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PERFECTIONNEMENTS A LA FABRICATION OU AU TRAITEMENT DE MATIERES CONSTITUEES PAR OU CONTENANT DES ESTERS OU ETHERS'DE CELLULOSE.
Cette invention a trait à la fabrication ou au traitement de filaments;, fils, filés, rubans, tissus, tricots :OU autres matières constitués par ou contenant de l'acétate 'de cellulose ou d'autres esters ou éthers de cellulose,
Le principal objet de cette invention est de pro- duire des fils, tissus ou autres matières ayant un lustre diminué ou atténuéo
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Suivant l'invention, des filaments, fils, filés, rubans, tissus ou autres matières constitués par ou conte- nant de l'acétate de cellulose ou d'autres esters ou éthérs de cellulose sont traités de façon à constituer dans les ma- tières un ou plusieurs composés métalliques non colloïdaux.
De préférence, ces composés métalliques sont blancs ou ne sont tout au plus que légèrement colorés et, pour des rai- sons évidentes, il ne faut pas qu'ils puissent être extraits des matières par les bains ou réactifs, en particulier les bains aqueux, par lesquels les produits seront ultérieurement traités. Ainsi, il est préférable que les composés métalli- ques soient insolubles ou sensiblement insolubles dans l'eau.
Le traitement a en général comme résultat de di- minuer le lustre des filaments, fils, t'issus ou autres ma- tières ou de produire des matières de lustre diminué ou at- ténué. On a trouvé en particulier que des résultats extrê- mement bons peuvent être obtenus en formant dans la fibre ou matière du sulfate de baryum, du phosphate de baryum ou du sulfate de plomb.
Les réactifs servant à former le composé métallique cristallin ou amorphe peuvent être introduits dans la fibre ou matière ou être appliqués sur cette fibre ou matière par tout procédé commode. Un procédé commode consiste à intro- duire un des réactifs dans la solution de filage employée pour former les filaments, fils, etc... Toutefois, à titre de variante, on peut faire en sorte que les filaments, fils, tissus, etc... finis absorbent le radical métallique d'une dissolution d'un sel soluble de ce radical. Après avoir ain- si introduit le radical métallique dans la fibre ou matière on peut le convertir en le composé non colloïdal requis en le traitant par une solution de fixage'soluble.
On décrira l'invention en se référant particulière'*
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ment à l'acétate de cellulose, car on a trouvé que c'est dans cette application qu'elle présente l'avantage le plus grand.
On peut, par exemple,adopter les méthodes sui- vantes pour constituer un composé de baryum insoluble tel que le sulfate ou le phosphate, dans des filaments, fils, tissus ou autres matières d'acétate de cellulose. En pre- mier lieu, un sel de baryum peut être dissous dans la solu- tion de filage dont on se sert pour préparer des matières de ce genre.
Dans le cas où on emploie des solutions d'acétate de cellulose dans l'acétone, on a trou- vé que le thiocyanate de baryum convient très bien au but visée A titre de variante, le radical baryum peut être introduit dans la fibre ou matière finie, et, à cet effet, il est préférable d'appliquer les principes sur lesquels est basée lintroduction de radicaux métalliques à titre de charges dans ces matières par les procédés qui font l'objet des brevets.belges ? 342.075 du 12 mai 1927, N 344.890 du 17 septembre 1927 ----------------------- , de la de- mande de brevet belge du 5 novembre 1929, ayant pour titre:
" Procédé pour fixer des composés métalliques sur ou dans des matières textiles", et des brevets anglais N 258874 du 22 septembre 1925, N 259.899 du 15 octobre 1925, N 279.502 du 23 octobre 1926 et N 2840798 du 12 novembre 1926.
Dans ces procédés les radicaux métalliques sont introduits dans la fibre ou matière pendant que celle-ci est à l'état gonflé, La solution de sel métallique peut être elle-même un agent de gonflement,de la matière, comme c'est le cas, par exemple, du thiocyanate de baryum; ou bien on peut faire agir un agent de gonflement sur la matière; soit si- multanément au traitement par la solution de sel métallique, soit avant ce traitement. Une combinaison de ces deux pro- cédés permettant d'augmenter le pouvoir d'absorption de la fibre ou matière à l'égard du radical métallique peut être
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appliquée.
Des exemples d'agents de gonflement appropriés aux esters et éthers cellulosiques sont indiqués dans les brevets susmentionnés,
Dans le cas de l'application du radical métallique sur la fibre ou matière finie, tout mode d'application com- mode peut être adopté. On a trouvé que le procédé au bain simple est très efficace, mais, dans de cas de tissus, il est préférable d'adopter les procédés d'imprégnation mécani- que décrits dans la demande de brevet belge précitée ou les procédés d'impression décrits dans le brevet anglais N 3000894 du 19 novembre 1927.
On peut imprégner les fi- laments du radical métallique au fur et à mesure de leur fabrication par les procédés de filage à sec ou au mouillé, par exemple en faisant passer les filaments en mouvement travers un bain contenant un sel dearyum ou autre sel métallique qui est en soi un agent de gonflement ou qui est employé conjointement avec un agent de gonflement. A titre de variante, les filaments peuvent passer au contact d'une mèche ou autre organe distributeur alimenté d'une so- lution de ce genre.
Lorsque le radical métallique a été incorporé à la fibre ou matière, on peut le convertir en le composé non colloïdal insoluble désiré par un traitement effectué à l'aide d'un agent de précipitation ou de fixation approprié.
Dans certains cas, un simple lavage à l'aide d'eau, de pré- férence contenant de faibles quantités d'un alcali tel que l'ammoniaque, un alcali caustique ou la chaux, réalisera ce résultat. Toutefois, dans le cas du baryum, il est pré- férable de traiter la fibre ou matière par une solution d'un phosphate ou sulfate soluble. L'acide sulfurique lui-même peut être appliquée mais en raison de la possibili- té d'un effet nuisible, il est préférable d'appliquer un sel de cet acide, par exemple le sulfate de sodium.
Dans le cas
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de la formation du phosphate de baryum, un bain de fixation, comprenant du phosphate d'hydrogène disodique est très appro- prié. '
Le traitement du fil fini par l'agent de précipita- tion peut, dans le cas de l'incorporation du radical métal- lique à la solution de filage, être appliqué au fur et à mesure de la fabrication des filaments ou fils ou immédia- tement après cette fabricationo Par exemple, on peut filer à sec une dissolution d'acétate de cellulose dans de l'a- cétone contenant du thiocyanate de baryum et conduire les filaments, directement à leur sortie de la chambre de fi- lage, dans un bain contenant du sulfate ou du phosphate de sodiumo De mêmes dans le cas du filage au mouillé,
l'agent de fixation destiné au radical métallique peut être incorpo- ré au bain de précipitation lui-même ou à un bain de trai- tement subséquent à travers lequel on fait passer les fila- ments sortant du bain dprécipitationo
On constate que la formation de phosphate de baryum sulfate de baryum, surfate de plomba etc... dans les filaments ou autres matières effectue une diminution sensible du lustre et que, en général, le lustre normal n'est pas réta- bli lorsqu?on traite les produit à l'état humide par un fer .chaud.
De plus, on constate que les produits constitués par ou contenant des esters ou thers cellulosiques auxquels des quantités importantes de composés métalliques ont été incorporées par les présents procédés résistent à l'appli- cation de températures plus élevées que celles que peuvent supporter lesroduits non traités et sont rendes moins inflammables.
Les exemples suivants montreront les meilleures façons connues du demandeur pour réaliser l'invention, mais il est. bien entendu que ces exemples ne doivent pas être considérés comme limitant l'invention en aucune façon.
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Exemple 1. On produit des filaments d'acétate de cellulose soit par le procédé de filage à sec, soit par le procédé de filage au mouillé, et l'on fait passer ces filaments au fur et à mesure de leur fabrication sur une mèche alimentée d'un dissolution à 5 % de thiocyanate de baryum dans un mélange par parties approximativement égales d'alcool et d'eau. On règle la vitesse des filaments et (ou) la rlurée de leur contact avec la mèche de façon qu'ils absorbent la quantité requise de thiocyanate de baryum, par exemple 1 à 5 % du poids des filaments. Le fil ainsi pré- paré peut être traité comme tel ou être transformé en un tissu ou tricot, puis traité à 60 C par une solution à 5 % de sulfate de sodium pendant 10 minutes ou davantage.
De préférence,on lave le fil avant son traitement par le sul- fate de sodium ou sa transformation en un tissu ou tricot.
Le fil ou produit délustré contenant du sulfate de baryum est finalement lavé et sécher
Exemple 2. On traite un fil ou un tissu ou tri- cot d'acétate de cellulosendant 30 minutes environ.à la température ambiante dans un bain contenant 10 % de thiocya nate de baryum. On lave de préférence le produit et on le traite pendant une nouvelle période de 30 minutes à la tem- pérature ambiante dans une solution aqueuse à 5 % de suites te de sodium. Finalement, on le rince et. on le sèche.
Exemple 30 On prépare une solution de filage à l'aide des ingrédients suivants, les parties étant en poids.
25 parties d'acétate de cellulose
1,25 - de thiocyanate de baryum
73,75 - d'acétone
100.
La solution est alors transformée en filaments par le procédé de filage à sec et l'on traite le fil obte- nu, avec ou sans lavage intermédiaire, par une solution aqueuse à 5 % de sulfate de sodium comme décrit,dans lep
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exemples 1 ou 2 ci-dessus, le traitement étant effectué soit au fur et à mesure de la fabrication du fil, soit séparément
Le procédé suivant l'invention, qui consiste à constituer des composés métalliques non celloïdeux riens les matières, peut être combiné avec l'application, sur les ma- tières, d'agents d'alourdissement ou de mordan#age, ces agents étant appliqués conjointement avec les composés mé- talliques non colloïdaux suivant l'invention ou séparément,
leur application étant par exemple effectuée par les procédés faisant l'objet des divers brevets susmentionnés ainsi que par les procédés faisant l'objet des brevets belges N 342.816 du 17 juin 1927, N 342.817 du 17 juin 1927 et N0345.566 du 6 octobre 1927, et ds brevets anglais N 285948 du 12 novembre 1926, N 286.761 du 3 décembre 1926 et N 287.204 du 3 décembre 1926.
Une autre façon commode d'appliquer à la fois le composé métallique non colloïdal et un mordant consiste à appliquer un sel métallique de mordançage pour fixer le composé métallique non colloïdal dans la matière. Par exemple, on peut imprégner une matière à base d'acétate de cellulose avec du thiocyanate de baryum et fixer le baryum dans la matière conjointement avec l'application d'un mor- dant à l'alumine en traitant la matière par du sulfate dtaluminium.
Les produits traités suivant l'invention peuvent être teints par tout procédé usuel, et lion a trouvé en outre quepar le traitement suivant l'in- ventions ils peuvent acquérir une affinité pour des colo- rants autres que les colorants normaux. Par exemple, dans le cas de la combinaison de la formation d'un composé métallique non colloïdal avec le dépôt d'un mordant dans la fibre ou matière, les matières acquièrent une affinité
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pour les colorants à mordant.
Les colorants peuvent être appliqués sur les ma- tières à toute phase commode du traitement suivant l'inven- tion. Par exemple, si ceci ne présente pas d'inconvénient , ils peuvent être appliqués conjointement avec l'agent de fixation lui-même. Ainsi, par exemple, une matière à laquel- le du thiocyanate de baryum a été incorporé peut être trai tée par une solution de sulfate d'aluminium en même temps que par un colorant convenable (agissant en bain acide ou en substance) et, après le traitement, les produits peuvent être lavés, par exemple à l'aide dteau contenant une faible quantité de carbonate de sodium ou autre alcali, Si des colorants rongeables sont appliqués en vue de la coloration des'matières,
des effets d'enlevage peuvent être produits*
L'invention comprend en outre la production de ma- tières à effet par l'incorporation locale du composé métal lique non colloïdal. Par exemple? des fils ou filés dans lesquels du sulfate de baryum ou un composé analogue a été formé par lesprocédés décrits ci-dessus peuvent être tissés, tricotés ou autrement travaillés avec des filé on traités pour produire des tissus ou tricots à effet contenant à la fois des filés ou fils de lustre normal et des filés ou fils de lustre atténué . De même, on peut produire des ef- fats de dessin en n'appliquant le radical métallique, par exemple le baryum sous forme du thiocyanate de baryum, que sur des zones choisies d'un tissu.
Après avoir traité un tissu de ce genre par un agent de fixation convenable tel que le sulfate ou le phosphate de sodium susmentionnée on obtient un dessin plus ou moins mat sur un fond brillants Des effets de ce genre peuvent en outre être rehàussés par l'application de colorants à des phases convenables du pro- cédéq Par exemple, on peut imprimer des colorants sur la matière conjointement avec le thiocyanate de baryum ou un
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autre sel métallique.
Ainsi qu'on l'a dit précédemment, l'invention est plus particulièrement applicable aux matières constituées par de l'acétate de cellulose ou d'autres esters ou éthers de cellulose, par exemple les acétate, formate, propionate ou butyrate de cellulose, les celluloses méthylique, éthy- lique ou benzylique, ou les matières mixtes contenant des dérivés cellulosiques de ce genre associés à d'autres fi- bres telles que le coton, le lin, la soie artificielle du type cellulosique reconstitué, la soie naturelle et la laine.
Quoique le traitement soit généralement destiné à diminuer le lustre de certaines matières ou à produire des matières de lustre atténués il peut être appliqué à des matières de lustre normal ou de tout degré de lustre réduit, par exemple les matières produites ou traitées par les procédés décrits dans la demande de brevet belge du 10 décembre 1929, ayant pour titre "Perfeotionnements au traitement des fi- laments, filés ou fils artificiels", la demande de brevet anglais du 5 Février 1929, N 3.847 et la demande de brevet belge correspondante du 23 Janvier 1930 ayant pour titre "Perfectionnements à la fabrication des filés ou produits analogues en partant des dérivés organiques de la cellulose"..