BE355700A - - Google Patents

Description

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  "Procédé de fabrication d'émulsions". 



   La présente invention est relative à un procédé de fabrica- tion d'émulsions dans lequel on emploie comme agents de forma- tion d'émulsions, des esters d'alcools polyvalents ou leurs dé- rivés, avec des acides gras plus moléculaires ou leurs dérives. 



  On a reconnu que ces composés en tant qu'ils contiennent encore à l'état libre des groupes hydroxyles alcooliques, sont doués de la propriété de former, en présence de substances à réaction al- caline, avec de l'eau ou des solutions aqueuses, des émulsions très stables qui restent stables même à des températures supé- rieures. De tels esters sont par exemple; les   monoglycérinesters:   ou les diglycérinesters et les   monoglycolesters,   tel que par exemple le glycolester d'acide monoléique.

   Toutefois, même les 

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 dérivés des esters d'alcools polyvalents sont très aptes à servir   @   dans ce but, à condition que ces esters présentent encore des grou- pos OH alcooliques non   ,éthérifiés*   L'expérience à démontré en par- ticulier qu'il est opportun et relativement aisé de préparer les esters des acides   oxy-sébaciques,   ainsi que les esters qui contien-   -,nent,   comme composantes alcooliques, des polycomposés ethériques d'alcools polyvalents.

   On peut prendre lespolycomposés éthériques comme tels avec des radicaux d'alcools de même nature ou de nature différente   et,   pour les dérivés des acides gras plus moléculaires, on peut envisager leurs composés oxy, les acides aliphatiques mono. basiques non saturés une ou plusieurs fois et d'autres substances de ce genre. Ce sont par exemple: le   diglycérinester   diacide   [alpha]-oxy-stéarique,   le monoglycolester d'acide oléique, le triéthy- lèneglycolester d'acide monostéarique. 



   Pour la fabrication d'émulsions, ces substances sont émulsion- nées en les prenant soit telles quelles, soit en y ajoutant   d'au-   tres substances, avec de l'eau ou des solutions aqueuses, en pré- sence de substances à réaction alcaline. Comme substances à ajou- ter, on peut prendre des substances de genres très divers: par exemple on peut employer des graisses, des acides gras, des cires, des résines, des huiles végétales   ou   minérales de tous genres, des colloïdes, tels que: gomme, Colle, gélatine, dextrine, ainsi que des terpènes, des parfums, des émulsions animales et végéta- les (latex, lait de vache), du noir de fumée, du talc, de l'oxyde de zinc et d'autres substances de ce genre. 



   On a constate que l'on obtient un effet très remarquable et excellent lorsqu'on ajoute les esters mentionnés plus haut à des émulsions de graisse de laine et d'eau. C'est un fait connu que   lion.   peut fabriquer-des émulsions de graisses de laine et d'eau en mélangeant intimement de la graisse de laine et de   l'eau   par trituration, malaxage, pétrissage et autres opérations   sembla-   bles. Ces émulsions constituent des onguents relativement   tenages   

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 et visqueux. même lorsqu'elles contiennent près de 80%   dteau.   



   Lorsqu'on les applique en frottant sur la peau, elles forment une couche grasse qui n'est pas facilement absorbée par la peau,, 
La raison de cette propriété doit être attribuée à la   constitu-   tion de   l'émulsion.   On obtiendra notamment dans ce' mode de fa- brication   une   émulsion dans laquelle   l'eau   est répartie en pe- tites gouttelettes dans la graisse de   laine;   la graisse de laine forme donc alors la couche extérieure cohérente. Il faut comprendre par là la difficulté relative de rappliquer en . frottant et sa propriété de graisser, car lorsqu'on l'étand en frottant, la graisse   s'appliqua   sur la peau comme une pellicu- le ou couche mince.

   Par contre, si l'on fabrique l'émulsion en ajoutant à la graisse de laine ou à l'eau une quantité dé- terminée   dtester,   on obtient l'émulsion inverse dans laquelle la graisse de laine est répartie en fines gouttelettes dans la couche aqueuse. L'expérience a démontré que cette émulsion est douée de propriétés bien plus favorables. En effet, elle est susceptible de se luter ou de s'enduire très aisément et, par suite de sa fine répartition, la graisse est résorbée par la peau avec une rapidité surprenante. On peut faire varier dans de grandes limites les quantités de graisse de laine, d'ester et   d'eau.   On peut ajouter alors aux émulsions touteune série de substances, telles que: glycérine, vaseline, blanc de ba- leine, talc, borax, parfums et autres substances de ce genre. 



   Il est bon de fabriquer les émulsions suivant   l'inven-   tion en faisant fondre ensemble avec les esters les substances solubles dans ceu-xic, par exemple; des graisses. des   cires,     @   des huiles et d'autres substances de ce genre, et en ajoutant peu à peu avec agitation dans la masse fondue soit l'eau, soit la solution aqueuse à employer, qui contient aussi les   substan   ces à réaction alcaline. 



   Il va sans dire que, pour la fabrication des esters pro- 

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 pres à donner 1'émulsion, on n'a pas besoin d'opérer en prenant pour leur synthèse des alcools et des acides individuels exacte- ment définis. On peut plutôt employer des mélanges de ceux-ci en ayant judicieusement recours à ceux-ci tels qu'ils sent suscep- tibles d'être obtenus à l'état naturel ou tels qu'ils sont pro- duits et recueillis dans des procédés techniques et industriels. 



  Suivant l'emploi auquel on destine le produit final et suivant la pureté de la couleur, la finesse de   1'odeur   et les autres qualités que l'on exige du produit final, on fait subir à ces matières de départ une purification   calculée   en conséquence. Par exemple, les acides qui se forment lors de la saponification d'huiles, de graisses et de cires par vapeur d'eau ou alcali, constituent des produits bruts propres à la fabrication d'esters qui sont aptes à servir   d'èmulsionnants.   Pour ces huiles, grais- ses et cires, on peut prendre par exemple de l'huile d'olive, de l'huile d'arachides, de l'huile de lin, de l'huile de colza, du beurre de coco, de la graisse de laine, de la cire de ligni- te.

   On peut utiliser aussi les esters qui se forment par alcoo- lyse de tels esters avec des alcools polyvalents, comme ceux de glycol ou de glycérine. 



   On peut fabriquer les glycolesters des acides gras plus mo- léculaires par exemple en transformant des oxydes d'alcoylènes soit avec des   acidas   gras, soit avec des mélanges qui en contien nent, par exemple: huiles et graisses naturelles, en présence de sels alcalins de ces acides, à titre de catalyseurs.

   Le produit de réaction contient alors non seulement les glycolesters, mais encore les sels alcalins des acides gras correspondants et on peut fabriquer immédiatement une émulsion en traitant le pro- duit avec de l'eau, sans être obligé d'ajouter d'abord des sels à réaction alcalina. 'Une telle émulsion peut être fabriquée par exemple de la   manière   suivante:   On     chauffe   en autoclave'pendant plusieurs heures 5 kg. 

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      diacide stéarique après addition de   50   .grammes de NaOH avec 1 kilo d'oxyde d'éthylène. Le produit obtenu ainsi est émulsionné avec 18 kilos d'une solution de glycérine à 25% à une températu- re de 60 à 70 C.

   Après refroidissement, on obtient un onguent blanc mou de bel aspect qui ne manifeste plus de réaction basi- que contre du papier de tournesol rouge. 



   On va donner d'autres exemples de fabrication d'émuision. 



     EXEMPLE   1. 



   On prend 45% d'huile de graissage,   4,5%   de glycérinester d'acide bistéarique   0,5%   de stéarate d'ammoniaque et 50% d'eau. 



   Dans ce contingent d'huile de graissage chauffée à environ   75 C.,   l'ester est dissous: on y ajoute ensuite   l'eau   en remuant constamment. On obtient une émulsion uniforme crémeuse qui est apte à servir d'agent de graissage ou de lubrifiant pour les buts les plus divers. 



   EXEMPLE 2. 



   On prend 20% de vaseline, 19% de triéthylène glycolester mono- stéarique, 1% de stéarate de potasse et 60% d'eau. 



   On fond ensemble à une température d'environ 70 C la vaseli- ne, l'ester et le stéarate de potasse* 
Dans la masse fondue, on met peu à peu l'eau en remuant constamment. Il se forme une belle émulsion uniforme stable dans laquelle le liquide aqueux forme la couche extérieure,, 
Les émulsions faites suivant l'invention peuvent être avan- tageusement utilisées pour mouiller, tremper, imprégner, rendre mous et souples des matières textiles et artificielles, du pa- pier et des matières semblables. On peut aussi les employer com- me lubrifiants, par exemple comme graisse consistante.

   On peut s'en servir avantageusement aussi pour cosmétiques et pour   mé..   dicaments, pour la fabrication de margarine et d'autres émul- sions propres à l'alimentation, ainsi que pour la confection de crèmes pour chaussures et de cires à   frotter   
Les esters eux-mêmes, par suite de leur effet émulsionnant, 

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 sont très aptes à servir en combinaison avec des substances à réaction alcaline pour des opérations de lavage et de nettoyage; à cet effet, on peut y faire des additions spéciales en y met- tant par exemple: de l'acide borique, de   lessence   de térébenthi- ne, de la tétrahydronaphtaline et d'autres substances de ce genre. 



  On peut s'en servir aussi avantageusement comme onguents pour sa- von de toilette. On arrive notamment à obtenir un effet spécial technique pour le lavage en employant en même temps les esters soit avec du savon, soit avec des matières à action semblable, par exemple: saponine et autres substances de ce genre. C'est ainsi qu'en ajoutant 5%   d'éthylène   glycolester monostéarique à du savon de Marseille ordinaire, on obtient un produit qui diffère très avantageusement du   bavbn   servant de matière de départ. La mousse produite est de nature très crémeuse et de bonne consistan- ce. L'effet de lavage du savon est considérablement rehaussé par cette addition.

   De plus, le produit est doué de la propriété de donner à la peau, lorsqu'on sien sert comme savon de toilette, une souplesse agréable analogue à celle obtenue par les onguents fabriqués par traitement avec des esters. Un autre avantage con- siste dans la couleur blanche pure des esters, tandis que la plu- part des autres onguents de toilette sont plus ou moins colorés. 



   Un autre domaine dans lequel peuvent s'employer les émul- sions décrites ci-dessus, est celui de l'ensimage des matières textiles, de la laine par exemple. C'est un fait connu que la laine lavée qui doit être filée exige d'être imprégnée avec des émulsions de graisses ou d'huiles avec des savons ou des alcalis pour que le brin de la laine reçoive la souplesse et le brillant requis dans l'opération du filage. Mais il est. arrivé fréquem- ment   quton.   n'a pas été satisfait de l'efficacité des moyens em- ployés pour cela jusqu'à présent.

   Le poil n'a été revêtu   quTexté-   rieurement d'une couche grasse et il est resté tout aussi dur et cassant qu'il   Jetait   auparavant.   l'ax   ailleurs, il était très 

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 difficile d'enlever ensuite la-couche grasse des brins  indivi-   duels de la laine lorsque l'opération de filature était achevée. 



  Même lorsqu'on a effectué le lavage avant l'opération de teintu- re avec grand soin et précaution, les fils qui avaient été moins tordus de façon définitive se tortillaient et étaient inutilisa- bles pour le traitement ultérieur qu'on devait leur faire subir. 



  Tous les inconvénients sont éliminés lorsqu'on emploie des élé- ments d'ensimage de la laine qui contiennent les esters mention- nés ci-dessus soit dans la proportion d'un pour cent, soit même dans une moindre proportion. En employant ces esters, on obtient des émulsions laiteuses douées de façon éminente du pouvoir de bien   mouiller   et tremper. Alors la stabilité de la couche, émul- sionnée est si grande   qu'il     n'est   pas nécessaire d'ajouter de colle. Après le filage, l'ensimage peut s'enlever sans laisse,  de tache même dans les fils qui ont subi une torsion bien ser- rée, en leur faisant subir un simple rinçage dans des bains tiè- des  txès   faiblement alcalins. 



   On a constaté aussi que les esters donnent à coup sûr des résultats extrêmement remarquables et avantageux, même pour le lavage de la laine brute par exemple. Lorsqu'on ajoute-ces esters aux bains de lavage de la laine, les éléments gras plus aisément susceptibles de s'émulsionner dont est chargée la laine, se lè- vent mieux qu'ils le faisaient   jusqu,ici   dans les autres traite- ments, Cette levée des éléments gras plus aisément susceptibles de s'émulsionner consiste non pas à les enlever, mais à les dés- agréger partiellement,

   de sorte qu'il reste bien moins de grais- se sur les brins de la laine et qu'on peut en obtenir l'élimina- tion radicale ensuite par nouveau la-rage et rinçage* Même des solutions dont la teneur alcaline est bien inférieure à 1% exer- cent un effet de lavage si éminent et remarquable que le produit de lavage est obtenu en état extrêmement pur. 



   On a déjà signalé plus haut que non seulement les émulsions des esters indiquas, mais encore ces esters eux-mêmes, sont émi- 

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 nomment aptes à s'employer pour les buts les plus divers. On peut les employer non seulement en les prenant tels   quels,   mais aussi en les prenant en combinaison avec des substances qui, ain- si qu'il a été expose plus haut, peuvent être ajoutées aux émul- sions. On peut signaler ici qu'en particulier une addition de substances acides ou basiques est avantageuse pour neutraliser des corps basiques ou acides au cours du traitement. Un tel cas se présente par exemple dans le traitement de fibres de soie chargée ou alourdie avec du   glycérine s ter   stéarique auquel on a ajouté un peu de savon mou ou vert.

   On peut traiter dans d'excel- lentes conditions et avec des résultats très avantageux les filés de soie, de coton et de laine avant leur emploi avec ces esters, leurs mélanges ou leurs solutions, en obtenant ainsi pour ces filés une résistance, une solidité et une souplesse qu'on n'a pas pu leur donner jusqu'à présent, de sorte que l'on évite pres- que complètement les ruptures et casses de fils qui se produisent   fréquemment   dans l'opération de tissage., L'imprégnation avec de tels esters exerce aussi une certaine influence sur la possibili- té de teinture des tissus, étant donné que par exemple le coton et la soie artificielle qui se trouvent fréquemment dans des tis- sus mélangés, sont susceptibles de se teindre uniformément et ré- gulièrement.

   Dès qu'elle est chargée d'étain, la soie naturelle peut être attaquée par   l'air   dans certaines circonnstances. Mais lorsqu'elle est imprégnée avec des esters   d'acides   gras plus mo- léculaires avec des alcools polyvalents, elle est rendue bien plus stable et résistante. Un autre avantage consiste en ce que la soie grège qui a été préparée de cette manière n'offre pas de tache après le traitement. Des soies de qualité inférieure sont ainsi rendues plus stables, de sorte que leur domaine   d'applica-   tion et d'emploi s'en trouve agrandi. 



     Un   autre domaine d'emploi des esters est celui de leur ad- dition à des couleurs à   1+huile.   L'effet qu'elles produisent alors est que le pigment ne se dépose pas lorsqu'on laisse au 

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 repos la couleur, Par exemple, lorsqu'on ajoute du glycolester monostéarique à la couleur   d'huile   de lin et de minium ordinai- re, il suffit   d'un   contingent de 1 1/2% pour empêcher la   dépôt   du pigment sans que le pouvoir   d'étaler   en frottant la couleur en subisse quelque préjudice fâcheux. 



   R é s u m é. 



   1    Procédé   de fabrication d'émulsions, caractérisé en ce que: 
1  On émulsionne, en présente de substances à réaction al- caline avec de l'eau ou avec des solutions aqueuses de   substan-   ces quelconques voulues, les esters: a) d'alcools polyvalents avec des acides gras plus molécu- laires dans lesquels existent encore des groupes OH alcooliques non éthérifiés; b) de dérivés quelconques voulus d'alcools polyvalents, en particulier de leurs polycomposés   éthêriques   et cela en prenant ceux-ci avec des radicaux d'alcools de   méms   nature ou de nature différente, avec acides gras plus moléculaires;

   c) soit d'alcools polyvalents, soit de dérivés quelconques voulus de ceux-ci avec des dérivés quelconques voulus diacides gras plus moléculaires, en particulier avec leurs composés oxy ou leurs analogues non saturés. 

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims (1)

1. 2 On ajoute aux esters envisagés, soit avant, soit pen- dant, soit après le traitement avec de l'eau, d'autres substan- ces solides ou liquides, par exemple: des graisses, des acides gras, des cires, des résines, des huiles végétales ou minérales de tous genres, des colloïdes, tels que:

   de la gomme, de la col- le, des gélatines, de la dextrine, ainsi que des solvants orga- niques, des terpènes, des parfums, des émulsions animales et du végétales (latex, lait de vache) noir de fumée, du talc, de l'oxyde de zinc et d'autres substances de ce genre, qui entrent aussi ensuit dans l'émulsion* 3 On fait émulsionner des solutions d'esters d'acides <Desc/Clms Page number 10> gras d'acolls polyvalents ou de leurs dérivés qui contiennent, depuis leur fabrication, des substances à réaction alcaline, en particulier les sels alcalins des acides gras envisagés,.

   Il . Emploi des: 1 Emulsions suivant 1 pour cosmétiques et produits pharma- ceutiques pour fabrication de margarine et d'autres émulsions pro- pres à l'alimentation, comme lubrifiants et comme lotions ou agents de lavage, pour mouiller, tremper, imprégner, amollir et ternir, -pour confection de crèmes de chaussures et de cire à frotter; 2 Esters mentionnés en 1 -: a) pour fabrication de lubrifiants, de crèmes de chaussures, de cire à frotter, de peintures, de lotions ou d'agents de lavage, 'Pour mouiller, tremper, imprégner, amollir et assouplir des texti- les, tels que par exemple: des fils de filature et de tissoge, des cuirs, des substances artificielles, du papier et d'autres ma- tières semblables; b) en combinaison avec des substances solides ou liquides, par exemple :

   graisses, acides gras, cires, résines, huiles végéta- les ou minérales de tous genres, ainsi qu'avec des solvants orga- niques, des terpènes, des parfums, du noir de fumée, du talc, de l'oxyde de zinc et d'autres substances semblables pour les appli- cations mentionnées au paragraphe précédent; c) en y ajoutant des substances acides ou basiques; d) en s'en. servant pour lavages et nettoyages.

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