BE366912A

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Publication number: BE366912A
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Description

Procédé pour transformer des résines naturelles insolubles ou difficilement solubles en résines facilement solubles.

Les résines naturelles du commerce sont, à quelques excep - tions près, insolubles ou seulement partiellement solubles, ou capables de se gonfler dans les huiles ou dissolvants employés usuellement dans la préparation de vernis. Lorsque des résines naturelles sont chauffées avec des dissolvants, par exemple l'alcool ou le benzène, elles sont,il est vrai, apparemment dissoutes, mais déjà lors du refroidissement ou après un court repos, et avant tout, par l'addition d'autres quantités de dis- solvant, elles se séparent de la solution sous forme de masses colloïdales insolubles. Par ce moyen simple il n'est donc pas possible d'obtenir des solutions fixes, concentrées, mais pou - vant être diluées à volonté, solutions utilisables comme vernis à l'huile ou à l'alcool.

Pour convertir de telles résines inso- lubles en vernis, travail dans lequel il est absolument néces - saire d'obtenir une combinaison durable des huiles avec les parties constitutives des résines et les agents de dilution, on ajusqu'à présent employé dans l'industrie exclusivement le

procédé de pyrogénation, dans lequel les résines naturelles sont soumises à des températures élevées pendant un certain temps.

A l'état de fusion il se produit à une température de 330-360 C une décomposition thermique du copal, accompagnée d'un fort bouillonnement écumeux, occasionné par le développement d'a - cide carbonique, de vapeur d'eau, ainsi que d'huiles de toutes espèces à point d'ébullition plus ou moins bas ou élevé. Le résidu de la pyrogénation qui, après ce traitement, a bien acquis la solubilité voulue, ne présente toutefoisplus qu'un rendement par exemple de 70-85% suivant le genre des matières premières employées à cause des pertes de substances qui se sont produites.

Ce résidu diffère de la résine originale par une teinte essen - tiellement plus foncée et une fragilité plus grande, ce qui diminue notablement la valeur du produit pour la préparation de vernis de tous genres en comparaison de la résine naturelle originale.

C'est pour cette raison que dans les derniers temps on a fait beaucoup d'efforts pour supprimer les inconvénients géné - ralement connus du procédé de pyrogénation dans la préparation de résines solubles en partant de produits naturels. Ainsi, on a par exemple proposé de chauffer le copal seul ou avec des dissolvants, des huiles ou des dissolvants d'un autre genre tels que la naphtaline, le pétrole, les acides gras, l'huile de goudron ou les phénols, dans des vases clos ou ouverts, sous une pression augmentée ou réduite, ce procédé donnant, après enlèvement des substances accessoires, par distillation, prétendument par suite de la dépolymérisation produite, des ré- sines plus ou moins solubles qui, au point de vue de la solubi- lité, se comportent apparemment comme les résidus de pyrogénation mentionnés plus haut.

Toutefois l'expérience a montré que ces suggestions n'ont pu s'introduire dans l'industrie, d'une part parce qu'elles ne résolvent qu'imparfaitement le problème posé, et d'autre part parce que les voies et moyens proposés sont trop

compliqués et trop peu économiques en considération des prix souvent très bas de certaines matières premières.

Par opposition ce qui précède, on a fait la constata - tion surprenante que techniquement on peut fabriquer d'une fa- çon très simple, en partant des produits insuffisamment solu - bles rencontrés dans la nature, des résines largement solubles sans perte de poids et sans changement de la teinte originale et de l'élasticité primitive. Le nouveau procédé évite princi - paiement les températures élevées employées généralement jusqu' à présent et les remplace par une durée de traitement corres - pondante à une température relativement basse, la résine natu - relle étant soumise à l'action de l'oxygène ou de gaz oxygénés, notamment de l'air.

Il arrive même qu'on constate une augmen - tation de poids notable, s'élevant pour certains produits na - turels à 5-6 %, tandis que pour d'autres produits l'augmenta - tion de poids produite par l'absorption d'oxygène est compensée plus ou moins par la perte par évaporation de certaines parties constitutives très volatiles.

Il peut être démontré qu'il s'a- git d'un phénomène d'oxydation dans la modification décrite ici par le fait que des échantillons des mêmes matières premières, exposés à l'abri de l'air dans des récipients en verre fermés hermétiquement à la même température pendant le même laps de temps ou même plus longtemps, gardaient l:eur insolubilité ini - tiale, tandis que les échantillons-témoins exposés à l'action de l'air passaient progressivement à l'état complètement solu- ble en augmentant continuellement de poids.

On a trouvé que l'oxydation peut être accélérée par cer - taines circonstances, par exemple par l'humidification artifi - cielle de l'air ou l'augmentation de son degré hygrométrique relatif, ou par l'éclairage au moyen de rayons ultra-violets.

Le passage des produits naturels insolubles comme tels à l'état facilement soluble s'effectue presque toujours sans changement perceptible extérieurement. Mais aussi sous le rapport chimique

les produits de transformation, abstraction faite des propriétés de solubilité complètement modifiées, conservent absolument leur caractère de résine antérieur . Les indices, tels que l' indice d'acidité et de saponification ne subissent que les dé- placements prévus par suite du changement de poids éventuelle - ment produit et qui se tiennent toujours dans d'étroites limi - tes.

Quoique poursuivant le même but pratique, le procédé de la présente invention diffère donc fondamentalement du procédé de pyrogénation habituel pour l'obtention de la solubilité, dans lequel s'opère une transformation chimique beaucoup plus profonde. Le procédé est susceptible d'une application variée et multiple aux résines naturelles et convient spécialement pour rendre solubles les copals insolubles, tels que l'ambre, le co - pal du Congo, le Manille dur, de Sierra-Léone, de Zanzibar, de Pontianac ou de Cauris.

Un copal du Congo traité d'après le procédé de la présente invention montrait par exemple les propriétés de solubilité suivantes .

Dans l'alcool éthylique : très facilement soluble.

Dans l'alcool isopropylique : très facile,ment soluble.

Dans l'alcool amylique :très facilement soluble.

Dans le vinaigre anhydre :facilement soluble.

Dans le perchlorure d'éthylène . assez facilement soluble.

Dans le chlorure de benzène :assez facilement soluble.

Dans le benzène : peu soluble.

Dans la benzine : peu soluble.

Dans un mélange d'alcool et de benzène 1 : 1 = très facilement soluble.

Dans un mélange d'alcool et de benzène 1 : 2 très facilement soluble.

Dans un mélange d'alcool, de benzène et de benzine 1:1:1 = très facilement soluble.

Dans l'ether acétique très facilement soluble.

Dans l'acétate d'amyle : très facilement soluble.

Dans les agents de dilution du vernis nitrocellulosique très facilement soluble.

Dans l'huile de lin avec saponification calcaire : facilement soluble, miscible avec la benzine.

Dans l'huile de bois avec saponification calcaire : facilement soluble, miscible avec la benzine.

Les solutions alcooliques peuvent être additionnées d'hy- drocarbures sans décomposition du mélange. Toutefoisles nou - veaux produits sont peu solubles dans les hydrocarbures seuls, mais ils sont bien solubles dans les esters et notamment dans les mélanges d'agents de dilution utilisés aujourd'hui d'une façon générale pour la dilution des nitro-vernis. Après saponi- fication préalable des acides de résine libres avec la quantité calculée d'un agent de neutralisation par exemple de l'hydrate de chaux ou de l'oxyde de zinc, les résines ainsi obtenues sont également solubles dans des huiles siccatives, telles que par exemple l'huile de lin ou l'huile de bois.

Les résines obtenables suivant le présent procédé sont destinées à la fabrication de vernis de tous genres, notamment de vernisà base d'alcool et de vernis à base d'huile, ainsi qu'à servir comme matières de remplissage pour les vernis nitrocellulosiques.

Exemple I.

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

Claims

200 parties de copal du Congo finement moulu, dont l'indi- ce d'acidité est 137, sont étalées en couche mince et chauffées à une température de 45 à. 50 C pendant 3 à 4 jours dans un es- pace faiblement désaéré. La température de l'air est ensuite é- levée à environ 65 et maintenue encore pendant 5 à 6 jours à cette hauteur. La solubilité du copal dans l'alcool froid aug- mente continuellement pendant ce traitement, de sorte qu'on <Desc/Clms Page number 6> obtient finalement des solutions limpides avec une teneur de 75 % de résine. L'indice d'aciditédu produit de réaction est tombé à 129, le rendement s'élève à 210 parties en poids.

Exemple II.

200 parties de copal de Zanzibar finement moulu sont d'a - bord traitées suivant le mode de travail indiqué dans l'exemple I, mais l'humidité relative de l'air du local d'oxydation est maintenue tout près au-dessous du point de saturation, le copal étant en même temps exposé aux rayons d'une lampe à vapeur de mercure. Déjà après 4 jours on obtient à 65-70 une résine facilement soluble.

REVENDICATIONS.

1. Un procédé pour transformer des résines naturelles insolubles ou difficilement solubles en résines facilement solubles, caractérisé par le fait que ces résines sont trai - tées à l'état finement divisé avec de l'oxygène ou des gaz oxygénés.

2. Un procédé suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que le traitement est effectué dans de l'air humide.

3. Un procédé suivant les revendications 1 et 2, caracté- risé par le fait que le traitement est effectué avec éclairage par lumière à action chimique.-