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Publication number: BE407324A
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Procédé pour la préparation :l'émulsions aqueuses stables.

Il est connu de préparer des émulsions aqueuses stables par le fait que l'on charge positivement, par l'addition de substances à réaction acide ou d'ions de métaux lourds, les émulsions de graisse préparées par les moyens usuels, qui pos- sèdent une charge négative. Le procédé est toutefois exécutable seulement lorsque le changement de charge est effectué en présence d'un colloïde protecteur, par exemple de colle, de gélatine, d'amidon, de substances muqueuses et de substances analogues. Ceci est toutefois un inconvénient notable car l'emploi de semblables colloïdes protecteurs représente un inconvénient considérable ou est même tout à fait impossible.

Il a maintenant été découvert que l'on peut préparer des émulsions de matières grasses émulsionnables, à pourcentage élevé, sans addition de colloïdes protecteurs spéciaux, lorsqu'on mélange en quantités électro-équivalentes deux électrolytes colloïdaux différents dont l'un possède un cation colloïdal et

l'autre un'anion colloïdal, ce qui donne naissance à. une combinaison électro-neutre insoluble à l'eau, et qu'on ajoute à cette combinaison un des constituants de formation ou un autre électrolyte colloïdal quelconque en excès jusqu'à ce que le corps de réaction donne arec l'eau une émulsion stable.

Suivant l'application envisagée, il est à recommander de préparer ces émulsions avec emploi simultané de matières grasses indifféren- tes. La graisse indifférente est avantageusement ajoutée à l'un des constituants de tornation, avant le mélange avec l'autre constituant. On peut en outre opérer de telle manière que l'on ajoute la matière grasse indifférente à la combinaison électroneutre insoluble à l'eau, dans laquelle la matière grasse se dissout en particulier lorsque cette matière grasse ne contient aucun groupe hydrophile.

Comme électrolytes à cation colloïdal on peut employer principalement les combinaisons quaternaires d'ammonium qui ap- partiennent à la série aliphatique, aromatique, aliphatico-aromatique, hydroaromatique ou hétérocyclique, par exemple des
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sels 3a1ky1 -et alalkyl*ènepyrlilinium et les composés corres- pondants de dérivés de la pyridine et des produits de substitu ¯ tion ; agissent en outre dans le même sens les sels de tétra- alkyl-ammorilum, de constitution plus simple, pourvu qu'au moins un reste alkylique soit suffisamment long pour donner au cation un caractère d'activité superficielle.

On peut également employer les sels d'alkyliso-urée, ou d' alkylisothio-urée, par exemple un sel halogéné de lauryliso- thio-urée.

Des produits à cation actif superficiellement sont encore obtenus par condensation d'alkyl-halogénure avec de l'hexa-.
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méthylénetétramine.

Comme représentants des électrolytes colloïdaux à anion colloïdal, on peut mentionner :les esters alkyliques des acides minéraux forts polybasiques, par exemple de l'acide dodécyl-,

alcalins correspondants, les sels alcalins des acides gras, les acides gras libres, les produits d'huile de rouge turc et les matières équivalentes, Si la chaîne du produit employé, à cation à activité superficielle, est suffisamment longue, on peut produire également des combinaisons électroneutres avec des dérivés de naphtaline et de benzol qui contiennent un ou plusieurs groupes carboxyliques ou des groupes SO3X- ou SO4X-.

Les émulsions fabriquées de cette manière sont beaucoup plus stables que celles qui sont produites seulement avec un constituant de la graisse électroneutre. Par rapport aux émulsions fabriquées avec des charges métalliques, les nouvelles combinaisons établies sur une base organique ne contiennent aucun constituant pouvant donner aux matières textiles un toucher dur.

Un avantage particulier du nouveau procédé réside également dans le fait que l'on peut débarrasser la combinaison électro-neutre, insoluble à l'eau, de tous les produits accessoires de réaction et des impuretés inévitables des matières grasses industrielles, par simple lavage à l'eau chaude. Comme pour l'émulsionnement de la combinaison électro-neutre il faut seulement des quantités relativement minimes de substances à anion à activité superficielle ou à cation à activité superficielle,qui ne peuvent pas être purifiées si simplement, les produits industriels ainsi obtenus ne contiennent guère de sels anorganiques, ce qui contribue fortement à la stabilité des émulsions pouvant être produites avec ceux-ci.

On obtient ainsi l'avantage industriel de pouvoir traiter des solutions très diluées de matières grasses par simple précipitation réciproque pour obtenir des produits à pourcentage élevé.

Exemple I.

700 gr d'huile de paraffine ou de paraffine molle sont émulsionnés à froid avec 140 gr. du sel alcalin de l'ester
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chaudière avec un agitateur marchant rapidement. On y ajoute du bisulfate de laurylpyridinium industriel (40%) jusqu'à ce que la pâte prenant naissance ait atteint la plus grande viscosité. Lorsque ce point est atteint on peut, par chauffage, séparer l'eau salée et transformer la combinaison électroneutre, qui contient la paraffine à l'état occlus, par une nouvelle addition de bisulfate de laurylpyridinium, en une émulsion à pourcentage élevé, chargée positivement. On peut toutefois aussi préparer par addition de l'ester l'acide dodécylsulfurique une émulsion à pourcentage élevé, chargée négativement.

Exemple 2
60 gr. d'acide oléique sont agités à froid avec 450 gr. de bisulfate de laurylpyridinium industriel (à 40%) et il se produit alors une gelée vitreuse qui se dissout uniformément dans l'eau claire en une émulsion chargée positivement.

Exemple 3
3000 gr: de savon de Marseille ayant une teneur en graisse de 84% sont dissous dans une grande quantité d'eau chaude jusqu'à ce qu'on obtienne une solution facilement fluide. On fait arriver alors en une fois dans celle-ci 3000 gr de bisulfate de lauryl-pyridinium industriel (à 40%) qui est chauffé également. La masse est cuite avec agitation jusqu'à ce que la mousse ait disparu et que l'ensemble de la graisse se sépare en masse d'un vert noirâtre à la surface. Lorsque ce point est atteint, la phase aqueuse, qui contient du bisulfate de sodium et toutes les impuretés, doit être séparée à l'état aussi chaud que possible.

Le produit de réaction qui a pris naissance est, à la température du local, une masse épaisse, collante, 3'un vert foncé, transparente en couche mince, qui est insoluble à dans l'eau chaude et l'eau froide. On obtieht des produits plus clairs de même action lorsqu'on emploie des quantités équivalentes d'acide oléique.

150 gr. de ce produit de réaction sont agités à froi@
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l'une dans l'autre et donnent après une nouvelle addition de 1-5% de sel d'alkylpyridinium comme émulsionneur, en mélange avec de l'eau froide, une émulsion très stable d'huile de poisson.

Exemple 4
On mélange, comme dans l'exemple 3, du savon de Marseille avec du sel Industriel de laurylpyridinium. 20 gr. de la masse de réaction sont agités avec 80 gr. de lécithine qui a été tirée des résidus de l'huile de soya, On ajoute 100 gr. de bisulfate de laurylpyridinium Industriel ( à 40%). Le produit ainsi obtenu est une huile de coloration foncée, mais cependant claire, qui donne avec l'eau des émulsions extrêmement stables.

Exemple 5
50 gr: d'huile minérale sont agités à froid avec 50 gr.de chlorure de laurylpyridinium industriel. On y ajoute 50 gr. du produit o btenu suivant l'exemple 3 et finalement encore 45 gr: de bisulfate de laurylpyriiinium industriel.

Exemple 6
On fait réagir l'un sur l'autre :
600 gr. d'acide octoclécylaulfurlque industriel (environ 80%) et 1000 gr. de bisulfate de laurylpyridinium in- dustriel (40%).

Il se forme une graisse électroneutre, insoluble, collante, qui peut être émulsionnée avec des sulfonates d'alcool gras et des huiles de rouge turc en des émulsions chargées négativement. Aec des produits à cation actif, on obtient des émulsions chargées positivement, également stables.

Exemple 7
400 gr d'huile de pied de boeuf sont agités convenablement avec 40 gr. d'une combinaison électroneutre provenant de ss -naphtolsulfonate de sodium et de bisulfate de laurylpyridi-
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Exemple 8
200 gr. d'huile minérale sont chauffés, Ensuite on y ajoute 30 gr. d'huile de ricin sulfonée, puis on traite, avec agitation constante, par 79 gr. de bisulfate de laurylpyridinium industriel ( à 60%). Lorsque la masse est refroidie', on ajoute au produit de réaction de nouveau 60 gr. de bisulfate de laurylpyridinium industriel (à 60%).

Les émulsions ainsi obtenues peuvent s'employer pour les applications les plus diverses des industries textiles, du cuir, du papier et des industrie-s analogues, par exemple comme moyens 3.' avivage, pour la préparation de graisses de filage et de produits analogues. Ces émulsions sont à employer également comme agents de mouillage à froid, principalement lorsqu'on emploie, pour obtenir la solubilité, de grandes quantités de sulfonate d'alcool gras à caractère non saturé ou les dérivés mentionnés de naphtaline ou de benzol et qu'on n'ajoute dans ce cas pas de graisse étrangère aux constituants de réaction pour la formation de la graisse électroneutre.

Leur emploi offre des avantages tout particuliers pour le graissage du cuir lorsque les composés électro-neutres contiennent des graisses de cuir ou des huiles de cuir connues en elles-mêmes, non encore rendues émulsionna- bles, et lorsqu'on émulsionne alors avec des substances quiforment des cations à activité superficielle.

Par rapport aux graisses de cuir usuelles jusqu'à présent, les présentes émulsions possèdent non seulement une plus grande stabilité mais permettent également d'effectuer le graissa¯ ge du cuir à froid, ce qui permet d'obtenir une préservatiob de la matière. En outre les bains sont beaucoup mieux employés, apparaissent beaucoup plus rapidement et ne provoquent aucun obscurcissement ultérieur lors du graissage. Si le cuir était déjà teint avant le graissage, la solidité à l'eau de la teinture est plus grande qu'avec les moyens de graissage usuels jusqu'à présent. Finalement ils sont résistants aux sels de chaux et de

préalable du cuir et évitepar conséquent le danger que le point de neutralisation soit dépassé.

Revend.! cations.
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=+=t=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+= 1/ Procédé pour la préparation d'émulsions aqueuses stables, caractérisé en ce qu'on mélange ensemble, en quantités électro- équivalentes, deux électrolytes colloldaux différents dont un possède un anion colloïdal et l'autre un cation colloïdal, et qu'ensuite à la combinaison électroneutre, insoluble à l'eau, ayant pris naissance on ajoute un des constituants de formation ou un autre électrolyte colloïdal quelconque, en quantités telles que le produit de réaction forme avec de l'eau une émulsion stable.

Claims

2/ Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on traite un électrolyte colloïdal ou les deux électrolytes col- loldaux destinés à la formation de la combinaison électro-neutre avant, de les mélanger ensemble, par une matière grasse indifférente.

3/ Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on ajoute la matière grasse indifférente à la combinaison électroneutre, insoluble à l'eau, formée à partir des électrolytes colloïdaux.

4/ Emulsions obtenues suivant les procédés décrits aux revendications 1 à 3, ou suivanttout autre procédé dans lequel il est fait usage de deux électrolytes colloïdaux différente au point de vue de la charge.