BE336469A - - Google Patents

Description

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  PROCEDE POUR LA PRODUCTION DE PRECIPITES HOMOGENES 
DE CAOUTCHOUC CONSTITUES PAR DU LATEX 
Dans le brevet (413038) nous avons indiqué que lors de la production de précipités de caout-   ohouo   par voie électrique, il se produit, en même temps que la préoipitation du caoutchouc, une éleo- trolyse des éleotrolytes contenus dans le liquide de dispersion du latex, qui a pour résultat un dé- gagement de gaz sur l'anode, et qu'il faut attri- buer à ce dégagement de gaz sur l'anode le fait qu'on n'a pas pu obtenir de cette manière,, un pré- cipité de caoutchouc homogène.

   Partant de cette constatation, la proposition indiquée dans le bre- vet précité consistait à donner aux gaz libérés sur l'anode la possibilité de   s'échapper,   par suite d'une séparation locale de l'endroit de production 

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 des gaz anodiques, et de l'endroit de formation du précipité de caoutchouc. Cette séparation locale se faisait au moyen d'un support poreux, intercalé comme support de précipitation entre l'anode et la cathode. 



   Dans un brevet ultérieur (A.45.506) on a donné une autre possibilité d'obtenir des précipi- tés homogènes, c'est-à-dire d'éviter les effets nuisibles de la séparation électrolytique de gaz sur l'anode, qui consistait à empêcher le libre dégagement de gaz. Ce résultat devait être obtenu par l'emploi, dans l'appareil électrophorétique, de   substances empêchant la libération des gaz ;

   enpar-   tioulier, ce brevet portait également sur l'emploi d'anodes contenant des substances, ou se composant de substances qui se combinent, d'une manière quel- conque, avec les gaz anodiques, pour permettre d'ob- tenir des précipités de caoutchouc homogènes, même directement à la surface d'anodes de bonne   conduc-   tibilité électrique, 
On a constaté maintenant que pour toutes les anode métalliques, mêmes pour celles telles par exemple, que les anodes de zinc ou de plomb, dont on pourrait supporser qu'elles forment une bombinai son chimique avec les gaz libérés sur elles par éle trolyse et que par suite en raison de la combinai- son de ces gaz, et en particulier de l'oxygène elles ne permettraient pas qu'il se produise un dé- gagement de gaz, il se présente des difficultés à empêcher un dégagement de gaz sur l'anode,

     et à   obtenir,, en partant du latex conservé ordinaire du commerce, des précipités absolument homogènes. 



   Les inventeurs ont déterminé qu'il ne suf- 

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 fit pas, lorsqu'on emploie des supports métalliques pour la précipitation, de choisir judicieusement le métal de l'anode, mais qu'il faut également tenir compte de la nature, ou de la préparation préalable du latex du commerce, pour empêcher avec certitude le dégagement de gaz sur l'anode, et pour obtenir réellement des précipités de caoutchouc entièrement homogènes, En particulier, on a remar- qué que le latex conservé dû commerce contient des substances en présence desquelles la formation de gaz, sous l'influence du courant électrique, est favorisée sur l'anode, et qu'il faut que ces subs- tances soient éliminées, ou du moins réduites à des quantités inoffensives, dans le latex à traiter électriquement pour en tirer des objets en caoutchouc-. 



  L'élimination ou la réduction des substances nuisi- bles peut se faire, par exemple, en écartant par- tiellement ou entièrement ces substances, ou bien en les transformant, entièrement ou partiellement sous une forme inoffensive. 



   Le latex conservé du commerce contient, par exemple, de   0.5   à 1%   d'ammoniaque.   On a constaté que cette teneur en ammoniaque peut être éliminée pour la plus grande partie, Des expériences ont dé- montré qu'il convient, pour le traitement d'un   latac   ayant une teneur en caoutchouc de 33%, et quand on emploie des anodes en zino, en   cadmium,   en plomb ou en d'autres métaux analogues, ou leurs alliages, de réduire la teneur en ammoniaque du latex (pour une teneur en caoutchouc d'environ 33%) à une alcalini- té totale de 0.09 environ, ou au-dessous.

   D'autre part,-on a constaté qu'il est avantageux, pour la composition du précipité homogène de caoutchouc ob- 

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 tenu, et pour la bonne tenue du latex, de ne pas supprimer complètement toute teneur en ammoniaque. 



   La limite supérieure, et la valeur la plus avanta- geuse de la teneur en ammoniaque dépendent de la nature et de la concentration du latex employé, de la température, de la matière constituant l'anode', et d'autres circonstances, et doivent toujours être déterminées par des expériences. 



   La réduction ou l'élimination de l'agent de conservation peuvent être opérées par dialyse', ou par lavage du latex, par exemple par concentra- tion à la centrifuge, et par dilution ultérieure. 



   Au moyen d'un traitement de ce genre, on peut éga- lement réduire ou éliminer d'autres constituante du latex, qui contribuent également à favoriser le dégagement de gaz sur l'anode, ou qui pourraient pour d'autres causes, avoir une influence nuisible sur le procédé ou sur la qualité du produit. Si la substance à éliminer est volatile, comme par exemple l'ammoniaque employé généralement jusqu'ici, on peut   en{réduire   la quantité par évacuation, par aé- rage, ou par chauffage, ou encore par l'emploi si- multané de ces diverses mesures. Des expériences ont démontré que l'on peut réduire à la faible quantité nécessaire la teneur en ammoniaque, par exemple par chauffage du latex à environ 70  pen- dant quelques heures, sans aucun danger pour ce latex. 



   Un autre mode de réduction ou d'élimina- tion de l'agent de conservation consiste à trans- former ce dernier en une combinaison qui, lors de la précipitation électrophorétique du caoutchouc', ne tende pas à la formation de gaz et ne soit pas 

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 nuisible d'autre manière. Ainsi, par exemple, on peut atténuer la teneur en ammoniaque du latex con- servé du commerce au moyen d'aldéhyde formique ou de polymères de celui-ci, l'ammoniaque étant ainsi tranformée en hexaméthylène tétramine, et la con- centration des ions hydroxyles étant réduite en con séquence.

   On peut, de la même manière, employer d'autres combinaisons contenant du carbonyl (C 0), 
Un autre mode de transformation des subs- tances nuisibles, lorsque celles-ci sont alcalines consiste en leur simple neutralisation, pour laquel- le le danger de coagulation met toutefois des li- mites à l'addition de substances ayant une forte action acide. Par contre, on peut souvent produire dans le latex lui-même l'acide nécessaire à la neu- tralisation (par exemple par oxydation d'aldéhyde). 



   Un autre moyen qu'il est possible d'emplo- yer pour empêcher le dégagement de gaz consiste à se servir, pour la conservation du latex, au lieu d'ammoniaque, d'autres substances à action alcaline, qui au coure de la précipitation électrique du caoutchouc, n'ont aucune tendance à former des gaz, ou qui nedoivent être employées qu'en si petites quantités, qu'elles ne provoquent pas de formation de gaz au cours de la précipitation électrique. On peut aussi employer, pour la conservation du latex, au lieu des additions alcalines, des substances à action fortement bactéricide, telles par exemple que l'eucopinotexine, la vicine, le thymol, dont de si faibles quantités suffisent qu'il ne faut pas en tenir compte pour un dégagement électrolytique de gaz. 



   Même si le latex, conservé à l'ammoniaque 

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 a été débarrassé avant sont traitement de sa teneur en ammoniaque jusqu'à la limite permise, il sera la plupart du,temps avantageux d'ajouter au latex un désinfectant inoffensif pour le dégagement de gaz. 



   Avec :les latex préparés suivant les procédés décrits ci-dessus, on a pu obtenir, sur des anodes   en zinc, en dadmium ; fer et en plomb, ainsi que   sur des anodes en des alliages déterminés des mé- taux précités (par exemple en alliage de 90% Zn et 
10% Ag.) des précipités de caoutchouc irréprocha- bles, parfaitement homogènes. 



   Les expériences faites jusqu'ici   sembls   indiquer bien que cela ne soit pas encore détermi- né d'une manière définitive, que l'attitude préci- tée du ,latex résulterait de cette circonstance que d'une part, il faut employer des électrodes qui, au cours de la précipitation électrique du caout- chouc dans les conditions données, soit en présence de l'électrolyte employé, s'ionisent continuelle- ment, les produits d'oxydation du métal d'anode, obtenus par   l'électrolyse.   étant par exemple solu- bles, et que d'autre part la concentration de l'é- leotrolyte fournissant les ions hydroxyles est ré- duite de telle sorte, en fonction de la vitesse de dissolution de l'anode, ou des produits d'oxyda- tion formés par le métal d'anode, qu'elle ne suffit que pour des réactions secondaires,

   et que les ions hydroxyles ne peuvent pas fournir une décharge pri- maire, amenant une formation de gaz. 



   La diminution de la concentration de   l'éle   trolyte formant le gaz, par dilution du latex, ne 

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 conduit pas au résultat voulu, parce qu'il faudrait diluer dans ce but le latex conservé du commerce dans une proportion de 6 à 7 fois au moins. Du res- te, on ne peut pas obtenir, au moyen d'un latex ainsi dilué, des précités de caoutchouc utilisables car la surface de ceux-ci n'est pas lisse, et en outre la vitesse de précipitation du caoutchouc est .'alors sensiblement ralentie. 



   On a déjà tenté à diverses reprises de préci piter électriquement le caoutchouc tiré du latex', directement sur des surfaces métalliques, mais les conditions énumérées ci-dessus n'ont jamais été rem plies toutes en même temps. 



   Ainsi, par exemple, COCKERILL, qui a recher- ché un procédé de coagulation du latex pour la fa- brication du caoutchouc brut, a proposé dans le brevet britannique n    2I44I   de 1908, l'emploi de l'aluminium comme le métal convenant le mieux pour l'anode, mais ce métal s'est montré complètement inutilisable pour ce procédé, car il permet la pro- duction de gaz, même avec du latex préparé à la ma- nière indiquée ci-dessus.

   En conséquence, Cockerill n'a obtenu (ainsi que cela ressort de son brevet) d'une qu'un précipité grenu/cohésion si faible qu'il fal- lait pour permettre un traitement ultérieur, en aug- menter la densité en le faisant passer dans la pres se, Cockerill n'a donc pas pu songer à la produc- tion directe d'objets en caoutchouc prêts à être moulés, mais il voulait seulement créer un nouveau procédé de coagulation du latex non conservé, ne pas pouvant/être obtenu en dehors des limites de la      production, pour la production de caoutchouc   brut.,   

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SHEPPARD (india Rubber Journal, Année   1925',   VII 
4) mentionne, il est vrai , Impossibilité de la pro, duction éleotrophorétique de couches de   caoutchouc   provenant de dispersions de caoutchouc,

   sur une ba- se conductrice, mais sans avoir ni reconnu ni don- né les mesures nécessaires à l'exécution technique de cette opération. Ainsi, par exemple ;   n'a tout d'abord pas reconnu que tout dépend du   choix du métal de l'anode, car il mentionné, sur la même ligne que les métaux qui conviennent après traitement préalable approprié du latex, l' anti- moine et le zinc sur lesquels on ne peut pas obte- nir de précipités de caoutchouc homogènes, ni dans les conditions indiquées par Sheppard, ni à la ma- nière décrite plus haut, Mais, même sur les autres métaux mentionnés par Sheppard on ne peut, dans les conditions énumérées par,lui, tirer du latex natu- rel, sans mesures spéciales d'agitation, etc.... que des précipités grenus non homogènes.

   Dureste les mesures recommandées par Sheppard, ainsi que l'emploi d'émulsions de caoutchouc artificiel tracent de très étroites limites à la possibilité d'emploi du procédé de   Sheppard.   



   Par contre les inventeurs ont également constaté qu' l'on peut supprimer la formation de gaz même en présence des substances qui la favo- risent, par exemple de l'ammoniaque qui se trouve dans le latex conservé du commerce, si l'on   commen-   ce l'électrophorèse avec une densité de oourant pour laquelle la chute de potentiel à l'anode ne suffit pas pour provoquer une électrolyse accompagnée d'un dégagement de gaz, c'est-à-dire est inférieure à 1; 

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 7 volts, 
A mesure de   l'avancement   de laprécipitaion éleotrophorétique du caoutchouc, la résistance élec trique peut s'élever. Dans ce cas, on peut élever peu à peu la tension, sans augmenter la chute de potentiel à   l'anode.   



   Toutefois, avec ce procédé, la formation du précipité se fait extrêmement lentement, et l'épais seur de la couche non poreuse que l'on peut obtenir semble être fortement limitée. 



   La nature du précipité de caoutchouc obte- nu directement sur la surface de l'anode métalli- que peut être influencée, le cas échéant, d'une ma- nière favorable, par l'action trop directe du métal de l'anode, entrant en solution, il peut par suite être avantageux de munir l'anode d'une gaine pro- tectrice non métallique, absorbant les liquides, par exemple, d'une mince gaine de gélatine tannée ou non, de oollodion,   etc....   qui empêche le con- tact immédiat du caoutchouc et du métal. Cette gai- ne absorbant les liquides, mais ne laissant pas passer les bulles de gaz, doit avant que l'anode soit immergée dans le latex, être saturée d'un agent quelconque approprié, influençant favorablement la coagulation du caoutchouc dans le dispositif in- diqué.

   La surface des anodes peut être unie, ou présenter des motifs en creux quelconques, et la surface peut aussi, en certains endroits, se compo- ser de métaux sur lesquels il se forme des gaz, et sur lesquels en conséquence, on obtient un précipité creux. Les endroits de l'anode où/ne désire pas ob- 

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 tenir de précipité peuvent être recouverte d'une gaine électriquement isolante. 



   En outre, certaines parties du support ser- vant à la précipitation peuvent consister, suivant le brevet n  413038. en une substance poreuse, lais sant passer les liquides et située devant l'anode' tandis que sur les autres parties du support de pré- cipitation, le précipité se forme directement à la surface de   l'anode.   



   Du reste, la précipitation comportant   l'emploi,   de supports métalliques offre des possibilités ana- logues à celles décrites du bvevet n  413038 pour la précipitation sur des supports poreux, non con- ducteurs, c'est à dire que l'on peut mélanger au latex les diverses substances additionnelles, tel- les que des agents de vulcanisation, des accéléra- teurs de vulcanisation, des matières de remplissa- ge, des matières colorantes, etc.... on peut aussi ' produire le précipité sur des moules plongés en- tièrement dans le latex ou sur des supports sans fin - (tambours ou bandes) que l'on fait passer au travers du latex, en service continu et, dans les deux cas, intercaler des matières fibreuses ou des tissus, ou encore saturer ceux-ci de caoutchouc. 



   Lorsqu'on emploie des moules mécaniques', on peut sécher et vulcaniser le précipité de caoutchouc sur les moules eux mêmes, ou bien retirer le pré- cipité de caoutchouc du moule, avant la vulcanisa- tion, les précipités obtenus pas le procédé décrit plus haut possédant une solidité et une élasticité suffisantes pour cela. 



   Il est bien entendu que l'expression "latex de caoutchouc" comprend tout latex, tant celui 

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 exempt de matières de remplissage, que celui con- tenant des matières de remplissage, des agents de vulcanisation, des accélérateurs de vulcanisation des substances colorantes au   d'autres   substances additionnelles, et qui soit vulcanisé ou non. 



   REVENDICATIONS. 



   1.- Procédé pour la production, par voie électrique, de précipités en caoutchouc homogènes, de forme quelconque appropriée, en partant du la- tex, su des supports de précipitation métalliques, caractérisé en ce que les substances favorisant le dégagement de gaz sur l'électrode sont éliminées du latex à traiter, ou sont réduites à une quantité inoffensive, et en ce qu'on emploie, comme supports pour la précipitation, des métaux ou leurs allia- ges qui, sous l'action du courant électrique, ne permettait pas à un dégagement de gaz de se produi- re dans le latex traité au préalable de cette ma- nière.

Claims (1)

1. 2, Procédé pour la production, par voie électrique, de précipités de caoutchouc homogènes', en partant du latex, sur des supports de précipi- tation métalliques, suivant la revendication 1, ca- ractérisé en ce que, quand on emploie des supports de précipitation faits en des métaux s'ionisant continuellement au cours de la précipitation élec- trique', tels par exemple que le zinc, le cad- mium, le fer ou le plomb, ou des alliages contenant ces métaux, les substances provoquant la formation de gaz sont éliminées du latex à traiter, ou bien sont réduites à une quantité inoffensive.

   3. Procédé pour la production, par voie <Desc/Clms Page number 12> électrique, de précipités decaoutchouc homogène tirés du latex de caoutchouc, sur des supports de précipitation métalliques intercalée sous forme d'anode, suivant la revendication 1, caractérisé en ce que par l'emploi de supporte de précipitation constitués par des métaux , ou contenant des métaux leurs produits d'oxydation ou d'ionisation, obtenus par l'électrolyse, entrant en solution, et que la concentration de l'électrelyte contenu dans le latex et fournissant les ions hydroxyles, est ré- duite de telle sorte en fonction de la vitesse de dissolution des produits d'ionisation ou d'oxyda- tion de l'anode, que les ions hydroxyles ne peuvent pas se décharger en donnant naissance à des gaz.

   4. Procédé pour la production, par voie élec- trique, de précipités homogènes de caoutchouc, ti- rés du latex, sur des supports de précipitation mé- talliques; suivant les revendications 1 et 2, ca- ractérisé en ce que l'on traite un latex qui a été conservé au moyen d'un agent de conservation qui, sous l'action du courant électrique provoquant la précipitation du caoutchouc, ne libère pas de gaz sur le support de précipitation.

   5. Procédé pour la production, par voie élec- trique, de préoipités homogènes de caoutchouc, ti- rés du latex, sur des supports de précipitation mé- talliques, suivant la revendication 4, caractérisé en ce que l'on traite un latex conservé au moyen de produits de conservation tels que l'eucopinotoxine la vucine, et le thymol, qui, ajoutés en quantités efficaces, ne produisent pas de formation de gaz.

   6. Procédé pour la production, par voie élec- trique, de précipités homogènes de caoutchouc, ti- <Desc/Clms Page number 13> rés du latex, sur des supports de précipitations métalliques, suivant les revendications 4 et 5, caractérisé en ce que le latex, conservé au moyen de substances bactéricides, reçoit une addition d'ammoniaque en si faible quantité que, 'sous l'ac- tion du courant électrique provoquant la précipi- tation du caoutchouc, il ne se produit pas de for- mation de gaz sur le support de précipitation, 7.

   Procédé pour la production, par voie élec- trique, de précipités homogènes de caoutchouc, ti- rés du latex, sur des moules de précipitation mé- talliques, intercalés sous forme d'anodes, suivant les revendication 1 et 2, caractérisé en ce que, préalablement au traitement du latex, les substan- ces tendant à la formation de gaz, ou nuisibles d'autre manière, sont transformées partiellement ou entièrement, sous une forme inoffensive, 8.

   Procédé de production, par voie électrique, de précipités homogènes de caoutchouc, tirés du latex de caoutchouc naturel conservé par addition d'ammoniaque, sur des moules de précipitation mé- tallique intercalés sous forme d'anodes, suivant les revendications 1, 2 et 7, caractérisé en ce que la concentration de l'ammoniaque contenue dans le latex est réduite, préalablement au traitement de celui-ci, dans une mesure au moins telle que, sous l'action du courant électrique provoquant la préci- pitation du caoutchouc, il ne se produit pas de formation de gaz sur l'anode, 9, Prooédé de production, par voie électrique, de précipités homogènes de caoutchouc, tirés du latex naturel conservé avec addition d'ammoniaque, sur des moules de précipitation métalliques, inter- <Desc/Clms Page number 14> calés sous forme d'anodes,

   suivant les revendica- tions 1, 2 et 8, caractérisé en ce que la teneur en ammoniaque du latex, servant à la conservation de celui-ci, est réduite préalablement au traite- ment au moine à une alcalinité totale comportant normalement 0,I, 10, Procédé de production, par voie électrique de précipités homogènes de caoutchouc, tirés du latex, sur des supports de précipitation métalli- ques, suivant les revendications 1, 2, 8 et 9, ca- ractérisé en ce que le latex est soumis, préalable- ment à son traitement, à une dialyse.

   11. Procédé de production, par voie électrique de précipités homogènes de caoutchouc, tiré de la- tex conservé', sur des supports de précipitation mé- talliques, suivant les revendications 1, 8 et 9', caractérisé en oe que le latex conservé est d'abord préalablement à son traitement, concentré par exem- ple à la centrifuge, et ensuite dilué de nouveau de manière à reprendre à peu près sa concentration primitive.

   12. Procédé de production, par voie électri- que, de précipités homogènes de caoutchouc, tirés de latex conservé, sur des supports de précipita- tion métallique, suivant les revendications 1 et 8, caractérisé en ce que le latex conservé est soumis, préalablement à son traitement, à un aérage.

   13. Procédé de production, par voie électrique, de précipités homogènes de caoutchouc, tirés du latex conservé; sur des supports de précipitation métalliques suivant les revendications 1 et 8 , ca- ractérisé en ce que le latex conservé est traité dans le vide, préalablement à sont traitement pour la <Desc/Clms Page number 15> précipitation.

   14. Procédé de production, par voie électrique de précipités homogènes de caoutchouc, tirés du latex conservé, sur des supports de précipitation métalliques, suivant les revendications 1 et 8, caractérisé en ce que le latex conservé est chauf- fé, avant son traitement, jusqu'à ce que la teneur en ammoniaque soit réduite à une valeur inoffensive pour le dégagement de gaz, 15. Procédé de production, par voie électri- que, de précipités homogènes de caoutchouc, tirés du latex conservé, sur des supports de précipita- tion métalliques, suivant les revendications 1, 7 et 8, caractérisé en ce que l'on ajoute au latex conservé des substances qui réduisent l'alcalinité totale de ce latex.

   16. Procédé de production, par voie électrique de précipités homogènes de caoutchouc, tirés du la- tex conservé, sur des supports de précipitation métalliques, suivant les revendications 1, 7 et 8.

   15, caractérisé en ce que l'on fait naître dans le latex" avant son traitement, des substances qui réduisent l'alcalinité totale du latex.

   17. Procédé de production, par voie électrique de précipités homogènes de caoutchouc, tirés du latex conservé, sur des supports de précipitation métalliques, suivant les revendications 1, 7, 8, 15 et 16, caractérisé en ce que l'on ajoute à un latex conservé par l'ammoniaque ou d'autres aminés, avant son traitement, des substances contenant des grou- pes carbonyles, 18. Procédé de production, par voie éleotri- que, de précipités homogènes de caoutchouc, tirés du latex conservé, sur des supports de précipita- <Desc/Clms Page number 16> tion métalliques, suivant les revendications 1 et 7, caractérisé en ce que le latex est soumis, avant son traitement, .simultanément à plusieurs des mo- des de traitement spécifiée aux revendications 8 et 17.

   19. Procédé suivant la revendication 8, ca- ractérisé en ce qu'avant son traitement, on ajoute au latex, comportant une teneur réduite en ammonia- que, un bactéricide ou un antiseptique.

   20. Procédé de production, par voie électrique de précipités homogènes de caoutchouc, tirés du latex, sur des supports de précipitation métalli- ques, caractérisé en ce que l'on exécute l'éleotro- phorèse avec une densité de courant qui est au-des- sous de la limite supérieure de densité à laquelle la chute de potentiel se produisant sur la surface de précipitation, suffit pour produire l'électro- lyse provoquant la formation de gaz.

   21, Procédé de production, par voie électrique de précipités homogènes de caoutchouc, tirés du la- tex, sur des supporte de précipitation métalliques'; caractérisé en ce que le support de précipitation métallique est pourvu d'une gaine susceptible d'ab- sorber les liquides, et qui peut être saturée, avant immersion dans le latex, d'une substance in- fluençant la coagulation du caoutchouc.

   22. Procédé suivant les revendication 1 à 21 caractérisé en ce que les substances, ayant une in- fluence défavorable sur la qualité du produit eu sur le procédé, sont éliminées avant l'électropho- rèse. -