la composition, et le composé organique étant présent en une quantité de l'intervalle d'environ 0,001% en poids à environ 10% en poids, sur la base du poids total de la composition.
Ces compositions sont préparées avantageusement par le procédé de la présente invention.
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Les exemples suivants sont donnés pour faciliter une meilleure compréhension des procédés et compositions de l'invention et illustrer celle-ci sans en limiter le cadre.
EXEMPLE 1. -
On exécute un essai qualitatif pour démontrer l'efficacité du procédé de la présente invention.
On agite un échantillon non traité de TMA en paillettes, ou échantillon n 1, par barattage pendant 1 heure à 90-120 tours par minute dans un bocal mélangeur en acier inoxydable muni de déflecteurs internes. On recueille le TMA baratté et on l'introduit dans un bocal en verre transparent permettant d'observer nettement le contenu du bocal.
On ajoute 500 ppm d'huile blanche à un second échantillon de TMA, ou échantillon n 2. On agite
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l'échantillon nO 2 par barattage dans les mêmes conditions que l'échantillon nO 1. On compare visuellement les deux échantillons de TMA pour ce qui est de la quantité de poussière de TMA dégagée dans l'air lorsque ces échantillons sont agités dans leur bocal ouvert sous une hotte. On observe que de la poussière se dégage de l'échantillon non traité ou échantillon nO 1. D'autre part, une quantité relativement très faible de poussière de TMA s'échappe du bocal contenant l'échantillon de TMA traité ou échantillon n 2.
EXEMPLE 2.-
On exécute différents essais pour déterminer la quantité de poussière de TMA véhiculée par l'air qui pourrait se former lorsqu'un échantillon de TMA choisi est soumis à l'agitation. Le système expérimental comprend un générateur d'agitation pour secouer l'échantillon de TMA et un dispositif collecteur pour recueillir la poussière de TMA véhiculée par l'air. Le générateur d'agitation est un secoueur de tamis utilisé pour disperser la poussière dans
EMI18.1
l'air lorsque l'échantillon de TMA est agité. Lorsqu'elle se trouve dispersée dans l'air, la poussière de TMA est * recueillie à l'aide du dispositif collecteur qui consiste en une petite pompe à vide portative raccordée à une cassette de filtres d'aérosol Millipore appariés suivant leur poids.
La cassette de filtres appariés suivant leur poids comprend un jeu de deux filtres de poids égal disposés en série. Les filtres de la même cassette sont fabriqués de façon que leur différence de poids soit de 0, 0001 g. La poussière de TMA se collecte sur le premier filtre et la différence de poids entre le premier filtre et le second donne la quantité de poussière de TMA recueillie sur le premier filtre.
On exécute chaque essai de la façon suivante. On introduit l'échantillon de TMA (100 g) dans un bocal de 480 ml (16 onces) muni d'un couvercle de 89 mm. On agite le bocal à l'aide du secoueur de tamis et on recueille pendant
<Desc/Clms Page number 19>
1 heure la poussière de TMA véhiculée par l'air. Le réglage de la pompe à vide est de 1,2 litre par minute. Toutes les pesées sont faites sur une balance analytique de laboratoire. Les échantillons no 3, 4 et 5 sont des témoins blancs (échantillons d'air), c'est-à-dire que le bocal ne contient pas de TMA. Les échantillons n 6 et 7 sont du TMA non traité. Les échantillons 8 et 9 sont du TMA traité avec 1 000 ppm d'huile blanche et les échantillons n 10 et 11 sont du TMA traité avec 1 000 ppm de trimellitate de trioctyle (TOTM).
Les résultats de ces essais sont présentés cidessous au tableau I.
TABLEAU I
Suppression de la poussière de TMA
EMI19.1
<tb>
<tb> Echan-Description <SEP> de <SEP> Poids, <SEP> g
<tb> tillon <SEP> l'échantillon <SEP> 1er <SEP> 2ème <SEP> A <SEP> poids
<tb> no <SEP> filtre <SEP> filtre
<tb> 3 <SEP> air <SEP> 0,0443 <SEP> 0, <SEP> 0443 <SEP> 0, <SEP> 0000
<tb> 4 <SEP> air <SEP> 0,0452 <SEP> 0,0451 <SEP> 0,0001
<tb> .,.
<tb>
5 <SEP> air <SEP> 0,0450 <SEP> 0, <SEP> 0450 <SEP> 0, <SEP> 0000
<tb> 6 <SEP> TMA <SEP> 0,0486 <SEP> 0,0450 <SEP> 0,0036
<tb> 7 <SEP> TMA <SEP> 0,0475 <SEP> 0, <SEP> 0450 <SEP> 0,0025
<tb> 8 <SEP> TMA <SEP> + <SEP> huile <SEP> blanche
<tb> (1 <SEP> 000 <SEP> ppm) <SEP> 0,0519 <SEP> 0,0512 <SEP> 0,0007
<tb> 9 <SEP> TMA <SEP> + <SEP> huile <SEP> blanche
<tb> (1 <SEP> 000 <SEP> ppm) <SEP> 0,0488 <SEP> 0,0487 <SEP> 0,0001
<tb> 10 <SEP> TMA <SEP> + <SEP> TOTM
<tb> (1 <SEP> 000 <SEP> ppm) <SEP> 0,0515 <SEP> 0,0509 <SEP> 0,0006
<tb> 11 <SEP> TMA <SEP> + <SEP> TOTM
<tb> (1 <SEP> 000 <SEP> ppm) <SEP> 0,0447 <SEP> 0, <SEP> 0452-0, <SEP> 0005
<tb>
<Desc/Clms Page number 20>
Les essais effectués avec les échantillons d'air, c'est-à-dire les échantillons n 3,4 et 5,
démontrent qu'il n'y a pas de gain de poids lorsque l'échantillon est constitué par de l'air. ceci indique que la poussière ambiante est négligeable pour l'exécution de l'essai et que seule la poussière de TMA est collectée lorsque les échantillons de TMA sont soumis à l'essai. L'huile blanche et le TOTM réduisent ou suppriment tous deux la poussière du TMA.
EXEMPLE 3.-
On exécute une série d'essais pour confirmer les résultats de ceux effectués dans l'exemple 1 et réduire au minimum les effets des erreurs expérimentales et instrumentales. Pour ces essais, on utilise des échantillons de 125 g, la durée d'échantillonnage étant portée à 5 heures et le réglage de la dépression étant maintenu à 2,8 litres par minute. De plus, les quantités de la matière ajoutée pour supprimer la poussière sont modifiées. Le système expérimental est le même que celui pour les essais effectués dans l'exemple 2.
Les résultats de ces essais sont présentés au tableau II ci-après.
<Desc/Clms Page number 21>
TABLEAU II Suppression de la poussière de TMA1
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<tb>
<tb> Echan-Traitement <SEP> Poids, <SEP> a
<tb> tillon <SEP> Agent <SEP> Quantité <SEP> 1er <SEP> 2ème <SEP> Poussière
<tb> n <SEP> e <SEP> ppm <SEP> filtre <SEP> filtre <SEP> de <SEP> TMA
<tb> 12--0, <SEP> 1595 <SEP> 0,0445 <SEP> 0,1150
<tb> 13 <SEP> TOTM <SEP> 100 <SEP> 0,0518 <SEP> 0,0438 <SEP> 0,0080
<tb> 14 <SEP> TOTM <SEP> 250 <SEP> 0,0568 <SEP> 0,0452 <SEP> 0,0116
<tb> 15 <SEP> TOTM <SEP> 500 <SEP> 0,0546 <SEP> 0,0457 <SEP> 0,0089
<tb> 16 <SEP> TOTM <SEP> 750 <SEP> 0,0464 <SEP> 0,0447 <SEP> 0,0017
<tb> 17 <SEP> TOTM <SEP> 1000 <SEP> 0,0488 <SEP> 0,0447 <SEP> 0,0041
<tb> 18--0, <SEP> 0846 <SEP> 0,0445 <SEP> 0, <SEP> 0401
<tb> 19 <SEP> Huile2 <SEP> 100 <SEP> 0,0464 <SEP> 0, <SEP> 0443 <SEP> 0,0021
<tb> 20 <SEP> Huiler <SEP> 250 <SEP> 0,0456 <SEP> 0,0449 <SEP> 0,0007
<tb> 21 <SEP> Huile2 <SEP> 750 <SEP> 0,
0488 <SEP> 0,0482 <SEP> 0,0006
<tb> 22 <SEP> Huile2 <SEP> 1000 <SEP> 0,0461 <SEP> 0,0457 <SEP> 0,0004
<tb> 23 <SEP> p3 <SEP> 1000 <SEP> 0,0458 <SEP> 0,0451 <SEP> 0,0007
<tb>
Pour un échantillon de 125 g et un réglage dé la dépression à 2,8 litres par minute avec un temps d'essai de 5 heures.
2 Huile blanche.
3p Panalane (polybutènes hydrogénés).
Ces données indiquent que lorsque la quantité d'agent suppresseur de poussière augmente, la quantité de poussière détectée diminue. De plus, ces résultats montrent que l'huile blanche a une meilleure aptitude à supprimer la poussière que le TOTM.
EXEMPLE 4.-
On exécute ces essais pour déterminer si le procédé conforme à l'invention pour supprimer la poussière peut gêner les applications finales du TMA. On estérifie avec du 2-éthylhexanol du TMA non traité et du TMA traité
<Desc/Clms Page number 22>
avec de l'huile blanche ou du TOTM. On évalue la coloration de chacun des produits d'estérification en mesurant la coloration de l'ester brut et celle de l'ester final sur l'échelle colorimétrique APHA. On mesure la coloration du TMA par le procédé spectrophotométrique dit procédé AE pour le TMA, suivant lequel on détermine la différence de coloration totale entre une solution de NaOH 3N et une solution de 5 g de TMA dans 30 ml de NaOH 3N. La valeur de AE telle que mesurée au spectrophotomètre dépend de la coloration du TMA aux longueurs d'ondes de 400 à 700 nm.
Les résultats de ces mesures colorimétriques sont présentés au tableau III ci-après.
TABLEAU III
Applications après suppression de la poussière de TMA
EMI22.1
<tb>
<tb> Echan-Traitement <SEP> Temps <SEP> de <SEP> AE <SEP> CEF <SEP> CEB
<tb> tillon <SEP> cuisson
<tb> no <SEP> h
<tb> 24-5 <SEP> 2, <SEP> 43. <SEP> 30 <SEP> 45
<tb> 25 <SEP> 0, <SEP> 1% <SEP> p <SEP> huile3 <SEP> 4-30 <SEP> 45
<tb> 26 <SEP> 0,1% <SEP> p <SEP> TOTM <SEP> 4, <SEP> 75-30 <SEP> 45
<tb>
EMI22.2
1 CEF - Coloration de l'ester final.
2 CEB - Coloration de l'ester brut.
3 - Huile blanche.
Ces données montrent que ni l'huile blanche ni le TOTM ne suscitent d'inconvénients par coloration lors des estérifications du TMA avec le 2-éthylhexanol. L'échantillon traité à l'huile blanche et celui traité au TOTM ne mènent à aucune différence observable de la coloration de l'ester brut ou de la coloration de l'ester final, par comparaison avec l'échantillon de TMA non traité. La coloration de l'ester brut est celle du mélange d'estérification brut. La
<Desc/Clms Page number 23>
coloration de l'ester final est celle de l'ester après traitement avec 1% de charbon activé et un entraînement de l'alcool en vue d'éliminer l'excès de l'alcool utilisé pour l'estérification.
EXEMPLE 5.-
On exécute des essais supplémentaires pour déterminer si l'agent suppresseur de poussière peut nuire aux applications finales du TMA. On exécute ces essais suivant le mode opératoire décrit dans l'exemple 4 cidessus, avec la différence qu'on utilise 10 000 ppm d'huile blanche ou 10 000 ppm de TOTM, sur base pondérale.
Les résultats des mesures colorimétriques sont présentés au tableau IV ci-dessous.
TABLEAU IV
Applications après suppression de la poussière de TMA
EMI23.1
<tb>
<tb> Echan-Traitement <SEP> Temps <SEP> de <SEP> AE <SEP> CEF <SEP> CEB
<tb> tillon <SEP> cuisson
<tb> na <SEP> h
<tb> J-
<tb> 27-4, <SEP> 5 <SEP> 3,03 <SEP> 35 <SEP> 40
<tb> 28 <SEP> 1% <SEP> p <SEP> huile3 <SEP> 4,5 <SEP> 3,02 <SEP> 30 <SEP> 45
<tb> 29 <SEP> 1% <SEP> p <SEP> TOTM <SEP> 4,0 <SEP> 3,08 <SEP> 35 <SEP> 45
<tb>
1 CEF-Coloration de l'ester final.
2 CEB-Coloration de l'ester brut.
3-Huile blanche.
A nouveau, ni l'huile blanche ni le TOTM ne suscitent d'inconvénients par coloration lors des estérifications du TMA avec le 2-éthylhexanol.
EXEMPLE 6.-
On utilise les esters trimellitiques mentionnés au tableau III comme plastifiants pour fabriquer des feuilles de poly (chlorure de vinyle) (PVC) limpide. On soumet les feuilles à divers essais pour déterminer si la
<Desc/Clms Page number 24>
quantité de 0,1% de TOTM ou de 0,1% d'huile blanche ajoutée au TMA peut mener à des insuffisances de performance des produits finaux.
Les résultats des essais de performance détaillés au tableau V montrent que ces agents n'induisent pas d'insuffisance de performance dans les feuilles de PVC. Les résultats des essais de performance sont équivalents pour le TMA traité et le TMA non traité. Les essais de performance comprennent les propriétés de traction, la volatilité sur carbone activé, l'extraction par l'eau savonneuse, l'extraction par l'huile minérale, la compatibilité avec l'humidité, le suintement-exsudation au rouleau, la dureté Shore A et la température de fragilité.
<Desc/Clms Page number 25>
TABLEAU V
Evaluation de la performance de feuilles de poly (chlorure de vinyle) limpide additionné comme plastifiant de TOTM fait de TMA traité à l'huile blanche ou au TOTM
EMI25.1
<tb>
<tb> Traitement <SEP> du <SEP> TMA
<tb> (N <SEP> de <SEP> l'échantillon <SEP> de <SEP> TOTM)
<tb> Néant <SEP> 0,1% <SEP> huile <SEP> 0, <SEP> 1% <SEP> TOTM
<tb> (24) <SEP> (25) <SEP> (26)
<tb> Propriétés <SEP> de <SEP> traction
<tb> Résistance <SEP> à <SEP> la
<tb> traction <SEP> MPa <SEP> 23,353 <SEP> 22,898 <SEP> 22,885
<tb> (PSI) <SEP> (3387) <SEP> (3321) <SEP> (3319)
<tb> Module <SEP> à <SEP> 100% <SEP> MPa <SEP> 15,548 <SEP> 16,010 <SEP> 15,410
<tb> (PSI) <SEP> (2255) <SEP> (2322) <SEP> (2235)
<tb> Module <SEP> à <SEP> 300% <SEP> MPa <SEP> 22,023 <SEP> 21,926 <SEP> 20,954
<tb> (PSI) <SEP> (3194) <SEP> (3180) <SEP> (3039)
<tb> Allongement <SEP> % <SEP> 349 <SEP> 351 <SEP> 347
<tb> Volatilité <SEP> sur <SEP> carbone <SEP> activé-Perte <SEP> de <SEP> poids <SEP> % <SEP> (90 C)
<tb> 24 <SEP> heures <SEP> 0,5 <SEP> 0,5 <SEP> 0,5
<tb> 48 <SEP> heures <SEP> 0,6 <SEP> 0,6 <SEP> 0,6
<tb> Extraction <SEP> par <SEP> l'eau <SEP> savonneuse-Perte <SEP> de <SEP> poids <SEP> % <SEP> (90 C)
<tb> 48 <SEP> heures <SEP> 0,2 <SEP> 0,2 <SEP> 0,2
<tb> 72 <SEP> heures <SEP> 0,2 <SEP> 0,2 <SEP> 0,2
<tb> Extraction <SEP> par <SEP> l'huile <SEP> minérale-Perte <SEP> de <SEP> poids <SEP> % <SEP> 70 C)
<tb> 24 <SEP> heures <SEP> 2,4 <SEP> 2,3 <SEP> 2,3
<tb> Compatibilité <SEP> avec <SEP> l'humidité <SEP> - <SEP> Exsudation <SEP> (900C)
<tb> 7 <SEP> jours <SEP> néant <SEP> néant <SEP> néant
<tb> Suintement-Exsudation <SEP> au <SEP> rouleau <SEP> (température <SEP> ambiante)
<tb> 96 <SEP> heures <SEP> néant <SEP> néant <SEP> néant
<tb> Dureté <SEP> Shore <SEP> A
<tb> Initiale <SEP> 94 <SEP> 94 <SEP> 93
<tb> 10 <SEP> secondes <SEP> 89 <SEP> 89 <SEP> 88
<tb> Température <SEP> de <SEP> fragilité
<tb> Degrés <SEP> C-22-24, <SEP> 9-22, <SEP> 8
<tb>
<Desc/Clms Page number 26>
EXEMPLE 7.-
On utilise les esters trimellitiques décrits au tableau III pour mettre en composition du poly (chlorure de vinyle) UL 1050C pour gaines isolantes de fils électriques.
On évalue ces divers PVC suivant différentes techniques d'essai pour déterminer si l'apport de 0,1% de TOTM ou de 0,1% d'huile blanche au TMA suscite des difficultés de performance avec les produits finaux.
Les résultats des essais de performance, donnés au tableau VI, montrent que ces additifs ne suscitent pas de difficultés de performance dans les gaines isolantes en PVC pour fils électriques contenant un plastifiant fait du TMA traité. Les essais de performance comprennent des mesures de la résistance à la traction initiale, des mesures de la résistance à la traction après 7 jours à 1360C et le pourcentage de rétention de la résistance à la traction après le traitement de 7 jours.
<Desc/Clms Page number 27>
TABLEAU VI Evaluation de la performance de gaines isolantes de fils électriques contenant du plastifiant TOTM fait au départ de TMA traité avec de l'huile blanche ou du TOTM comme suppresseur de poussière
EMI27.1
<tb>
<tb> Traitement <SEP> du <SEP> TMA
<tb> (NI <SEP> de <SEP> l'échantillon <SEP> de <SEP> TOTM)
<tb> Néant <SEP> 0,1% <SEP> huile <SEP> 0, <SEP> 1% <SEP> TOTM
<tb> (24) <SEP> (25) <SEP> (26)
<tb> Propriétés <SEP> de <SEP> traction
<tb> Résistance <SEP> à <SEP> la
<tb> traction <SEP> MPa <SEP> 23,608 <SEP> 23,471 <SEP> 22, <SEP> 885
<tb> (PSI) <SEP> (3424) <SEP> (3404) <SEP> (3319)
<tb> Module <SEP> à <SEP> 100% <SEP> MPa <SEP> 16,258 <SEP> 16,031 <SEP> 16,148
<tb> (PSI) <SEP> (2358) <SEP> (2325) <SEP> (2342)
<tb> Module <SEP> à <SEP> 300% <SEP> MPa <SEP> 21,487 <SEP> 21,368 <SEP> 20,685
<tb> (PSI) <SEP> (3109) <SEP> (3099) <SEP> (3000)
<tb> Allongement <SEP> % <SEP> 363 <SEP> 363 <SEP> 353
<tb> Vieillissement <SEP> de <SEP> 7 <SEP> jours <SEP> à <SEP> 136 C
<tb> Résistance <SEP> à <SEP> la
<tb> traction <SEP> MPa <SEP> 24,794 <SEP> 24,436 <SEP> 23,864
<tb> (PSI) <SEP> (3596) <SEP> (3544) <SEP> (3461)
<tb> Module <SEP> à <SEP> 100% <SEP> MPa <SEP> 18,499 <SEP> 19, <SEP> 196 <SEP> 18, <SEP> 699
<tb> (PSI) <SEP> (2683) <SEP> (2784) <SEP> (2712)
<tb> Module <SEP> à <SEP> 300% <SEP> MPa <SEP> 22,857 <SEP> 23,712 <SEP> 23,002
<tb> (PSI) <SEP> (3315) <SEP> (3439) <SEP> (3336)
<tb> Allongement <SEP> % <SEP> 348 <SEP> 330 <SEP> 321
<tb> Pourcentage <SEP> de <SEP> rétention
<tb> Résistance <SEP> à <SEP> la
<tb> traction <SEP> 105 <SEP> 104 <SEP> 104
<tb> Module <SEP> à <SEP> 100% <SEP> 114 <SEP> 119 <SEP> 116
<tb> Module <SEP> à <SEP> 300% <SEP> 107 <SEP> 111 <SEP> 111
<tb> Allongement <SEP> % <SEP> 96 <SEP> 91 <SEP> 91
<tb>
EXEMPLE 8.-
On utilise les esters trimellitiques décrits au tableau IV comme plastifiants pour fabriquer des feuilles de poly (chlorure de vinyle) (PVC) limpide. On soumet ces feuilles à l'évaluation suivant différentes techniques d'essai pour déterminer si l'apport de 1,0% de TOTM ou 1,0%
<Desc/Clms Page number 28>
d'huile blanche au TMA susciterait des difficultés de performance avec le produit final.
Un apport de 1% (10 000 ppm) de TOTM ou d'huile blanche est un apport réellement élevé pour le traitement et si des difficultés de performance devaient se manifester, elles seraient fort apparentes avec ces apports élevés.
Les données de performance au tableau VII prouvent que les feuilles de poly (chlorure de vinyle) contenant le plastifiant fait du TMA traité avec 1% de TOTM ou 1% d'huile blanche sont sensiblement équivalentes aux feuilles de comparaison dont le plastifiant est préparé avec du TMA exempt de TOTM ou d'huile blanche.
<Desc/Clms Page number 29>
TABLEAU VII
Evaluation de la performance de feuilles de poly- (chlorure de vinyle) limpide additionné comme plastifiant de TOTM fait de TMA traité avec de l'huile blanche ou du
TOTM en tant que suppresseur de poussière
EMI29.1
<tb>
<tb> Traitement <SEP> du <SEP> TMA
<tb> (NO <SEP> de <SEP> l'échantillon <SEP> de <SEP> TOTM)
<tb> Néant <SEP> 0,1% <SEP> huile <SEP> 0, <SEP> 1% <SEP> TOTM
<tb> (27) <SEP> (28) <SEP> (29)
<tb> Propriétés <SEP> de <SEP> traction
<tb> Résistance <SEP> à <SEP> la
<tb> traction <SEP> MPa <SEP> 23,698 <SEP> 24, <SEP> 484 <SEP> 23,615
<tb> (PSI) <SEP> (3437) <SEP> (3551) <SEP> (3425)
<tb> Module <SEP> à <SEP> 100% <SEP> MPa <SEP> 15,521 <SEP> 16,534 <SEP> 15,686
<tb> (PSI) <SEP> (2251) <SEP> (2398) <SEP> (2275)
<tb> Module <SEP> à <SEP> 300% <SEP> MPa <SEP> 21,223 <SEP> 22,126 <SEP> 21,
078
<tb> (PSI) <SEP> (3078) <SEP> (3209) <SEP> (3057)
<tb> Allongement <SEP> % <SEP> 375 <SEP> 365 <SEP> 375
<tb> Volatilité <SEP> sur <SEP> carbone <SEP> activé-Perte <SEP> de <SEP> poids <SEP> % <SEP> (900C)
<tb> 24 <SEP> heures <SEP> 0,6 <SEP> 0,7 <SEP> 0, <SEP> 5
<tb> 48 <SEP> heures <SEP> 0,6 <SEP> 0,9 <SEP> 0,6
<tb> Extraction <SEP> par <SEP> l'eau <SEP> savonneuse-Perte <SEP> de <SEP> poids <SEP> % <SEP> (900C)
<tb> '
<tb> 48 <SEP> heures <SEP> 0,2 <SEP> 0,5 <SEP> 0,2
<tb> 72 <SEP> heures <SEP> 0,3 <SEP> 0,5 <SEP> 0,3
<tb> Extraction <SEP> par <SEP> l'huile <SEP> minérale-Perte <SEP> de <SEP> poids <SEP> % <SEP> (70 C)
<tb> 24 <SEP> heures <SEP> 2,5 <SEP> 2,1 <SEP> 2,5
<tb> Compatibilité <SEP> avec <SEP> l'humidité <SEP> - <SEP> Exsudation <SEP> (900C)
<tb> 7 <SEP> jours <SEP> néant <SEP> néant <SEP> néant
<tb> Suintement-Exsudation <SEP> au <SEP> rouleau <SEP> (température <SEP> ambiante)
<tb> 96 <SEP> heures <SEP> néant <SEP> néant <SEP> néant
<tb> Dureté <SEP> Shore <SEP> A
<tb> Initiale <SEP> 95 <SEP> 95 <SEP> 95
<tb> 10 <SEP> secondes <SEP> 91 <SEP> 91 <SEP> 92
<tb> Température <SEP> de <SEP> fragilité
<tb> Degrés <SEP> C-24, <SEP> 2-22, <SEP> 8-23, <SEP> 6
<tb>
<Desc/Clms Page number 30>
EXEMPLE 9.-
On utilise les esters trimellitiques décrits au tableau IV pour mettre en composition du poly (chlorure de vinyle) UL 1050C pour gaines isolantes de fils électriques.
On évalue ces divers PVC suivant différentes techniques d'essai pour déterminer si l'apport de 1, 0% de TOTM ou de 1,0% d'huile blanche au TMA suscite des difficultés de performance avec les produits finaux. Un apport de 1% (10 000 ppm) de TOTM ou d'huile blanche est un apport relativement élevé pour le traitement et si des difficultés de performance devaient se manifester, elles seraient fort apparentes avec ces apports supérieurs.
Les résultats des essais de performance au tableau VIII démontrent que le poly (chlorure de vinyle) mis en composition pour des gaines isolantes de fils électriques avec un plastifiant fait de TMA traité avec 1 % de TOTM ou 1% d'huile blanche est essentiellement équivalent au produit de comparaison mis en composition avec du TOTM préparé à partir de TMA non traité.
<Desc/Clms Page number 31>
TABLEAU VIII Evaluation de la performance de gaines isolantes de fils électriques contenant du plastifiant TOTM fait au départ de TMA traité avec de l'huile blanche ou du TOTM comme suppresseur de poussière
EMI31.1
<tb>
<tb> Traitement <SEP> du <SEP> TMA
<tb> (NO <SEP> de <SEP> l'échantillon <SEP> de <SEP> TOTM)
<tb> Néant <SEP> 0,1% <SEP> huile <SEP> 0, <SEP> 1% <SEP> TOTM
<tb> (27) <SEP> (28) <SEP> (29)
<tb> Propriétés <SEP> de <SEP> traction
<tb> Résistance <SEP> à <SEP> la
<tb> traction <SEP> MPa <SEP> 23,471 <SEP> 25,291 <SEP> 23,526
<tb> (PSI) <SEP> (3404) <SEP> (3668) <SEP> (3412)
<tb> Module <SEP> à <SEP> 100% <SEP> MPa <SEP> 16,603 <SEP> 17,893 <SEP> 16,555
<tb> (PSI) <SEP> (2408) <SEP> (2595) <SEP> (2401)
<tb> Module <SEP> à <SEP> 300% <SEP> MPa <SEP> 22,498 <SEP> 23,338 <SEP> 22,278
<tb> (PSI) <SEP> (3263)
<SEP> (3392) <SEP> (3231)
<tb> Allongement <SEP> % <SEP> 345 <SEP> 347 <SEP> 354
<tb> Vieillissement <SEP> de <SEP> 7 <SEP> jours <SEP> à <SEP> 136 C
<tb> Résistance <SEP> à <SEP> la
<tb> traction <SEP> MPa <SEP> 25,291 <SEP> 26,042 <SEP> 25,063
<tb> (PSI) <SEP> (3668) <SEP> (3777) <SEP> (3635)
<tb> Module <SEP> à <SEP> 100% <SEP> MPa <SEP> 19,713 <SEP> 20, <SEP> 499 <SEP> 19,644
<tb> (PSI) <SEP> (2859) <SEP> (2973) <SEP> (2849)
<tb> Module <SEP> à <SEP> 300% <SEP> MPa <SEP> 23, <SEP> 691 <SEP> 24,250 <SEP> 23,933
<tb> (PSI) <SEP> (3436) <SEP> (3517) <SEP> (3471)
<tb> Allongement <SEP> % <SEP> 340 <SEP> 335 <SEP> 333
<tb> Pourcentage <SEP> de <SEP> rétention
<tb> Résistance <SEP> à <SEP> la
<tb> traction <SEP> 107 <SEP> 103 <SEP> 106
<tb> Module <SEP> à <SEP> 100% <SEP> 119 <SEP> 115 <SEP> 118
<tb> Module <SEP> à <SEP> 300% <SEP> 106 <SEP> 104 <SEP> 107
<tb> Allongement <SEP> % <SEP> 98 <SEP> 96 <SEP> 94
<tb>
EXEMPLE 10.-
On utilise aussi du TMA traité au moyen de 0,1% (1 000 ppm) de TOTM et de 0,1% d'huile blanche pour préparer des résines alkydes et polyesters à base aqueuse utilisées comme revêtements. On n'observe pas de défauts, par exemple des"yeux de poisson", cratères ou pertes de lustre, dans
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les couches appliquées ni de différences dans les performances physiques des revêtements formés avec le TMA traité, par comparaison avec les revêtements formés avec le TMA non traité.
Ces évaluations prouvent que le TMA traité à l'aide des composés organiques de l'invention est acceptable pour la préparation des revêtements à base aqueuse, ce qui constitue une application importante du TMA.
EMI32.1
EXEMPLE 11. -
Suivant le mode opératoire décrit dans l'exemple 2, on introduit 125 g de paillettes d'anhydride phtalique non traité dans un bocal de 480 ml muni d'un bouchon qu'on agite avec le secoueur de tamis. On échantillonne le contenu du bocal pendant 5 heures en maintenant le réglage de la dépression à 4 litres par minute. Pendant ces 5 heures, on recueille 80,6 mg de poussière d'anhydride phtalique. Au cours d'une répétition de l'expérience avec 125 g d'anhydride phtalique traité avec 1 000 ppm d'huile blanche, on recueille 0,6 mg de poussière d'anhydride phtalique sur les filtres au cours des 5 heures.
Ces résultats montrent que l'application de l'huile blanche mène à une forte réduction de la quantité de poussière
EMI32.2
..,. d'anhydride phtalique dégagée dans l'air.
EXEMPLE 12.-
Suivant le mode opératoire de l'exemple 11, on agite pendant 5 heures 125 g de cristaux de dianhydride pyromellitique. Au cours de cette durée, on recueille 44,2 mg de poussière de dianhydride pyromellitique sur le filtre. Au cours d'une répétition de l'expérience avec 125 g de dianhydride pyromellitique traité avec 1 000 ppm d'huile blanche, on ne recueille sur le filtre que 1,0 mg de poussière de dianhydride pyromellitique véhiculée par l'air.
Ces résultats montrent que l'application de l'huile blanche comme suppresseur de poussière mène à une forte réduction de la quantité de poussière de dianhydride pyromellitique dégagée dans l'air.