BE347300A - - Google Patents

Description

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  "PEREECTIONNEMENT   AUX     PROCEDES     D'ESTERIFICATION   DE   LA     "CELLULOSE  ". 



   On connait par la littérature scientifique et par celle des brevets d'invention que l'on peut obtenir des esters simplesou mixtesde la cellulose par l'action soit desacides minéraux, soit des   :mélanges   d'acides minéraux ou organiques, soit des  anhydrides   d'acides organiques en présence d'un agent catalyseur sur la cellulose, l'hydrocellulose, les celluloses déjà   légèrement   estérifiées telles que les nitrocellulosès à bas   pourcentage   d'azote, lescelluloses régénérées des alcali- celluloses, etc.. 



   Or, l'expérience a montré que l'emploi du coton brut comme matière première ne permettait pas d'obtenir un mouillage régulier, et conduisait à des extérifications sales et irrégulières, laissant souvent des fibres   inattaquées;   - que l'emploi du coton simplement débouilli 

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 donnait des produits encore trop colorés et de trop   grands     Tris-     cosité;

     - que l'emploi du coton ou des celluloses en géné- ral débouillies et blanchies par des oxydants indirects tels que les hypochlorites, l'eau de chlore, etc, bien que donnant des résultats à   peu près   satisfaisants, ne permettait pas cependant d'obtenir des esters de qualité rigoureusement régulière   comme   viscosité et propriétés mécaniques à cause de l'altération de la fibre provoquée par ces agents de blanchiment énergiques, altéra- tion se traduisant par une augmentation du taux des hémicelluloses et   cellulbses   solubles dans la soude, avec   Elévation   parallèle de l'indice de cuivre ; - que l'emploi des celluloses déjà légèrement éthérifiées conduisait dans l'état actuel de la technique à des prix de revient en général très élevés;

   - enfin, que l'emploi des hydrocelluloses conduisait à des produits en général fragiles et   inemployables  pour des applications industrielles délicates telles que la fabrication des   fils;,   la fabrication du celluloïd, etc.. 



   A la suite des excellents résultats obtenus en traitant la cellulose par un agent oxydant au cours   même de   l'opération d'estérification, (procédé couvert par le brevet déposé le 14-12-1927 sous le titre "Procédé (Le fabrication      d'esters de la cellulose le demandeur a été amené à rechercher s'il n'était pas possible d'obtenir des effets analogues par un traitement-oxydant de la cellulose avant estérification, trai- tement exempt des inconvénients signalés plus haut à propos des celluloses traitées par des oxydants indirects;

   il a été trouvé, et c'est là l'objet de la présente invention, qu'il était tout fait possible d'obtenir des esters ou éthers de la cellulose 

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 d'une basse viscosité, d'une très haute plasticité, d'une bonne élasticité, d'une très grande résistance à la traction et aussi d'une excellente conservation, en laissant complètement de coté les celluloses ci-dessus énumérées,   'et en   leur substituant des celluloses débouillies et préalablement soumises à l'action d'un bain à réaction alcaline contenant en principe: 
1 - Un oxydant direct tel que le peroxyde de sodium ou en général un peroxyde alcalin, un perborate, de l'eau oxygénée, etc... 



   2 Une base. 



   3 - Un agent modérateur modifiant   l'état   d'ionisation du milieu, et évitant la formation d'alcalicellulose, tel que les carbonates alcalins, les silioates, résinâtes et savons alva- lins, les   sulforicinates   de soude ou d'ammoniaque, etc... 



   Contrairement   à   ce qui se passe dans le traitement des celluloses par les agents de blanchiment ordinairement emplo- yés, où l'on voit le taux des hémicelluloses suivre.l'augmentation de l'indice de cuivre au détriment de l'élasticité et de la résistance des esters fabriqués avec ces produits dans la présente invention,, la réaction alcaline du milieu vient s'opposer à toute augmentation du taux des hémicelluloses; au contraire, elle con- tribue dans une certaine mesure à le diminuer ce qui augmente la proportion d'alpha-cellulose, et partant les qualités mécaniques de l'ester formé.

   En même temps l'indice de cuivre augmentant, il s'en suit une diminution de la viscosité des esters cellulosi- ques, ce qui constitue évidemment un autre avantage précieux dans la pratique industrielle, avantage complété par une blancheur absolument parfaite. 

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  EXEMPLE- On dissout dans 1.000 parties d'eau à 16  C; 
5 partiesde soude caustique   3 narties   de savon de Marseille 
143 parties d'eau oxygénée à 10 Vol. et dans cette solution complexe on ajoute rapidement 50 à 60 par- ties de linters débouillie ayant pour constantes caractéristi- 
 EMI4.1 
 ques : Iémicelluloses = 1,19 
Indice de cuivre   = 0,645.   



   On laisse tremper environ 24 heures en ayant soin de brasser la masse de temps à autre pour obtenir un traitement aussi uniforme que possible. Ce laps de temps écoulé, on lave à l'eau courante, on turbine et on sèche. 



   On obtient ainsi 50 à 60 partiesd'un coton par-   faitement   blanc dont les caractéristiques nouvelles sont les sui- vante s : 
 EMI4.2 
 émicelluloses = 1,14 
Indice de cuivre 0,801 en accord avec ce qui vient d'être dit précédemment. 



   Ce coton soumis à la nitration avec le bain suivant: 
 EMI4.3 
 
<tb> Acide <SEP> nitrique <SEP> .......... <SEP> 20,6
<tb> 
<tb> Acide <SEP> sulfurique <SEP> 60,2
<tb> 
<tb> 
<tb> Eau <SEP> ..................... <SEP> 19,4
<tb> 
 donne une nitrocellulose ayant les caractéristiques   suivantes :   
 EMI4.4 
 
<tb> Taux <SEP> d'azote <SEP> .......10,85
<tb> 
<tb> Viscosité <SEP> ...............152/100 <SEP> de <SEP> minute.
<tb> 
<tb> 



  Allongement <SEP> % <SEP> ........... <SEP> 23
<tb> 
<tb> Résistance <SEP> par <SEP> mmq <SEP> ...... <SEP> 10,800 <SEP> Kgrs.
<tb> 
 contre : 
 EMI4.5 
 
<tb> Taux <SEP> d'azote <SEP> 10,84
<tb> 
<tb> Viscosité <SEP> ............... <SEP> 179/100 <SEP> 
<tb> 
<tb> Allongement <SEP> %........... <SEP> 19,4
<tb> 
<tb> Résistance <SEP> 9,990 <SEP> Kgrs.
<tb> 
 

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 pour la cellulose avant traitement. 



   Ce même coton sounis à l'acétylation donne un acétate de cellulose ayant les caractéristiques suivantes: 
 EMI5.1 
 
<tb> Indice <SEP> d'acétyle <SEP> ........... <SEP> 43,04
<tb> 
<tb> Viscosité <SEP> .................. <SEP> 93/100
<tb> 
<tb> 
<tb> Allongement <SEP> % <SEP> .............. <SEP> 17
<tb> 
<tb> K
<tb> Résistance <SEP> à <SEP> la <SEP> traction <SEP> : <SEP> 9,080 <SEP> par <SEP> mmq.
<tb> 
 contre: 
 EMI5.2 
 
<tb> Indice <SEP> d'acétyle <SEP> ........... <SEP> 43,00
<tb> 
<tb> Viscosité <SEP> .............:.... <SEP> 114/100
<tb> 
<tb> Allongement <SEP> % <SEP> 15
<tb> 
<tb> Résistance <SEP> par <SEP> mmq......... <SEP> 8,870 <SEP> Kgrs.
<tb> 
 pour le coton avant traitement.

Claims (1)

1. EN RESUME, la présente invention a pour objet: 1 - un perfectionnement aux procédés d'estérifi- cation de la cellulose, perfectionnement consistant dans le traitement préalable des celluloses à estérifier par des agents d'oxydation directe, employés en solution aqueuse et alcaline.

   2 - une variante du procédé caractérisé par le fai.t que le traitement est effectué en présence d'un ou de plu- sieurs agents modérateurs capables de modifier l'ionisation des milieux, et de rendre ainsi l'oxydation moins brutale.