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" Procédé de fabrication de produits artificiels, tels que fibres artificielles, etc."
Les produits artificiels tels que fibres, feuilles , films, bandes, rubans, poils, etc., obtenus au moyen de dérivés organiques de la cellulose et d'autres produits organophiles très polymères, tels que les esters de vinyle ou les produits de saponification partiels de ces derniers, les acétals de polyvinyle, les dérives de l'acide polyacrylique et les produits obtenus au moyen de mélanges de ces substances n'ont aucune affinité ou seulement une affinité très limitée pour de nombreux colorants.
C'est ainsi, par exemple , qu'on ne peut obtenir sur la soie artificielle d'acétate , par la teinture normale avec des colorants acides, tels que l'orange II, le jaune de mêtanile, le bleu direct d'alizarine A, le violet direct d'alizarine ER, le jaune d'alizarine RW, que des teintures d'une intensité faible à
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modérée, et encore avec une mauvaise utilisation des bains de teinture.
Il est bien connu qu'on peut améliorer considérablement l'affinité des esters ou des éthers de cellulose pour ces colorants en introduisant des radicaux basiques dans la molécule de cellulose. Toutefois, les divers modes opératoires proposés jusqu'ici dans ce but sont compliqués et coûteux et ils sont aussi, pour la plupart, très nuisibles à la qualité des produits.
On a proposé en outre , à diverses reprises, de combiner des protéines avec des colloïdes organophiles, en particulier avec de l'acétate de cellulose - Ces mélanges hétérogènes et de nature étrangère ne peuvent être traités que dans de mauvaises conditions et ils ne donnent que des produits ayant des propriétés physiques insuffisantes, qui sont tout au plus médiocres lorsqu' au moins la teneur en protéines est augmentée de façon à assurer un bon effet tinctorial.
Or, la Demanderesse a trouvé que l'on peut, sans rendre les propriétés physiques sensiblement plus mauvaises, augmenter considérablement l'affinité des produits pour de nombreux colo rants, en particulier des colorants, des dérivés de oolorants ou des composants de colorants à groupes acides, en ajoutant, aux solutions à former,des substances à poids moléculaire élevé, insolubles dans les dissolvants organiques et, de préférence, non solubles ou difficilement solubles dans l'eau , contenant des radicaux basiques libres ou combinas à l'état de sels, ou pouvant être transformées, par hydrolyse , réduction ou traitement par des alooylants sur ou dans les corps, en produits de caractère basique.
Your le procédé d'après l'invention, on peut envisager l'emploi d'un grand nombre de résines artificielles qui , jusqu'ici n'ont acquis que peu ou pas d'importance ou qui ne sont même pas encore connues. Une série de ces produits est indiquée ou décrite ci-après. Toutefois, cette énumération n'est nullement limitative.
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1.- Produits de condensation d'amines aromatiques et d'aldéhyde formique , tels que les méthylène-aminobenzylanilines polymères pouvant être obtenues, suivant le brevet allemand N 121.506, au moyen de o-toluidine et d'aldéhyde formique.
2.- Ethers basiques de produits de condensation obtenus au moyen de composés de carbonyle par exemple les produits de réaction de novolaques avec la -ohloréthyldiéthylamine. On utilisera de préférence ceux des produits contenant, outre les groupes hydroxyles phénoliques éthérifiés, des radicaux amêlio- rant la solubilité, tels que des groupes oarboxyliques estérifiés par des alcools aliphatiques mono- ou polyvalents, des groupes acylamino, des groupes sulfamide ou des groupes alcoxy.
3.- Produits de réaction des résines méthylènepolyaryliques chlorées, pouvant être obtenuesau moyen du xylène et de l'aldéhyde formique , avec des aminés ou leurs produits de substitution, tels que la diméthylamine, la pipéridine, la morpholine, l'étha- nolamine , les esters de glycocolle. Dans ce cas également , on peut agir, suivant les besoins, sur la solubilité des résines par un choix approprié des substituants.
4.- Produits de réaction d'amines avec. des composes halogén- acyles de composés artificiels polyhydroxyles polymères, tels que le ohloraoétate de polyvinyle , des produits de polymérisation mixtes qui contiennent du chloracétate de vinyle comme composant, le ohloracétate de polyglycide des chloracétates de novolaques oxalcoylés, etc..
5.- Produits de réaction d'éthers de composés à poids molé- culaire élevé avec un halogène mobile, en particulier de ceux com -portant des groupes 1,2-halogénoxy, par exemple les produits de l'action d'épichlorhydrine sur des novolaques oxyéthylées, des esters de polyvinyle partiellement saponifiés, et des substances analogues, ainsi que des glycides pouvant être obtenus au moyen
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de ces ohlorhydrines par Inaction d'un. alcali aveo de l'ammoniaque ou des amines.
6. - Produits de polymérisation de composés non saturés contenant de l'azote basique ou pouvant être transformas par saponi- fication ou réduction en produits avec azote basique, tels que les produits de polymérisation d'éthers vinyliques ou d'éthers divinyliques de oomposés aminooxy, par exemple le produit de polymérisation de l'éther 8 - oxyquinoléinevinylique et des produits de réduction, le p-aoétaminostyrol polymérisé ou le p- ni trostyrol.
7. Amides basiques d'acides carboxyliques polymères, par exemple le produit de la condensation d'amide de l'acide polyacrylique ou d'ester méthylique de l'acide polyacrylique partiellement amidé et de diméthylaminométhanol ou de ses analogues.
8. Les produits de l'action d'amines sur des résines obtenues au moyen de halogénométhylarylsulfamides et d'aldéhyde formique, ses dérivés et analogues .
9. - Produits solubles de la réaction d'ammoniaque ou d'amines avec des sulfo-esters de composés polyhydroxyles, par exemple le toluolsulfopolyglycide.
Les dérivés basiques des produits polymèree ou des produits polymères mixtes de composés non saturés, et des dérivés basiques des polyglyoides sont particulièrement précieux. Ces corps permettent, lorsque le degré de polymérisation est convenablement choisi, d'obtenir d'une façon particulièrement facile les propriétés de solubilité nécessaires. La solidité à la lumière est également très bonne en gênéral.
On peut aussi augmenter la solidité à la lumière des résines basiques comportant de l'azote tertiaire en transformant les groupes amino tertiaires, par un traitement avec du peroxyde d'hydrogène, en groupes d'aminoxydes. Les groupes d'aminoxydes faiblement basiques peuvent être retransformés, le
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cas échéant, en groupes basiques plus forts par des réducteurs ou par des alcoylants. On donnera la préférence aux produits les plus riches en groupes basiques, les autres propriétés étant les mêmes, en particulier aux produits avec de l'azote fortement basique fixé d'une façon aliphatique ou hydrooyolique.
L'azote basique peut aussi être en présence , complètement ou partiellement sous forme de groupes d'ammonium quaternaires, en tant que la solubilité dans les dissolvants organiques est assurée par la nature des anions ou par d'autres groupes dans la molécule . les substances basiques décrites sont, en général, diffioi- lement solubles jusqu'à non solubles dans l'eau, dans l'état des bases libres. Dans l'état de leurs sels, elles peuvent oependant être plus ou moins solubles, par exemple avec l'acide acétique ou l'acide formique. Néanmoins, aussi dans l'état de sels solubles dans l'eau , elles ne se laissent ordinairement plus éliminer ou seulement très lentement des produits, par lavage . Une perte par lavage peut d'ailleurs être évitée , autant que cela est nécessaire , par le choix d'anions appropriés.
Des composés donnant de tels anions peuvent aussi être ajoutés plus tard aux bains de traitement.
On envisagera en premier lieu , pour des raisons économiques, des produits contenant des radicaux basiques ou des radicaux contenant de l'azote , pouvant être transformés en groupes basiques.
On peut d'ailleurs utiliser aussi , en principe , des produits de polymérisation ou de oondensation contenant des groupesde sulfures ou de phosphines, auxquels l'addition d'esters alcoyles d'aoides inorganiques donne un caractère basique, par exemple les produits de l'aotion de méthylmercapture de sodium sur la résine chlorée obtenue au moyen de xylène et d'aldéhyde formique.
On peut encore améliorer davantage les effets tinctoriaux pouvant être obtenuspar des additions de produits de condensation
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si l'on soumet les articles finis, en même temps ou après un trai -tement, qui a pour but le renforcement des propriétés basiques, à une saponification partielle avant ou simultanémant avec la teinture , ou encore avant ou simultanément ou après un traitement ayant pour but de renforcer ou de développer les propriétés basiques.
Le oas échéant, la saponification peut aussi avoir lieu déjà pendant la formation ou immédiatement après la formation au moyen de saponifiants connus quelconques, par exemple des alcalis, dans l'eau ou dans des dissolvants contenant un hydroxyle , des solutions aqueuses de sels à réaction alcaline , tels que le carbonate de soude , le silicate de soude , le phénolate de soude, le sulfure de sodium , le phosphate trisodique , l'ammoniaque ou les amines. On peut encore ajouter, aux solutions de saponification, des activateurs de la saponification, par exemple des sels alcalins ou des sels d'ammonium quaternaires, en particulier ceux avec cation à activité capillaire , ainsi que des substances de neutralisation, des colloïdes protecteurs, des agents mouillants ou des agents de gonflement.
Il n'est absolument pas toujours né- cessaire d'atteindre une saponification profonde . Une faible sa- ponifioation d'environ 3 à 6 %, dont l'allure peut être permu- tolde , par exemple lorsqu'on utilise de l'ammoniaque , a déjà pour résultat une augmentation considérable de l'affinité, Dans ce cas, l'affinité pour les colorants insolubles, pour les colorants basiques et pour les amines diazotables reste plus ou moins complètement maintenue . Lorsque la saponification est faible, 1' affinité pour ces colorants ou composants de colorants peut encore être augmentée.
Certains colorants acides qui , comme la cyanine B, ne teignent que faiblement la soie d'acétate non saponifiée, même en présence des additions basiques, donnent après la saponification, à condition que les résines soient appropriées, des teintes brillantes d'intensité normale et de bonnes propriétés de solidité.
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Un grand nombre des teintes ainsi obtenues peuvent être rongées au blanc.
Simultanément avec la saponification, on peut combiner une teinture avec des odorants directs, qels que des odorants sulfurés ou des colorants pour cuve .
La matière à saponifier peut être en présence en une préparation quelconque , par exemple sous forme de fibres lâches, de voiles de fibres, de corps bobinés, d'écheveaux, de tissus, d'ar- ticles de bonneterie , de rubans ou de feuilles.
La saponification et/ou la transformation des matières additionnelles en produits basiques peuvent aussi être effectuées lo- oalement, soit que l'agent de traitement, comportant au besoin des épaississants, soit appliqué par impression, par aspersion ou au gabarit, soit qu'on imprègne l'articlespsr endroits avec une réserve , par exemple une réserve en cire , ou avec une pâte contenant les agents qui empêchent l'attaque de l'alcali sur la fabre, par exemple des sels alcalins d'acides phénolsulfoniques. lorsque les substances ajoutées contiennent des groupes nitro ou nitroso réductibles, on effectue la saponification, de préférence , au moyen de sulfure de sodium.
On peut cependant ajouter aussi à l'agent de saponification des agents de réduction supplémentaires tels que des hydrosulfites ou des stannites. En tant que la réduction est effectuée indépendamment de la saponification dans un milieu acide , on peut utiliser aussi du chlorure stanneux ou des sels titaneux et d'autres agents de réduction acides connus.
Exemple 1 -
On fait dissoudre de l'acétylcellulose d'une teneur en acide acétique de 53 % et la résine artificielle obtenue suivant le brevet allemand 121.506 au moyen d'o-toluidine et d'aldéhyde formique dans du vinaigre glacial ou dans de la ohlorhydrine d'éthy- lène et on coule en films. Le produit fini peut être teint avec
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l'orange II d'une façon sensiblement plus intensive qu'un film fabrique de la même façon au moyen d'aoétyloellulose pure .
Exemple 2 :
On file par le procède de filage au ses une solution contenant 400 parties d'acétone, 92,5 parties d'acétylcellulose d'une teneur de 54,5 % en acide acétique , et 7,5 parties d'une résine artificielle basique obtenue par traitement, avec de la diméthylamine et de l'aldéhyde formique, d'un produit obtenu par condensa -tion acide au moyen de phénol (10 molécules) et d'aldéhyde formique (7 molécules). la soie artificielle obtenue est teinte par le bleu direct alizarine A d'une façon sensiblement plus intensive qu'une matière de oomparaison en acétylcellulose pure. Les teintes sur de la soie artificielle d'acétate pure sont aussi moins solides à l'eau .
On obtient un produit analogue en employant une soie artificielle qui se compose de 72,5 parties d'aoétyl -cellulose , de 20 parties de formal de polyvinyle et de 7,5 partien d'une résine basique de phénol et d'aldéhyde formique .
Exemple 3 :
On laisse reposer, à 40 , une solution de chloracétate de polyvinyle dans de l'acétone avec 2 molécules de pipéridine, jusqu'à ce qu'il ne se sépare plus d'hydrochlorure de pipéridine.
On sépare la solution du sel qui s'est cristallisé et on la réunit avec une solution d'acétylcellulose d'une teneur de 53,5 en acide acétique dans de l'acétone dans une proportion telle qu'il y ait 7,5 de résine basique pour l'acétylcellulose. La soie artificielle obtenue par filage au sec se teint d'une façon inten -sive avec des colorants acides, par exemple l'orange II et le violet direct alizarine ER. La coloration brunâtre de la soie peut être éliminée par un faible blanchiment.
Exemple 4 : à une solution d'acétylcellulose d'une teneur de 53,5 % d'acide acétique dans de l'acétone , on ajoute une solution de la
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résine basique obtenue au moyen de chloracétate de polyglycide et de morphollne , en une quantité de 10 % de l'acétylcellulose .
La soie obtenue par filage au sec montre une grande affinité pour les colorants acides.
Exemplee 5
A une solution d'éthylcellulose d'une teneur de 45% d'étho- xyle, on ajoute 10 % par rapport à l'éthyloellulose de la résine basique obtenue par l'action de morpholine sur le produit de con- densation chloré de xylène et d'aldéhyde formique. Les films ob- tenus au moyen de cette solution peuvent être teints avec des colorants acides.
Exemple 6:
On prépare une solution de 90 parties d'acétylcellulose d'une teneur de 53% d'acide acétique , 10 parties de la résine artifi- cielle obtenue suivant le brevet allemand 121 506, au moyen d'o- toluidine et d'aldéhyde formique et 560 parties de vinaigre gla- cial et on coule la solution en films. On saponifie les films partiellement en les laissant reposer pendant 12 heures dans une solution ammoniacale à 10 %. Elles sont teintes d'une façon in- tensive par les oolorants acides, tels que l'orange II.
Exemple 7:
Une soie artificielle obtenue par le procédé de filage au sec au moyen d'une solution d'acétone et composée de 92,5 parties d'acétylcellulose d'une teneur de 54,5 % d'acide acétique et 4e 7,5 parties d'une résine artificielle basique obtenue au moyen de phénol , d'aldéhyde formique et de diméthylamine , est saponifiée, à 50 , sous la forme d'un tissu avec une lessive de soude causti- que à 0,2 % environ contenant 10 grs. d'acétate de soude par li- une tre, jusqu'à/diminution de poids sec de 8%. Le tissu peut être teint par des colorants acides, par exemple la oyanine B.
Exemple 8t
A une solution d'éthyloellulose dans un mélange de benzol et
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d'alcool, on ajoute 10 , par rapport à l'éther de cellulose,de la résine obtenue par réaction du produit de condensation chlore du xylène et de l'aldéhyde formique avec du meroapture de sodium, et soumet les produits obtenus au moyen de cette solution à un traitement complémentaire, à 70 , avec du iodure de méthyle, à l'état de vapeur.
Résumé.
L'invention a pour objet un procédé de fabrication de corps artificiels ayant un pouvoir tinctorial augmenté au moyen de produits organophiles très polymères, en particulier de dérivés de la cellulose.présentant les caractéristiques suivantes :
1 on ajoute aux solutions, avec la formation, dematières synthétiques à poids moléculaire élevé, solubles dans les dissolvants,difficilement solubles ou insolubles dans l'eau et contenant des groupesbasiques, ou pouvant être transformées par réduction,hydrolyse ou alooylation, en produits comportant de l'azote basique.
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