BE493585A

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Publication number: BE493585A
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Description


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   PROCEDE D'ANOBLISSEMENT DE FIBRES VEGETALES. 



   La présente invention est relative à un procédé d'anoblissement de fibres végétales et en particulier de fibres de ramie, de   kenaf   de jute, de chanvre, de coco, et autres fibres végétales correspondantes, 
Jusqu'à présent, l'application des procédés ordinaires et connus d'anoblissement de fibres végétales n'ont pas permis, en ce qui concerne les fibres mentionnées ci-dessus, de réaliser un anoblissement tel de ces fibres que celles-ci puissent être filées et employées pour le tissage de tissus très   fins.,   
Dans le procédé connu d'anoblissement de fibres végétales. on   trai=   te notamment ces fibres à l'aide d'acides, de bases et d9agents de blanchiment. 



  Toutefois, ces traitements connus ne permettent pas de séparer les matières adhésives, telles que la pectine, et les matières incrustantes, telles que les écailles,-écorces,, bois, lignine et sucres à haut poids moléculaire, dont sont enrobées les fibres brutes de ramie, de kenaf,   etc...,   en sorte qu'on est pas encore parvenu   jusquà   présent, à séparer les fibres brutes en fibres   élémen-   taires. 



   La présente invention a pour objet un procédé d'anoblissement de fibres végétales du type spécifié ci-dessus, grâce auquel procédé on obtient des fibres élémentaires très fines et convenant excellement à la filature et au tissage subséquent de fines étoffes. 



   Suivant'une particularité de l'invention, on traite les fibres vé- gétales brutes au moyen d'un acide oxydant, tel que l'acide sulfureux ou   1-la-   cide nitrique, le traitement au moyen   d'un   tel acide étant effectué.à. une concentration, sous une pression, à une température et pendant une durée tel- les que les matières d'enrobage des fibres soient altérées, tandis que les fibres elles-mêmes restent inaltérées. 



   Ainsi, lorsqu'on opère à pression normale, les fibres sont trai- tées   à   une température comprise entre 30 et   100 C   dans un bain aqueux con- tenant de 1 à   2 %   d'un acide oxydant par kilogramme de fibres sèches, la du- rée du traitement étant comprise entre 5 et 25 minutes et, de préférence, de 10 minutes environ. 

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   Suivant une autre particularité de l'invention, les fibres végéta- les brutes de ramie, de   kenaf,   de jute etc... sont successivement traitées soit d'abord par un acide oxydant et ensuite par une base, soit d'abord par une base et ensuite par un acide oxydant. 



   Dans le cas où on se sert d'une base inorganique, telle que la soude ou la potasse caustique, on traite, par exemple, les fibres à pression normale et à une température comprise entre 30 et   100 C   dans un bain aqueux contenant de 5 à 15 % de potasse ou de soude caustique par kilogramme de fi- bres sèches, la durée de ce traitement étant de préférence d'environ 30 mi- nutes. 



   Suivant une autre particularité de l'invention, les fibres végéta- les sont soumises, éventuellement avant ou après traitement au moyen d'un aci- de oxydant, à l'action d'une base organique, telle qu'une base ammonique qua- ternaire ou une amine tertiaireo Dans une forme d'exécution particulière du procédé de traitement spécifié ci-avant, on traite les fibres, sous une pres- sion comprise entre 2 et 8 atmosphères et à température ordinaire, dans un bain aqueux contenant de 5 à 15 % d'une base organique par kilogramme de fi- bres sèches, la durée du traitement étant comprise entre 15 et 60 minutes et, de préférence, de 30 minutes. 



   Suivant encore une autre particularité de l'invention, les fibres végétales sont soumises, éventuellement après avoir été traitées par un acide et par une base organique ou inorganique, à l'action d'une substance ionique- ment active. 



   Comme substances ioniquement actives on peut utiliser indifférem- ment soit des substances cationiquement actives telles que le chlorure de cé- tylamine, le sulfonate de   triéthylcétylammonium,     l'oléyldiéthylaminoéthylami-   de, le chlorure de laurylpyridinium, l'acétate d'octadécyloxyméthylpyridinium, le bromure de cétyltriméthylammonium, le chlorure d'alcoyldiméthylbenzylammo- nium, etcooo, soit des substances anioniquement actives, telles que les   alcoy-   lamines, le monostéarate d'éthanolamine, etc... 



   Dans une forme d'exécution avantageuse du procédé de traitement de fibres végétales brutes à l'aide de substances ioniquement actives, on traite les fibres en question, qui ont été successivement traitées dans un bain aci- de et dans un bain alcalin, dans une solution aqueuse .contenant une substance cationiquement active en concentration de 1 à 3 % sur la base du poids en ki- logrammes de fibres soumises au traitement, la température étant maintenue entre 20 et 60 C pendant 15 à 30 minutes environ. 



   On a constaté qu'au moment où les fibres brutes, ayant subi, de préférence, un dégommage partiel, sont introduites dans le bain aqueux con- tenant une substance ioniquement active, ces fibres s'écartent l'une de l'au- tre, de telle sorte qu'on obtient des fibres élémentaires très fines, qui sont parfaitement aptes à être filées. 



   Dans le cas où les fibres végétales ont été successivement traitées dans un bain acide et dans un bain alcalin, on préfère employer des matières cationiquement actives pour séparer ces fibres, étant donné que ces matières sont plus stables en milieu alcalin que les matières anioniquement actives. 



   La séparation des fibres brutes en fibres élémentaires par le traitement à l'aide d'une substance ioniquement active peut   s'expliquer   com- me suit : 
Si on a traité des fibres végétales au moyen d'un acide oxydant, tel que l'acide sulfureux, et si on traite subséquemment ces fibres à l'aide d'une substance cationiquement active, les charges positives libérées par cette dernière substance vont neutraliser les ions S03 -, en sorte que les ions positifs   H+ +   de l'acide sulfureux vont charger positivement toutes les fibres, qui dès lors se repoussento Si l'on fait usage d'un excès de substan- ce cationiquement active, celle-ci agira complémentairement avec les ions H+ +, pour conférer aux fibres une charge positive accrue,

   en sorte qu'une action répulsive donnant lieu à la séparation des fibres est exercée dans le bain contenant la substance cationiquement active. 

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   Il est à notera par ailleurs, que les substances ioniquement ac- tives ont par-elles-mêmes une action émulsifiante, qui favorise l'élimination des matières adhésives et incrustantes enrobant les fibres,, 
Il est évident que l'explication donnée, ci-dessus du mode   daction   des substances ioniquement actives sur les fibres n'est donnée qu'à titre il- lustratif et que la présente invention   n'est   limitée à aucune théorie parti-   culière. o   
Suivant une autre particularité de l'invention, les fibres végéta- les à anoblir sont soumises à   Inaction   d'un champ électrostatique puissant, qui a pour effet de conférer à ces fibres des charges de même signe, en sorte qu'il se produit une séparation desdites fibres. 



   Pour la mise en application du procédé spécifié ci-avant, on fait, par exemple, passer les fibres posées sur un transporteur entre les plaques d'un condensateur développant un champ électrostatique, grâce auquel les fi- bres en question s'éloignent l'une de l'autre, 
Ce procédé de traitement peut éventuellement être appliqué aux fi- bres, après avoir soumis celles-ci à l'action d'un acide oxydant et/ou d'une base organique ou inorganique. 



     . En   plus des divers traitements spécifiés ci-dessus, les fibres vé- gétales à anoblir peuvent avantageusement être traitées, de manière connue en soi, par des substances émulsifiantes, telles que les sulfonate et sulfate d'a- cides gras, par des substances émollientes telles que le phosphate de   tricré-   syle et le phtalate de dibutyle, et enfin par des agents de blanchiment, tels que l'hypochlorite de sodium. 



   Les substances émulsifiantes précitées ont pour effet de mettre les matières adhésives et incrustantes enrobant les fibres brutes en suspension dans un bain aqueux, de façon à permettre l'élimination desdites matières. 



  Quant aux substances émollientes, elles sont destinées à améliorer le toucher des   fibres,,   
D'autres particularités et détails de l'invention apparaîtront au cours de la description suivante d'une forme d'exécution particulière du pro- cédé suivant l'invention. 



   On traite des fibres brutes de ramie dans un bain aqueux-se com- posant de 10 litres d'eau par kilogramme de fibres sèches et contenant de 1 à 3   %   d'acide sulfureux par kilogramme de fibres sèches, à 70 C pendant   10 à   30 minutes. Les fibres traitées sont retirées du bain acide et rincées. On les soumet ensuite pendant 30 à   45   minutes et à 100 C à   l'action   d'un bain aqueux contenant de 6 à 10% de soude caustique par kilogramme de fibres sè-   ches.   Après le traitement en bain alcalin, les fibres sont rincées, On ré- pète alors le traitement en bain acide pendant 5 à 10 minutes, puis après rinçage, le traitement en bain alcalin pendant 15 à 30 minutes. 



   Après rinçage, les fibres sont blanchies dans un bain aqueux con- tenant de 1 à 2 % d'hypochlorite de sodium ou de calcium. 



   Enfin, après rinçage les fibres sont trempées pendant 15 à 30 mi- nutes e.t à 40 C dans un bain aqueux contenant 1 % d'une substance ioniquement active, telle que le chlorure de cétylamine ou le chlorure de laurylpyridi- nium, par kilogramme de fibres sèches. 



   Après séchage des fibres, on constate que celles-ci sont débarras- sées des matières adhésives et incrustantes susdites et présentent une fines- se telle qu'elles peuvent servir à confectionner des étoffes très fines. 



   Il est évident que l'invention n'est pas exclusivement limitée aux détails indiqués dans le mode opératoire décrit ci-dessus à titre d'exemple et que bien des modifications peuvent être apportées à ce mode opératoire, sans que l'on s'écarte du domaine de l'invention tel qu'il est défini dans les revendications suivantes.

Claims

REVENDICATIONS.

1.- Procédé d'anoblissement de fibres végétales, dans lequel on traite ces fibres par un acide,caractérisé en ce que l'acide susdit est un acide oxydant.

2.- Procédé suivant la revendication 1,caractérisé en ce qu'on emploie de l'acide sulfureux comme acide oxydant.

30 - Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'on traite les fibres dans un bain aqueux d'un acide oxy- dant à une concentration, sous une pression, à une température et pendant une durée telles que les matières d'enrobage des fibres soient altérées,tandis que les fibres elles-mêmes restent inaltérées.

4.- Procédé suivant 1-lune ou l'autre des revendications précéden- tes, caractérisé en ce qu'on traite les fibres à pression normale et à une température comprise entre 30 et 100 C dans un bain aqueux contenant de 1 à 2 % d'un acide oxydant par kilogramme de fibres sèches, la durée du traite- ment étant comprise entre 5 et 25 minutes et, de préférence, de 10 minutes environ.

50 - Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'on traite les fibres à une pression comprise entre 1 et 5 atmosphères et à une température comprise entre 100 et 135 G dans un bain aqueux contenant moins de 1 % d'un acide oxydant par kilogramme de fibres sè- ches, la durée du traitement étant comprise entre 2 et 10 minutes et, de pré- férence, de 5 minutes environ.

6. - Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'on traite les fibres sous vide à une température compri- se entre 0 et 50 C dans un bain aqueux contenant de 2 à 4 % d'un acide oxydant par kilogramme de fibres sèches, la durée du traitement étant comprise entre 10 et 25 minutes et, de préférence, de 15 minutes environ.

7. - Procédé d'anoblissement de fibres végétales, caractérisé en ce qu'on traite ces fibres par un acide oxydant selon l'une ou l'autre des revendications précédentes et par une base, à une concentration, sous une pression, à une température et pendant une durée telles que les matières d'en- robage des fibres soient altérées, tandis que les fibres elles-mêmes restent inaltérées.

8.- Procédé suivant la revendication 7, caractérisé en ce qu'on traite les fibres à pression normale et à une température comprise entre 30 et 100 G dans un bain aqueux contenant de 5 à 15 % d'un hydroxyde alcalin par kilogramme de fibres sèches, la durée du traitement étant comprise entre 20 et 50 minutes, et, de préférence, de 30 minutes environ.

9.- Procédé suivant la revendication 7, caractérisé en ce qu'on traite les fibres à une pression comprise entre 1 et 5 atmosphères et à une température comprise entre 100 et 135 C dans un bain aqueux contenant de 3 à 10 % d'un hydroxyde alcalin par kilogramme de fibres sèches, la durée du trai- tement étant comprise entre 10 et 20 minutes et de préférence de 15 minutes environ.

10.- Procédé suivant la revendication 7, caractérisé en ce qu'on traite les fibres sous vide et à une température comprise entre 0 et 50 C dans un bain aqueux contenant de 7 à 15 % d'un hydroxyde alcalin par kilogramme de fibres sèches, la durée du traitement étant comprise entre 30 et 60 minutes et, de préférence,-de 45 minutes.

11.- Procédé d'anoblissement de fibres végétales, dans lequel on traite ces fibres par une base, caractérisé en ce que la base susdite est une base organique.

12.- Procédé suivant la revendication 11, caractérisé en ce que la base susdite est-une base ammonique quaternaire. <Desc/Clms Page number 5>

13.- Procédé suivant la revendication 11, caractérisé en ce que la base susdite est une amine tertiaire.

14.- Procéda suivant l'une ou l'autre des revendications 11 à 13, caractérisé en ce qu'on traite les fibres, sous une pression comprise entre 2 et 8 atmosphères et à température ordinaire, dans un bain aqueux contenant de 5 à 15% d'une base organique par kilogramme de fibres sèches, la durée du traitement étant comprise entre 15 et 60 minutes et, de préférence, de 30 minutes.

15.- Procédé d'anoblissement de fibres végétales, suivant l'une ou l'autre des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'on soumet également les fibres à un traitement suivant lune ou l'autre des revendications 11 à 14.

16.- Procédé d'anoblissement de fibres végétales, caractérisé en ce qu'on traite ces fibres dans un bain aqueux contenant une substance ioni- quement active.

17.- Procédé suivant la revendication 16, caractérisé en ce que les fibres sont traitées dans un bain aqueux contenant de 1 à 3 % de substance ioniquement active par kilogramme de fibres sèches.

18.- Procédé suivant le-une ou l'autre des revendications 16 et 17, caractérisé en ce que les fibres sont traitées dans un bain aqueux contenant une substance ioniquement active à une température comprise entre 20 et 60 C environ et pendant une durée de 15 à 30 minutes environ.

19.- Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications 16 à 18, caractérisé en ce que, dans le cas où les fibres ont préalablement été trai- tées successivement dans un bain acide et dans un bain alcalin, on les traite ensuite, dans un bain aqueux contenant une substance cationiquement active.

20,- Procédé d'anoblissement de fibres végétales suivant l'une ou l'autre des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'on soumet, en outre, ces fibres à un traitement suivant l'une ou l'autre des revendications 16 à 19.

21.- Procédé d'anoblissement de fibres végétales suivant l'une ou l'autre des revendications 7 à 10, caractérisé en ce qu'on soumet, en outre, ces fibres à un traitement suivant l'une ou l'autre des revendications 16 à 19.

22.- Procédé d'anoblissement de fibres végétales suivant l'une ou l'autre des revendications 11 à 15, caractérisé,en ce qu'on soumet, en outre, ces fibres à un traitement suivant l'une ou l'autre des revendications 16 à 19.

23.- Procédé d'anoblissement de fibres végétales, caractérisé en ce qu'on fait passer les fibres dans un champ électrostatique.

24.- Procédé d'anoblissement de fibres végétales suivant l'une ou l'autre des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'on soumet, eri outre, ces fibres à un traitement selon la revendication 230 250- Procédé d'anoblissement de fibres végétales suivant l'une ou l'autre des revendications 7 à 10, caractérisé en ce qu'on soumet, en outre, ces fibres à un traitement selon la revendication 230 260- Procédé d'anoblissement de fibres végétales suivant l'une ou l'autre des revendications 11 à 15, caractérisé en ce qu'on soumet, en outre, ces fibres à un traitement selon la revendication 23.

27.- Procédé d'anoblissement de fibres végétales, en substance, tel .que décrit ci-dessus.

28.- Fibres végétales anoblies par les procédés suivant l'une ou l'autre des revendications précédentes.