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La présente invention est relative à de nouveaux compo- sés organiques azotés qui contiennent des groupes N-méthylol.
Suivant la présente invention, on procure de nouveaux composés organiques azotés qui contiennent au moins deux groupes amide ou ester carbamique, identiques ou différents, dans lesquels chaque atome d'azote porte comme substituants un groupe méthylol et un radical alkyle ou un radical alkyle substitué.
Les nouveaux composés suivant l'invention contiennent au moins deux fois le groupe -CO-NR-CH2OH, ou R représente un groupe alkyle ou un groupe alkyle substitué, lié à la. molécule, soit directement, soit par l'intermédiaire d'un atome d'oxygène,
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et ils peuvent être obtenus par la réaction de formaldéhyde avec des composés contenant au moins deux groupes amide ou ester car- bamique, identiques ou différents, dans lesquels chaque atome d' azote porte comme substituant un radical alkyle ou un radical al- kyle substitué.
La réaction avec le formaldéhyde peut être effectuée en milieu acide, avantageusement en milieu acide organique, par exem- ple dans de l'acide formique, ou en milieu acide aqueux ; on peut utiliser des températures de 40 à 100 C avantageusement des tempé- ratures de 50 à 70 C.
Les composés suivant la présente invention peuvent être isolés du mélange de réaction dans lequel ils sont formés, par exemple, par évaporation sous pression normale ou réduite. Les com- posés ne doivent cependant pas nécessairement être isolés pour leur utilisation dans le procédé suivant l'invention, et le mélange de réaction lui-même, peut être utilisé directement comme tel, si on le désire, après l'addition d'adjuvants.
Comme composés à faire réagir avec le formaldéhyde, on peut mentionner les amides dérivés d'acides polycarboxyliques dans lesquels les groupes carboxyle sont des substituants dans un sys- tème aliphatique et les carbamates dérivés de glycols et de poly- glycols dans lesquels les groupes hydroxy sont des substituants dans un système aliphatique ..'Le terme "système aliphatique" com- prend les système cycloaliphatiques, et les systèmes aliphatiques dans lesquels les chaînes hydrocarbonées peuvent être interrompues par des hétéro-atomes, par exemple de l'azote ou de l'oxygène, et qui peuvent contenir d'autres substituants.
Le radical alkyle rattaché à l'atome d'azote du groupe amide ou ester carbamique peut être un'radical alkyle quelconque, y compris cycloalkyle, qui peut être, si on le désire, substitué par exemple, par un ou plusieurs atomes de halogène, des radicaux hydroxyle, des radicaux aromatiques ou des groupes carboxyle. Avan- tageusement, le radical alkyle peut être le radical méthyle, éthy- le ou n-butyle.
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Les composés suivant la présente invention sont de va- leur pour le traitement de matières textiles, en particulier de matières textiles cellulosiques, composés à l'aide desquels les apprêts mécaniques peuvent être rendus solides aux traitements de lavage et de nettoyage à sec. Ils sont également intéressants pour améliorer la stabilité dimensionnelle des matières textiles cellu- losiques.
Une autre caractéristique de l'invention est un procédé de modification des propriétés des matières textiles cellulosiques, dans lequel on traite ces matières par un composé contenant au moins deux groupes amide ou ester carbamique, identiques ou diffé- rents, où chaque atome d'azote porte comme substituants un groupe méthylol et un radical alkyle ou un radical alkyle substitué, et un catalyseur, et on chauffe ensuite les matières textiles.
Le traitement peut avantageusement être effectué par im- prégnation des matières textiles, par exemple par foulardage, à l' aide d'une solution aqueuse contenant un composé suivant l'inven- tion, et si on le désire, des adjuvants connus utilisés dans le traitement de matières textiles par des solutions aqueuses, comme des agents tensio-actifs.
Comme catalyseurs, on peut mentionner par exemple des substances qui donnent naissance à une acidité durant le traite- ment de chauffage final, par exemple un sel d'ammonium, comme le chlorure ou le. thiocyanate d'ammonium.
Cette imprégnation peut être effectuée à la température atmosphérique ou à une température élevée, ou à des températures dépassant légèrement la température atmosphérique, par exemple à 25 C. La quantité de la solution du composé de la présente inven- tion à appliquer à la matière textile, doit être choisie de maniè- re à donner approximativement 2 à 20 %, et de préférence 8 à 10%, en poids du composé sur la matière textile.
Après l'imprégnation, et l'élimination de tout excès non désiré de solution, la matière textile peut être partiellement
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séchée et traitée mécaniquement, tandis qu'elle se trouve à l'é- tat humide ou mouillé, par exemple par calandrage ou par gaufrage, dans le but delui .donner l'apprêt désiré. La matière textile peut ensuite être chauffée à une température comprise entre 100 et 150 C de préférence à une température de 130 à 150 C pendant une période qui varie avec la température utilisée, et qui est de préférence de 3 à 5 minutes. Le traitement d'apprêt mécanique et le chauffage peuvent être combinés comme moyen pour donner l'apprêt désiré.
Après le traitement thermique, le tissu peut subir un traitement de lavage en vue d'éliminer les , sous-produits indésira- bles de la polymérisation du composé appliqué. Le traitement de la- vage peut être effectué en utilisant une solution aqueuse chaude d' un savon ou d'un détergent, contenant un composé alcalin, par exem- ple du carbonate neutre de sodium anhydre. Le tissu peut être en - Suite rincé et séché.
Si on le désire, le procédé suivant la présente invention peut être exécuté en omettant le traitement mécanique. Dans ce cas, le tissu peut être imprégné de la solution et ensuite séché, chauf- fé et lavé comme décrit ci-dessus.
Dans le procédé suivant la présente invention, on peut utiliser n'importe quel des composés suivant l'invention, mais on préfère ceux dans lesquels il y a deux ou trois groupes amide dans la molécule. Ainsi on peut mentionner pour l'utilisation dans le
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procédé suivant. l'invention, les dérivés N:N''-diméthylol-N:NLdi- alkyliques, (le groupe alkyle pouvant être 'substitué) des amides des acides aliphatiques dibasiques ou tribasiques, par exemple le
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N:N':iill-w-11éthylol-N:N':NT'-triméthyl-citramide et le nitrilo-tri- (N- mÁthylN-métnYl-acét2ide) et spécialement les amides des acides répondant à la formule HOOC.C n H2 n .COOH où N est un entier, par exem- ple le N:Ne-diméthylol-'->I:N-1-diméthyladiuariide, le N:Nl-dir-iéthylol- N:N'-diméthylsébacide.
On peut également mentionner, en particulier, les dérivés N-Tï'-dimtnylolicues de bis-(N-méthyl-carbamate) d'éthylène glycol du b15- (N-méthyl-[-1rbar'late) de triméthylène glycol et de bï r- r,T..
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méthyl-carbamate) de triéthylène glycol. Un composé préféré est
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le bi s-(N-méthyl-N-méthylol-carbamate) de diéthylène glycol.
Les matières textiles traitées suivant le procédé de l'invention offrent l'avantage de ne retenir pratiquement pas de chlore lorsqu'elles sont traitées par des solutions de blanchi-
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.ment contenant du chlore, et les ineorcrénients associés à cette ré- tention.du chlore, par exemple le ramollissement et l'altération de la couleur au vieillissement subséquent ou au repassage domes- tique sont, par conséquent, réduits au minimum.
Les matières textiles cellulosiques qui peuvent être traitées par le procédé suivant l'invention peuvent comprendre de la cellulose naturelle ou régénérée sur toute forme appropriée, par exemple des tissus de coton ou de viscose, tissés ou tricotés.
L'invention est illustrée, mais non limitée, par les exemples suivants dans lesquels les parties sont en poids.
EXEMPLE l. - @ @ On chauffe et on agite à 75 C pendant 5 heures, un mé-
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lange de. 390 parties de N:N-1-diniéthyl-adipeinide., de 150 parties de paraformaldéhyde et de 840 parties 0'acide formique à 98-100%.
On refroidit la solution ainsi obtenue à. 60 C et on chasse par distillation l'acide formique et l'excès de paraformaldéhyde sous un vide de 20-25 mm de pression. Le résidu est constitué de ,621 parties d'un liquide visqueux jaune pâle, qui à l'analyse s'avère contenir 16,6 % de formaldéhyde combiné, équivalant à 64% de NiN'<
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diméthyl-N:N'-diméthylo1-adipamide.
EXEMPLE 2 . -
On immerge une batiste de coton dans une solution de 18 parties du liquide contenant du N:N'-diméthyl-N:N'-diméthylol-adi- pamide préparé comme décrit dans l'exemple 1, et de 0,5 partie de @ chlorure d'ammonium dans 81,5 parties d'eau. On exprime le tissu jusqu'à ce que la quantité de solution retenue soit de 80% du poids du tissu sec, et on le' sèche ensuite partiellement jusqu'à une teneur approximative en humidité de 10%. On glace le tissu par un
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double passage avec frictionnage dans une calandre-chauffée, et on le chauffe ensuite pendant 5 minutes à 150 C.
On lave finalement le tissu dans une solution contenant 0,5 % d'un produit de conden- sation d'octyl-crésol et d'oxyde d'éthylène et 1,0 % de carbonate neutre de sodium anhydre pendant 30 minutes à 70 C, on le rince à l'eau et on le sèche.
L'apprêt fortement glacé ainsi obtenu a une bonne dura- bilité aux traitements de lavage et de nettoyage à sec.
EXEMPLE 3. -
On gaufre une batiste de coton, traitée par une solution de N:N'-diméthyl-N:N'-diméthylol-adipamide et on la sèche jusqu'à une teneur en humidité d'environ 10 % comme décrit dans l'exemple
2, en la soumettant à une pression élevée pendant une période d' une minute environ, tandis qu'elle est placée entre deux plaques en acier chauffées, la plaque inférieure ayant une surface plane, tandis que la plaque supérieure porte un motif gaufré. On chauffe ensuite le tissu pendant 5 minutes à 150 C et l'apprêt gpufré ain- ' si obtenu a une bonne durabilité aux traitements de lavage et de nettoyage à sec.
EXEMPLE 4.-
On immerge un tissu de fibres coupées de rayonne de vis- cose dans une solution de 10 parties du liquide contenant du N:N'-
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diméthyl-N:N'-diméthylol-adipa.'nide, préparé comme décrit dans 1' exemple 1, et de 1 partie de chlorure d'ammonium dans 89 parties d'eau. On exprime le tissu jusqu'à ce que la quantité de solution retenue soit de 100 % du poids du tissu sec, et on le sèche ensui- te sous tension de manière que la largeur ne soit pas modifiée. On chauffe le tissu pendant trois minutes à 150 C et on lui fait su- bir 10 lavages successifs dans une machine à laver du type à rota- tion. Le retrait du tissu traité à la suite des dix lavages est de 14 % pour 23 % avec le tissu non traité.
EXEMPLE 5.-
On agite et on chauffe à 60 C pendant 3 heures un mé-
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lange de 108 parties de N:N'-di-( -hyd.roxyéthyl) -acliI)8mi(l, de
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56 parties de paraformaldéhyde et de 200 parties d'acide formique à 98 - 100 %, on refroidit la solution ainsi obtenue à 50 C et on chassé par distillation sous un vide d'un pression de 20 - 25 mm, l'acide formique et l'excès de paraformaldéhyde. Le résidu est constitué d'un liquide jaune visqueux qui titre à l'analyse 18,5 de formaldéhyde combiné, équivalant à 90 % de N:N'-di- ( hydroxy-
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éthyl)-N:N-'-diméthylol-adipamide.
EXEMPLE 6. -
On immerge une batiste de coton dans une solution de 12 parties du liquide contenant du N:N'-di-(ss hydroxyéthyl) -N:N'-dimé.. thylol-adipamide, préparé comme décrit dans l'exemple 5, et de 1 partie de chlorure d'ammonium dans 87 parties d'eau. On sèche en- suite le tissu et on le calandre comme décrit dans l'exemple 2, , ce qui lui donne un apprêt fortement glacé qui possède une bonne durabilité aux traitements de lavage et de nettoyage à sec.
EXEMPLE 7.-,
On agite et on chauffe à 70 C pendant 2?heures un mélan-
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ge de 34 parties de N:N'-diméthyl-sébacamide, de 18 parties de pa- raformaldéhyde et de 150 parties d'acide formique (98 - 100 %). On refroidit la solution claire ainsi obtenue à 50 C et on chasse par distillation sous un vide de 20 - 25 mm l'acide formique et . l'excès de paraformaldéhyde. Le résidu est constitué de 43 parties d'un liquide visqueux jaune, qui s'avère contenir, à l'analyse,
19,8% de paraformaldéhyde combiné, équivalant à 95 % de N:N'-dimé-
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thyl-N:N'-diméthylol-sébacarnide.
EXEMPLE 8.-
On immerge un batiste de coton dans une solution de 12
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parties du liquide contenant N:N'-diDiéthyl-N:N-diméthylol-sébaca- mide préparé comme décrit dans l'exemple 7, et de 1 partie de chlo- rure d'ammonium dans -87 parties d'eau. On exprime ensuite le-tissu jusqu'à ce que la quantité de solution retenue soit de 80% du poid du tissu sec et on le sèche ensuite partiellement jusqu'à une te- neur approximative en humidité de 10 %.
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Par le traitement dans une calandre chauffée comme dé- crit dans l'exemple 2, et par le traitement de gaufrage décrit dans l'exemple 3, on donne au tissu un apprêt fortement glacé et un apprêt gaufré, respectivement, qui ont une bonne durabilité aux traitements de lavage et de nettoyage à sec.
EXEMPLE 9 . -
On traite un tissu de fibres coupées de rayonne de visco- se comme décrit dans l'exemple 4, excepté que le liquide contenant
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du N:Ne-diméthyl-N:N.I-diro-éthylol,--,-::ébacaraide., préparé comme décrit dans l'exemple 7, remplace le N:N'-dinléthyl-N:N'-diméthylol-adipa- mide. Le retrait du tissu traité à la suite de 10 lavages est de 9 %, pour 23 % avec le tissu non traité.
EXEMPLE10.-
On agite et on chauffe à 75 - 80 C pendant 5 heures, un
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mélange de 69 parties de N:N' :N'i-trimêthy3.-citraxaide, de 50 parties de paraformaldéhyde et de 150 parties d'acide formique (98 - 100%).
On refroidit la solution ainsi obtenue à 50 C et on chasse par distillation sous un vide de 20 - 25 mm l'acide formique et l'excès de paraformaldéhyde. Le résidu est constitué de-93 parties d'un liquide visqueux brun qui s'avère contenir à l'analyse 17,4 % de
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formaldéhyde combiné, équivalant à 93 % de N:N':N-trimêthyl- N:N':N"-triméthylol-citramide.
EXEMPLE 11.-
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En remplaçant le N:Ny-di-(à-l,.-..-eroxyc"-thyl)-N:N-1-dimëthy- lol-adipamide dans le procédé de l'exemple 6, par le produit de l'exemple 10, on donne à un batiste de coton un apprêt fortement glacé qui possède une bonne durabilité aux traitements de lavage et de nettoyage à sec.
EXEMPLE 12 . -
On agite et on chauffe à 60 C pendant 6 heures, un mé-
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lange de 44 parties de nitrilo-txi-(N néthyl-acétamide), de 20 parties de paraformaldéhyde et de 100 parties d'acide formique à 98 - 100 %. On refroidit la solution ainsi obtenue à 50 C et on
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chasse par distillation sous un vide de 20 - 25 mm l'acide formi- que et l'excès de paraformaldéhyde. Le résidu est constitué de 96 parties d'un liquide jaune visqueux, qui'titre à l'analyse 12,6 % de formaldéhyde combiné, équivalant à 45 % de nitrilo-tri-(N-méthyl- N-méthylol-acétamide).
Le nitrilo-tri-(N-méthyl-acétamide) utilisé dans l'exem- ple ci-dessus peut être.obtenu en chauffant de l'acide nitrilo- tri-acétique avec du méthanol, et avec de l'acide sulfurique com- me catalyseur, ce qui entraine la formation de l'ester triméthyli- que. Cet ester est isolé par neutralisation, l'excès de méthanol est éliminé par distillation, et l'ester est purifié pa.r lavage à l'aide d'une saumure et ensuite par distillation sous pression réduite.
L'ester triméthylique pur de l'acide nitrilo-tri-acéti- que, point d'ébullition 172 - 174 C/24 mm, est traité ensuite par un excès d'une solution aqueuse à 30 % de méthylamine, d'abord à. froid, et puis à 85 - 9010.-L'eau et l'excès de :méthyle,mine sont ensuite éliminés sous vide et le produit est cristallisé.Le ni- trilo-tri-(N-méthyl-acétamide) fond à 147 - 149 C.
EXEMPLE 13.-
On immerge une batiste de coton dans une solution de 26 parties du liquide contenant 45 % de nitrilo-tri-(N-méthyl- N-méthylol-acétamide) préparé comme décrit dans l'exemple 12, et de 1 partie de chlorure d'ammonium dans 73 parties d'eau.. On ex- prime le tissu jusqu'à ce que la quantité de solution retenue soit de 80 % en poids du tissu sec, et on le sèche ensuite partielle- ment jusqu'à une teneur approximative en humidité de 10 %. Par traitement dans une calandre chauffée comme décrit dans l'exemple 2 on donne au tissu un apprêt fortement glacé qui a une bonne dura* bilité aux traitements de lavage et de nettoyage à sec.
EXEMPLE 14.-
On immerge un tissu de fibres coupées de rayonne de vis- cose dans une solution de 22 parties de liquide contenant 45 % de-
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nitrilo-tri-(N-méthyl-N-méthylol-acétamide) préparé comme décrit dans l'exemple 12, et de 1 partie de chlorure d'ammonium dans 87 parties d'eau. On exprime le tissu jusqu'à ce que la quantité de solution retenue soit de 75 % du poids du tissu sec, on le sèche ensuite, on le chauffe, et on le lave comme décrit dans l'exemple 4. Le retrait du tissu traité à la suite des dix lavages est de 11 %, pour 23 % avec la matière non traitée.
EXEMPLE 15.-
On agite et on'chauffe à 60 C pendant 41/2 heures un mélan- ge de 220 parties de bis-(N-méthyl-carbamate) de diéthylène glycol, de 66 parties de paraformaldéhyde et de 500 parties d'acide formi- que à 98 - 100 %. On chasse de la solution ainsi obtenue par distIL- lation sous un vide de 20 - 25 mm de mercure l'acide formique et l'excès de paraformaldéhyde. Le résidu est constitué de 280 parties d'un liquide visqueux jaune pâle qui titre à l'analyse 14,2 % de formaldéhyde combiné, équivalant à 661/2 % de bis-(N-méthyl-N-méthylol carbamate) de diéthylène glycol.
EXEMPLE 16.-
On immerge une batiste de coton dans une solution de 19 parties du liquide contenant du bis-(N-méthyl-N-méthylol-carbamate) de diéthylène glycol préparé comme décrit dans l'exemple 15, et'de 1 partie de thiocyanate d'ammonium dans 80 parties d'eau. On expri- me le tissu jusqu'à ce que le poids de la solution retenue soit de 80 % du poids du tissu sec, et on le sèche ensuite partiellement jusqu'à une teneur approximative en humidité de 10 %. Le tissu est gaufré en le soumettant à une haute pression pendant une période d'approximativement 10 minutes, tandis qu'il est placé entre deux plaques en acier chauffées, la plaque inférieure ayant une surfa- ce plane, tandis que la plaque supérieure comporte un motif gau- fré. On chauffe ensuite le tissu pendant 5 minutes à 150 C.
Le fi- ni gaufré obtenu a une bonne durabilité aux traitements de lavage et de nettoyage à sec'et il ne retient pas le chlore.
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EXEMPLE 17.-
On agite et on chauffe à 60 C pendant 3 heures un mé-
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lange de 120 parties de bis-Z-N-( -hydroxyéthyl) -carbamatej[7 de diéthylène glycol, de 30 parties de paraformaldéhyde et de 500 par- ties d'acide formique à 98 - 100 %. On chasse par distillation sous un vide de 20 - 25 mm de mercure l'acide formique et l'excès de paraformaldéhyde. Le résidu est constitué de 160 parties d'un li- quide visqueux jaune qui s'avère contenir à l'analyse, 16 % de for- maldéhyde combiné, équivalant à 91% du bis-[N-(ss -hydroxyéthyl)-.: méthylol-carbamate¯7 de diéthylène glycol.
EXEMPLE 18.-
On immerge un tissu de coton dans une solution de 11 parties du liquide contenant du bis- [N-(ss -hydroxyéthyl) -carbama te] de diéthylène glycol préparé comme décrit dans l'exemple 17, et de 1 partie de chlorure d'ammonium dans 88 parties d'eau. On exprime ensuite le tissu jusqu'à ce que le poids de la solution retenue soit de 80 % du poids du tissu sec, et on le sèche ensuite partiellement jusqu'à une teneur approximative en humidité de 10%.
Par traitement mécanique et traitement thermique subséquent de la manière décrite dans l'exemple 16, on donne au tissu un apprêt gau fré qui fait preuve de résistance aux traitements de lavage et de nettoyage à sec, et qui ne retient pas de chlore.
R E V E N D,I C A T I 0 N S.
1.- Nouveaux composés organiques azotés, de préférence de la série aliphatique, contenant au moins deux groupes amides ou ester carbamique, identiques ou différents, dans lesquels chaque atome d'azote porte comme substituants un groupe méthylol et un radical alkyle ou un radical alkyle substitué.