BE333418A - - Google Patents

Description

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  PERFECTIONNEMENTS A LA TEINTURE OU COLORATION DE   L'ACETATE   DE CELLULOSE 
Cette invention concerne la teinture de l'acétate de cellulose sous forme de filés, fils, tissus, films ou autres produits constitués par ou contenant de l'acétate de cellulose par des procédés basés sur l'oxydation de l'aniline, du para-amiod-phénol, de la para-phénylènedia- mine, de la toluidine, de la benzidine, de la tolidine, de la para-amido-diphénylamine, de l'alpha-naphthylamine ou d'autres corps amino sur la fibre ou matière. 



   On a déjà proposé de teindre l'acétate de cellulose par des procédés basés sur l'oxydation de corps amine sur   @   la fibre par les méthodes suivantes : 

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1 ) Le procédé " à. un seul bain " dans lequel les produits sont traités dans un bain contenant la base amino/au sel de cette base ainsi que des agents oxydants par exemple des bichromates. 



     2 ) Le   procédé " à deux bains " dans lequel les produits sont d'abord trempés dans une solution du corps amino ou d'un sel de ce corps, l'oxydation étant effectuée dans un bain séparé contenant des persulfates, des perbo- rates, etc., ou dans le bain de base épuisé, après l'avoir additionné de persulfates, perborates etc.

   On a aussi déjà proposé la présence dans les bains, pour ce procédé à deux bains, d'acides, de sels et de colloïdes protecteurs. n) 3 ) Le procédé de " vieillisage ni dans lequel les produits sont d'abord traités   par une   solution du corps amino ou de son sel, contenant des oxydants et catalyseurs, les produits étant séchés après trempage et étant alors chauffés dans une atmosphère chaude pour effectuer ou achever l'oxydation.La présence de sels, acides et col- loïdes protecteurs dans le bain d'imprégnation a aussi déjà été proposée. 



   Les teintures produites sur l'acétate de cellulose par l'oxydation de corps amino sur la fibre par les mé- thodes proposéesjusqu'à cejour   n'.ont   pas donné satisfac- tion et, dans presque tous les cas, les procédés provoquant une perte de lustre de la fibre et donnent des teintures ne résistant pas au   frottemento   Dans le procédé Il à un seul bain " susmentionné, il se forme usuellement dans le bain une matière colorante insoluble qui est adsorbée à la sur- face des produits et qui cause une perte de lustre et une résistance insuffisante au frottement.

   Dans le procédé " à deux bains ", le corps amino a une grande tendance, pendant l'oxydation, à être transféré de la fibre au 

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 bain, et les teintures produites présentent les mêmes défauts que celles obtenues par le procédé "à un seul bain". Dans le procédé de "vieillissage" il se produit un degré considérable de pigmentation superficielle des produits,et la méthode donne des teintures ne résistant pas au frottement et une per te de lustre de la fibre. 



   Le demandeur a découvert que si le ou les corps amino sont appliqués sur l'acétate de cellulose sous forme de solutions ou dispersions aqueuses, de sorte que la fibre absorbe graduellement la ou les bases de la. même manière qu'elle absorbe les colorants des solutions ou dispersions aqueuses ; si l'on applique alors mécaniquement par impré-   gnation,   de préférence après rinçage, des solutions d'a- gents oxydants convenables, le cas échéant additionnés de catalyseurs ou (et) de sels;

   et si l'on soumet alors les produits, sans rinçage, mais de préférence après séchage, à un "vielillissage" (oxydation) dans uns atmosphère d'air chaud et humide, de vapeur ou à la fois d'air et de vapeur, l'oxydation s'accomplit excessivement bien et les résultats ne présentent pas le défaut du peu de solidité au frottement et de la perte de lustre de la fibre. 



   Le ou les corps amino peuvent être appliqués à tout degré de dilution convenable sur les produits, sous forme de leurs sels solubles dans l'eau, par exemple d'hy-   drochlorures,   ou sous forme de leurs modifications solubi- lisées   ou'colloidalement   dispersées préparées par les pro- cédés décrits dans le brevet belge ? 311.613/ du 16 juillet 1923, le brevet de perfectionnement belge N 311.612, du 16 juillet 1923, la demande de brevet de perfectionnement belge du 4 septembre   1925,   au brevet belge ? 311.613 et le brevet belge N  328.117 du 10 août 1925. 

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   Comme spécifié dans le brevet ? 311.613 précité, le procédé qui en fait l'objet consiste en un traitement préa- lable par l'acide sulforicinoléique ou d'autres corps ayant des caractéristiques huileuses ou grasses, notamment des acides gras supérieurs ou des   dérivés -   sulfonés ou' autres - de ces acides contenant des groupes formant des sels, ou par des sels de tels acides ou corps, par exemple leurs sels alcalins ou d'ammonium, ou encore par un mélange de deux ou plus de deux de ces agents solubilisants.

   La métho-   /de   indiquée dans le brevet de perfectionnement n  311.61 précité consiste en un traitement préalable par des composés   carbocycliques   contenant dans leur- structure un ou plusieurs groupes formant des sels, par des sels de   sodium,   ou autres de ces composés, par des mélanges de ces composés ou sels carbocycliques, ou par des mélanges d'un ou plusieurs des. dits composés ou sels avec un ou plusieurs des agents solu- 
2 bilisants faisant l'objet du brevet N  311.613/ précité ; comme exemples de tels composés carbocycliques, le 'brevet-de perfectionnement N 311.612 précité mentionne les acides naphténiques, les acides naphtène-sulfoniques ou d'autres acides carboxyliques ou sulfoniques des cyclo-    paraffines ; les phénols ;

   acides sulfoniques, les acides   carboxyliques, les acides phénol-sulfoniquesou d'autres dérivés de la série du benzène, du   naphthalène   ou de l'an- thracène, ou d'autres dérivés d'hydrocarbures cycliques, saturés ou non saturés, contenant un ou plusieurs groupes formant des sels, ou des sels de sodium ou d'autres. de tels composés.

   La méthode indiquée dans la demande de brevet de perfectionnement précitée consiste en un traitement 

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 préalable par des agents   solub ilisant s   constitués par ou contenant un ou plusieurs acides gras sulfo-aromatiquestels que l'acide   sulfobenzène-stéarique   ( réactif de Twitchell) ou leurs dérivés, tels que l'acide sulf o-phénol-stéarique, l'acide sulfo-npahtalène-stéariue ou des sels de ces corps; ou par des mélanges  d'acides   sulfoniquesaromatiques ou de sels ou dérivés de ces acides avec l'un ou plusieurs quelconques des agents solubilisants faisant l'objet du    / brevet N  311.613 précité.

   La méthode indiquée dans le   brevet N  328. 117 précité consiste dans l'application, conjointement avec les susdits agents solubilisants du dit brevet N  311.613, de certains solvants secondaires ou auxiliaires, le composé à Il solubiliser " étant traité par un ou plusieurs des agents solubilisants du brevet   N 311.61   et un ou plusieurs des solvants secondaires ou auxiliaires, ces agents et solvants étant appliqués séparément et dans un ordre quelconque ou plusieurs à l'état mélangée à toute température ou pression convenable, et en présence ou non d'un peu d'eau. 



   Le brevet N  32.117 précité donne comme- exemple de telssolvants secondaires ou   auxiliaires : -*   lesalkyl - (   ou alkylène )   halides,'comme par exemple le tétrachlorétha-   ne, le trichloréthylène; des dérivés simples ou "mixte s "   de la série cyclique ou aromatique contenant un ou plusieurs desgroupes amino, chlor/ou/hydroxy, comme par exemple les crésols, les   alkylanilines,   les toluidines, les chlorphénols,   les mono- ou poly-chlorbenzènes ; desdérivés hydrogènes   de tels ou d'autres composés aromatiques, comme par exemple l'hexahydrophénol, les   hexahydrocrésols,   l'hexahydrobenzène, le   dékahydronaphtalène,   le tétrahydronaphtalène, etc. 

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   Il est bien entendu que lorsque le ou les corps amino sont solubilisés conformément   à.   la méthode décrite' dans le brevet N  328.3117 précité en vue de mettre l'in- vention en pratique, le ou les solvants auxiliaires employés seront d'une nature appropriée au procédé suivant l'inven- tion et que, en pareils cas, on éviterait l'application, comme solvants auxiliaires, d'alkylanilines,/d'autres corps amino ou '   de-:   corps phénoliques, naphtoliques ou autres    qui seraient absorbés/surbstantivement/par l'acétate de cellulo-    se et entreraient dans des réactions d'oxydation. 



   Les solutions ou dispersions colloïdales du ou des corps amino peuvent être appliquées sur les produits de toute manière convenable comme dans les méthodes de tein- ture ordinaires. On peut, si on le désire, employer des machines à teindre convenables, par exemple la machine ordinaire à rouleaux ou à guindres pour tricots ou la machine à rouleaux tournants pour écheveaux. Ainsi qu'il a été précédemment mentionné, les objets sont préférablement rincés après l'application du ou des corps amino et avant l'imprégnation par la liqueur oxydante.. 



   L'imprégnation mécanique des solutions contenant les agents oxydants peut être effectuée de toute manière convenable, par exemple dans une machine à mordancer ou une autre calandre éliminant convenablement 'la liqueur en excès en la pressurant ; ou bien les produits, spéciale- ment les écheveaux, peuvent être tordus à la main sur des baguettes après trempage. ; la liqueur d'imprégnation est préférablement appliquée sur les produits à froid. 

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   Comme agents oxydants, on peut employer les chlo- rates tels que les chlorates de potassium ou de sodium, les hypochlorites, les bichromates etc., et l'on citera parmi les catalyseurs ayant donné des.résultats satisfaisants, les sels de vanadium, de fer, ou de cuivre, mais tous autres catalyseurs convenables peuvent être employés. Comme sels autres que les catalyseurs, on peut employer n'importe quels sels solubles convenables, tels que, par exemple, le sel de Glauber, le chlo- rure d'ammonium, le chlorure de baryum, le chlorure de calcium, le chlorure de magnésium, etc. Lorsque des sels acides suscep- tibles d'attendrir la fibre sont employés, des acétates tels que l'acétate de calcium ou l'acétate de sodium, peuvent être ajoutés à la liqueur d'imprégnation.

   Ainsi qu'il a été men- tionné précédemment, les produits sont préférablement séchés, sans rinçage après l'imprégnation. 



   Le traitement de   vieillisaage   dans une atmosphère   d'air   chaud et humide, de vapeur ou d'air et de vapeur peut ê-   t#tre   réalisé à toute température convenable/pendant toute pé- riode de temps convenable, ce traitement variant avec les ré- sultats désirés, et le ou les corps amino employés. Le traite- ment de vieillissage peut être effectué dans tout appareil convenable, par exemple, dans le type continu de machine à vieillir, qui permet des conditions atmosphériques convenables, ou dans le simple vaporiseur à"boite". Après le vieillissage, les produits peuvent être rincés, savonnés ou autrement trai- tés pour enlever les sels métalliques, puis finis suivant qu' on le désire. 



   Le procédé suivant l'invention permet d'obtenir une grande variété de nuances suivant le ou les corps amino employés* Par exemple, avec les corps amino énumérés ci-dessous les nuances suivantes peuvent être obtenues sur l'acétycellulose. 

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 aniline ......................gris ou noir 
 EMI8.1 
 para-amidophénol............ , obrun fauve   paraphénylènediamine..........brun   rougeâtre riche para-amidodiphénylamine....... noir tolidine ..................... noir verdâtre   alphanaphthylamine..........o.   brun mat 
Il est bien entendu que l'invention n'est pas limitée à ces exemples puisqu'on peut employer un très grand nombre de corps amino et obtenir une grande variété de nuances. 



   On donnera ci-après quelques exemples de la façon dont l'invention peut être réalisée, étant bien entendu qu'ils n'ont pour but que de faire comprendre l'invention et peuvent être modifiés considérablement sans s'écarter de l'esprit de l'invention. 



   Exemple 1 
Pour teindre en noir foncé 10 kg de filé d'acétate de cellulose en écheveaux,, on mélange intimement 750 gr de base de para-amidodiphénylamine avec 6 kg d'huile de rouge   turc   à 50 %, on dilue avec de l'eau douce et on chauf- fe à 80  C. pendant une courte période de temps pour effectuer une solubilisation ou/disperison. La solution ou dispersion est alors diluée à l'aide d'eau chaude et in-   troduite;à   travers une toile filtrante dans un bain de teinture contenant 250 litres d'eau douce à 80  C. On introduit alors les produits à cette température et on los travaille pendant deux heures.

   Après un rinçage conve- nable dans de l'eau douce, on les imprègne   à froid   de leur propre poids d'une solution d'oxydation de la composi-   tion suivante 8   

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2 parties de gomme adragante   dissoute sparts   300 parties d'eau. 



   8 parties de chlorure de chrome dissoutes dans 56 parties d'eau. 



   4 parties de chlorure d'aluminium dans 50 parties d'eau.      



   3 parties de chlorure de cuivre/dans 50 parties   d'eau.   



   60 parties de chlorate de sodium dans 120 parties d'eau. 



   Ajouter de l'eau pour compléter à 1000 parties. 



   On "   soumet:',   alors les produits ( de préférence . après les avoir séchés à une température modérée )/pendant 
5 minutes dans un vaporiseur, puis on les lave dans de l'eau chaude ou dans de l'acide formique très dilué ( 1 cc par litre ) pour enlever la matière minérale. Le filé a maintenant reçu une couleur noir foncé, son lustre et son toucher étant   intacts*   On peut alors le sécher et le finir de la façon désirée 
Exemple 2 
Pour donner à 10kg d'acétate de cellulose en écheveaux une nuance brun moyen, on solubilise ou disperse 500 gr de benzidine en la chauffant avec 2,5 kg de l'agent disper- sant qui a été préparé en sulfonant un mélange de naphthalè- ne et d'acide oléique ( réactif de   Twitchell   ).

   On dilue la modification solubilisée ou dispersion ainsi obtenue à l'aide d'eau douce bouillante et   ointroduit   à travers une toile filtrante'dans un bain de teinture contenant 250 litres d'eau douce. On introduit alors les produits, on élève leur température à 70-75  C en trois quarts d'heure et on les travaille à cette température pendant 1 heure ; on les enlève alors et on les rince, et l'on oxyde la base par le procédé d'imprégnation et de vieillissagecomme détaillé dans l'exemple précédent. 

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   Après rinçage à l'aide d'acide formique dilué, les produits auront reçu une couleur brun mat, leur lustre et leur toucher étant intacts. Ils sont alors prêts à être séchés ou à recevoir tout autre traitement désiré. 



   , Exemple 3 - 
Pour donner une teinte rouge fauve à 10 kg d'acétate de cellulose en écheveaux, on dissout 500 gr de paramidophé- nol dans 250 litres d'eau, on introduit les produits et on les porte à 70-75 C en trois quarts d'heure, en les mainte- nant ensuite pendant une nouvelle période de trois quarts d'heure à cette température  Après avoir enlevé et rincé les produits, on oxyde la base comme dans   l'exemple 1   par la méthode d'imprégnation et de vieillissage.

   Ils auront alors acquis une couleur rouge fauve, leur lustre et leur toucher étant intactso Après rinçage dans une solution d'acide for-   laïque   contenant 1 gr d'acide formique par litre les produits peuvent être séchés ou autrement traités suivant qu'on le désire,, 
Exemple 4 - 
Pour teindre en brun foncé 10 kg de filé d'acétate de cellulose en écheveaux, on dissout 500 grammes de para- phénylènediamine dans une quantité suffisante d'eau et l'on introduit cette solution dans un bain de teinture con- tenant 250 litres d'eau. On introduit les produits, on les porte à   70-75    C. en 3/4 d'heure et on les maintient à cette température pendant une heure.

   Après rinçage, on imprègne les produits d'une solution ainsi préparée : - 

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 2 parties de gomme adragante dans 300 parties d'eau. 4 parties de chlorure d'aluminium dans 50 parties d'eau. 3 parties de chlorure de cuivre dans 50 parties d'eau. 150 parties de bichro- mate de sodium dans 100 parties d'eau. Compléter à 1000 parties. 



   Après avoir uniformément exprimé l'excès de liquide de façon que la fibre ne contienne que son propre poids d'humi- dité oxydante, on soumet la fibre pendant 5 minutes au vieil- lissage dans un vaporiseur et on la rince à l'aide d'acide for- mique très dilué. On peut maintenant la sécher et la finir de la façon désirée.

Claims (1)

1. R E S U M E. EMI11.1

   ..¯----.-.----------¯¯ Procédé pour teindre les filés, fils, tissus, films. ou autres produits constitués par ou contenant de l'acé- tate de cellulose par des procédés basés sur l'oxydation de 1' EMI11.2 aniline, de para-amido-phénol, de la para.phénylènediamine, de la para-amidodiphénylamine, de la toluidine, de la benzidine, de la tol/idine, de l'alphanaphthy lamine ou d'autres corps amino sur la fibre ou matière, ce procédé consistant à appliquer sur les produits le ou les corps amino, sous forme de solutions ou dis- persions aqueuses, à imprégner ensuite les produits, de préfé- rence après rinçage, d'une ou plusieurs solutions d'agents oxy- dants convenables, pouvant ou non contenir des catalyseurs ou (et) des sels, puis, sans rinçage mais préférablement après séchage,

   à soumettre les produits à un "vieillissage" dans une atmosphère d'air humide et chaud, de tapeur ou à la fois d'air et de vapeur.

   Ce procédé peut, en outre, être caractérisé par les points sui- vants, ensemble ou séparément : <Desc/Clms Page number 12> a ) Le ou les corps amino sont appliqués sous forme de leurs modifications solubilisées ou colloidalement disper- sées, préparées par les procédés décrits respectivement dans {/le brevet belge N 311.6 du 16 juillet 1923 , le 32 brevet de perfectionnement belge n 311.612 du 16 juillet 1923, la demande de brevet de perfectionnement belge du 4 septembre 1925 au brevet belge N 3117/précité et le brevet belge n 328.117 du 10 août 1925. r. b ) Les agents oxydants appliqués sont l'un ou plusieurs des corps suivants :

   chlorates, par exemple ceux du sodium ou du potassium , hypochlorites, bichromates, etc. c ) Conjointement avec le ou les agents oxydants, on applique des catalyseurs tels que, par exemple, des sels de vanadium, de fer ou de cuivre, ou ( et ) des sels tels que,' par exemple, le sel de Glauber, le chlorure d'ammonium, le chlorure de baryum, le chlorure de calcium, le chlorure de magnésium, etc. d ) Lorsqu'il est fait usage de sels acides suscepti- bles d'attendrir la fibre, on applique dans la liqueur d'im- prégnation des acétates tels que l'acétate de calcium, ou l'acétate de sodium.

   2 A titre de produits industriels nouveaux, Les filés, fils, tissus, films etc. faits d'acétate de cellulose ou en contenant, ces filés etc. ayant été teints par le procédé spécifié ci-dessus.