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La présente invention se rapporte à de nouveaux composés possé- dant des propriétés gonflantes, gélifiantes et dispersantes dans les liqui- des organiques, et à des compositions utiles contenant ces composéso
Dans de nombreux domaines de la technologie, en particulier de la technologie chimique, il est nécessaire de donner du "corps" à un système contenant un liquide organique, en particulier un liquide ou un semi-solide organique oléophileo Des exemples de tels systèmes sont donnés par des pejn- tures, des adhésifs, en particulier ceux du type contenant des résines syn- thétiques en dispersion dans des solvants organiques, des huiles et grais- ses lubrifiantes, des composés à dessiner etcoo Un tel épaississement, ou accroissement de la résistance au cisaillement, ou analogue,
peut être dési- ré pour diverses raisons,par exemple l'élévation des points de ramollisse- ment, l'accroissement des résistances à la traction, l'accroissement de 1 adhérence , la suppression de la sédimentation et de la ségrégation liffé- rentielles de matières solides, l'obtention d'un caractère thjxotropique, et pour d'autres raisons semblableso Les procédés connus consistent en l'addi- tion de savons métalliques, de matières solides très divisées, filamentaires, fibreuses ou "amorphes" telles que 1 amiante, les silicates de magnésium, le noir de fumée , etco, l'addition d'asphaltes, de cires et d'autres polymères.
La plupart de ces additifs ne sont jamais parfaits pour une application don- née, et cela pour diverses raisonsy compris une gamme insuffisante de tempé- ratures pour l'effet d'épaississement, la difficulté de dispersion de l'ad- ditif épaississant ou l'instabilité à la chaleur ou à l'oxydation de l'ad- ditif, les caractéristiques abrasives indésirables conférées par l'additif, l'impossibilité pour l'additif de se volatiliser à hautes températures par inflammation, et d'autres encore.
Un but de la présente invention est de procurer une matière pour épaissir des système organiques, et en particulier des systèmes de ce type qui contiennent un liquide ou un semi-solide organiqueo Un autre but de l'invention est de procurer une matière pour épaissir des liquides organiques, qui se disperse facilement et qui soit thermiquement stable.
Un autre but de l'invention est de procurer un épaississant et un inhibiteur de sédimentation pour des systèmes organiques, qui soit prati- quement exempt de cendres et tout à fait exempt de caractéristiques abra- siveso
Un autre but de la présente invention est de procurer des systèmes organiques épaissis contenant des composés de ce type.
D'autres buts de la présente invention apparaîtront au fur et à mesure de sa description.
Suivant une forme de réalisation illustrative de l'invention, on fait réagir un composé qui se caractérise par le fait d'être un polymère hydrophile d'un acide organique comportant des groupes carboxyle libres ou neutralisés, et qui est, par lui-même, susceptible de se disperser dans l'eau en formant une dispersion épaisse ou gélatineuse, avec une base organique comportant un groupe oléophile hydrophobe d'une nature et à un degré tels que le sel organique ainsi produit devient susceptible de se dis- perser dans des liquides organiques, en particulier dans des liquides orga- niques organophiles et hydrophobes, tels que les paraffines, le benzène et ses homologues, les paraffines chlorées, les alcools aliphatiques etc.,et à un degré tel que le sel ainsi produit ne peut plus se disperser dans 1' eau, mais-devient pratiquement hydrophobe.
Le composé polycarboxylique peut être choisi dans la classe des mucilages végétaux, des gommes végétales, y compris les extraits de plantes marines, certains dérivés de la cellulose, certains dérivés de l'amidon, des pectates, des pectinates, des polyacryla-
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tes etc..
Des exemples spécifiques sont donnés par la gomme arabique, la gomme adragante, la gomme karaya, la gomme de cerisier, le mucilage de pépins de coing, le mucilae du lin. la gomme ghatti, l'alginate de sodium,
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la mousse d' Irlande ''ß1¯",, '1LY1^.' oHa -..,ltß,l.;
=zj t.ß.^..l'-. 'ii"vr.r:l.'1.'tlî.,a carboxyéthylcellulose, la carboxyméthylcellulose, le carboxyéthyl-amidon, le carboxyméthyl-amidon, le semi-amide du copolymère de l'éther polyvinyl- méthylique et de l'anhydride maléique, l'acide polyacrylique et l'acide polyméthacrylique, toutes ces substances étant citées à titre d'exemples et sans intention de limiter l'inventiono Il est évident que toutes ces substances peuvent être utilisées sous leur forme acide, ou sous la forme de sels sodiques, ou parfois sous la forme de sels calciques, qui, dans cer- tains cas, correspondent aux substances à l'état naturelo Ainsi, au lieu d'utiliser la gomme arabique, on peut la dialyser pour former l'acide ara- bique ;
et au lieu d'utiliser de l'acide polyacrylique, on peut utiliser le polyacrylate de sodium et au lieu d'utiliser la carboxyméthylcellulose, on peut utiliser s on sel de sodium, qui peut être appelé glycolate de cel- lulose-sodiqueo Toutes ces matières sont caractérisées par le fait qu'elles sont des matières extrêmement hydrophiles "gommeuses" qui, au moins sous la forme de leurs sels alcalins, se dispersent dans l'eau en gonflant et en formant des dispersions colloidales lyophiles dont les propriétés gélifian- tes sont plus ou moins grandes et dont la viscosité est toujours anormalement grande pour la quantité de matière solide ajoutée.
Toutes ces matières sont des polymères de poids moléculaire dépassant plusieurs fois leur équivalent poids ; et elles sont toutes caractérisées par le fait qu'elles possèdent de nombreux radicaux carboxyliques, de telle sorte que l'équivalent poids varie d'environ 100 pour le polyacrylate de sodium jusqu'à environ 1.000 à 20000 pour certaines gommes végétales, et ont,dans tous les cas, un poids moléculaire minimum de plusieurs milliers et, dans certains cas, de plusieurs dizaines de millierso Dans certains cas, notamment dans le cas de certains extraits de plantes marines, certains semi-esters de l'acide sulfurique sont présents, mais néanmoins les groupes carboxyle prédominent généralement, et ces substances sont comprises dans la présente invention,
comme il ressort des énumérations faites ci-dessuso
Une des caractéristiques est que le composé polycarboxylique est susceptible d'avoir un comportement colloïdal lyophile en suspension aqueu- se ; cela dépend d'un degré substantiel de polymérisation de telle sorte qu' un acide mono- ou dioarboxylique, par exemple l'acide gluconique ou citri- que, est exclu de la présente inventiono Evidemment, des composés colloi- daux lyophiles, polycarboxyliques polymères suivant l'appellation qu'ils peuvent recevoir, d'autre part utiles, peuvent être temporairement amenés dans un état dans lequel ils ne font pas preuve d'un comportement colloi- dal lyophile dans l'eauo Par exemple, on peut préparer par la réaction avec des ions aluminium, les sels d'aluminium de l'acide alginique, de l'acide cellulose-glycolique,
ou de l'acide polyacrylique, par exemple, et bien qu'ils ne gonflent ni ne se dispersent dans l'eau, ils conviennent néan- moins encore comme matières de départ pour préparer les composés de la présente invention, parce que l'ion aluminium peut être remplacé par un cation organique hydrophobe approprié,comme il est décrit en détail ci-après.
Les composés de la présente invention sont, suivant une de ses formes de réalisation illustratives, préparés en faisant réagir la totalité ou une partie des groupes acide carboxylique de l'un quelconque des composés colloïdaux lyophiles polyoarboxyliques polymères qui viennent d'être décrits, avec un cation organique de caractère basique suffisant pour qu'on puisse le faire réagir avec le groupe carboxyle, et plus particulièrement avec les groupes carboxyle du colloïde spécifique utilisé, et qui contient un groupe
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oléophile hydrophobe d'un pouvoir et d'une hydrophobie suffisants pour con- férer des propriétés de gonflement ou de dispersion dans les huiles au compo- sé ainsi préparé,
lorsqu on a fait réagir ainsi un nombre suffisant des grou- pes carboxyle. Le groupe oléophile, hydrophobe le plus courant et le plus fa- cilement disponible d'un type qui s'est avéré efficace est une chaîne hydro- carbonée droite de 12 atomes de carbone ou davantageo Par exemple, les grou- pes lauryle, stéaryle, palmityle, oléyle, ou octadécyle sont tous très hydro- phobes et oléophiles et conviennent aux fins de la présente inventiono
Pour le choix des groupes hydrophobes et oléophiles, les principes qui ont conduit à la caractérisation du degré d'hydrophobie des agents tensio- actifs, s'avéreront généralement utileso Par exemple, un noyau benzénique est moins hydrophobe qu'un noyau cyolohexanique;
et de façon générale, les doubles liaisons, même dans une longue chaîne hydrocarbonée, empêchent dans une certaine mesure d'atteindre un caractère complètement hydrophobeo D'autre part, ces propriétés peuvent être compensées par un accroissement des dimen- sionso Ainsi, l'acide abiétique contient un groupe hydrophobe convenable, bien qu'il lui manque une chaîne hydroarbonée en soi, d'une longueur supé- rieure à trois atomes de carbone et comporte en outre dans les noyaux deux doubles liaisonso Il possède toutefois 19 atomes de carbone dans sa partie hydrocarbonée, qui suffisent à lui conférer un caractère hydrophobe et olé-
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ophileo De même, dans 1 üdiméthylm'Y-diméthylbutylphénoxyéthoxyëthyldimé- thylamine,
la chaîne contient suffisamment de groupes hydrocarbonés pour rendre le composé convenablement hydrophobe et oléophile, et contient évidemment 20 atomes de carboneo
Ci-après, et dans les revendications, le terme "hydrophobe" sera
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pris dans le sens d'"hydrophobe et oléophile"o
Or, l'un quelconque de ces groupes hydrophobes peut être utilisé dans la présente invention en 1 amenant à faire partie d'une base organique, par exemple une amineo Ainsi, le radical abiétyle peut être transformé en abiétylamine, et, en effet, celle-ci est disponible commercialement sous une forme quelque peu brute comme "amine de la colophane"o Plus générale- ment, toute base organique peut servir pour fixer le groupe hydrophobe, et il va de soi que plus d'un groupe peut être rattaché à une base simple,
et d'autres radicaux qui ne sont pas basiques, ni nécessairement hydrophobes,
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peuvent également être présentso L'ion trîméthyllauryl- phosphonium est un exemple d'un cation qui n'est pas azoté et qui contient certains radicaux non hydrophobes en plus du groupe lauryle hydrophobe et oléophileo On peut de fa- çon générale, utiliser les bases onium organiques, telles que 1 ammonium, le phosphonium, 1 arsonium, le stibonium, l'oxonium, le sulfonium, etcoo Par exemple 1 octadécyl - Y - pyrone conviento Ici encore, des bases multiples, telles que la 2-lauryl-l,3-diamine-propane peuvent être utilisées.
D'autres composés qui peuvent être utilisés de la façon décrite pour la réaction sont les suivants :
TABLEAU 1.
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Bromure de dodécylammoniumo Propionate de tétradécylammoniumo Bromure d'hexadécylammonium.
Bromure d'octadécylammoniumo Bromure d'abiétylammoniumo Iodure dloléylammonîum.
Bromure de triméthyldodécylammonium.
Bromure de diméthyldidodécylammoniumo Bromure de triphénylcétylphosphoniumo
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Iodure de ditétradécyléthylsulfonium.
Bromure de p-dodécylpyridiniumo
Ditétradécyl- Y -pyroneo
Bromure de diméthyldicéthylstibonium.
Bromure de diméthyldicétylarsoniumo
Il est clair que le tableau ci-dessus est représentatif et non exhaustifo Une énumération complète et détaillée de tous les agents de réac- tion convenant, serait exagérément longue et en outre, elle n'est pas néces- saire ici, parce que les principes sur lesquels repose le choix d'agents utilisables sont exposés en termes généraux dans le présent mémoire. En particulier, on notera que lorsque des sels d'onium, tels que ceux repris dans le tableau 1, réagissent avec le polymère carboxylique par une réaction d'échange de base, l'anion du sel d'onium est libéré, et peut être entraîné du produit sous la forme de l'acide ou sous la forme d'un sel simple de l'acide.
Il importe donc assez peu de savoir quel est l'anion utilisé, et les anions repris dans le tableau 1, tout en étant représentatifs, ne sont qu'illustratifso La quantité de la base hydrophobe qu'il faut faire réagir avec l'acide colloï- dallyophile polycarboxylique poly@@@ dépend des agents de réaction particuliers choisis, mais elle variera en fonction du caractère hydrophobe de la base et de l'hydrophile relative de l'acide.
Ainsi, il faudra un peu moins d'octa- décylamine que de dodécylamine pour un acide colloïdal donné, tel que, par exemple, l'acide alginiqueo Ici encore, il n'est pas nécessaire dans tous les cas de faire réagir tous les groupes carboxyle de l'acide colloïdal avec une base hydrophobe; et dans ce cas, les groupes carboxyle libres peuvent rester sous leur forme acide ou être neutralisés avec un cation inorganique, tel que le sodium ou le calcium, ou un cation organique court, tel que la méthylamine, ou être estérifiés, par exemple, en ester méthylique ou éthyli- queo Mais dans tous les cas, la partie hydrophobe oléophile doit rester prédominante, de façon à obtenir des composés qui ne se dispersent pas dans l'eau et qui, d'autre part, se dispersent facilement dans des solvants organiques comme des huiles, le nitrobenzène, etc..
Il est à remarquer qu'après la réaction, tout cation associé au préalable avec l'acide colloïdal, et que tout anion associé au préalable avec la base hydrophobe formeront, en général, un sel neutre qui, si l'u- tilisation finale du composé produit le permet, peut être laissé ou entraî- né, comme on l'a déjà indiquéo Ainsi, par exemple, si on fait réagir la carboxyméthylcellulose sodique avec du bromure de diméthyldilaurylammonium , il se forme, comme sous-produit, du bromure de sodium. La base libre et l'a- cide libre peuvent être mis en contact; par exemple, une dispersion aqueuse d'acide arabique peut être mélangée avec une dispersion aqueuse de lauryl- amine.
En général, toutefois, il est préférable de faire réagir un sel sim- ple de l'acide colloïdal-et à cet effet, on constatera que le sel sodique est, en général, bon marché et se disperse facilement dans l'eau- et un sel organique ou inorganique simple de la base hydrophobe, par exemple, le chlorure, le bromure, l'iodure, l'acétate, etc.. Dans certains cas, on peut mélanger la base libre et l'acide libre dans le liquide organique qu'on désiré épaissir et y laisser avoir lieu la réaction qui forme le composé in situe Dans de tels cas, il apparaîtra souvent que l'agitation, l'homo- généisation dans un broyeur colloïdal, ou analogue, ou le chauffage à une température élevée ou une combinaison de ces deux opérations est nécessaire pour provoquer la réaction désirée.
Lorsque le composé est préparé par la mise en contact des solutions ou des dispersions aqueuses des agents de réaction, le composé formé s'avé- rera être insoluble dans l'ea et il qeut être séparé par l'un quelconque des
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procédés bien connus, tels que la décantation, la filtration, la centrifu- gation, etc.. La filtration est généralement le procédé le plus intéressant, parce qu'elle permet de séparer, au moins partiellement, n'importe quel sel neutre qui pourrait se former comme sous-produit de la réactiono Le composé filtré ou centrifugé est ensuite de préférence séché à une température peu élevée, sous vide, si on le désire, et broyéo Le procédé dit de rinçage peut parfois être appliqué avec avantage;
par exemple après la formation du composé en suspension aqueuse, on met le mélange en contact intime avec un liquide immiscible à l'eau dans lequel le composé est susceptible de se disperser, par exemple le toluène ou une huile minérale. Le composé quitte alors la phase aqueuse et pénètre dans la phase liquide organique, et l'eau peut,alors être éliminée par tout procédé appropriéo
Les exemples suivants de préparation de composés conformes à la présente invention ont pour but d'illustrer l'invention EXEMPLE 1,-
A une dispersion de 50 g d'alginate de sodium dans l'eau, on a- joute 85 go d'une solution à 75% de bromure de diméthyllauryloétylammonium dans l'isopropanolo On écume le produit de réaction floconneux qui, séché au tambour, donne une matière solide, cireuse,
brune.
EXEMPLE 2.-
A une solution aqueuse de 94 g de polyacrylate de sodium, on ajou- te une solution aqueuse de l'acétate de 165 g de laurylamine. Il se forme un précipité floconneux de couleur crème qu'on sèche et qu'on pulvériseo EXEMPLE 30 -
On ajoute 25,2 g d'acétate d'octadécylammonium à une dispersion aqueuse de 24 g de carboxyméthylcellulose sodique (faible viscosité, sub- stitution 0,75). On sèche le précipité floconneux en un produit infusible, blanc floconneuxo EXEMPLE 4.-
On mélange 70,0 g d'une solution à 75% de bromure de diméthyllau- rylcétylammonium avec une dispersion aqueuse de 32,1 g de carboxyméthylcel- lulose sodiqueo On écume le précipité floconneux qui, séché au tambour, don- ne un produit infusible floconneux.
EXEMPLE 5.-
On disperse 83,5 g d'une solution à 75% de "Arquad 2HT", qui est une amine quaternaire du commerce contenant principalement du chlorure de diméthyldioctadécylammonium, dans de l'eau chaude pour former un sol à 3%.
On ajoute ce sol à une solution aqueuse à 5% de 10 g de polyacrylate de sodium("Acrysol GS" commercial) fabriqué par Rohm et Haas.Il se forme un précipité blanc floconneux, qu'on filtre avec une facilité relative et qu'on sèche.
EXEMPLE 6. -
On disperse dans 1 eau 121 g d'une carboxyméthyleellulose sodique du commerce, vendue sous la marque déposée de "Driscose", pour former une dispersion à environ 27% qu'on chauffe ensuite à environ 60 C avant de la mélanger avec une dispersion aqueusé chaude (60 C) à 5% contenant au total
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140 g d'acétate d oetadécylammoniu.m.9 utilisé sous sa:fb:me commerciale d 'Ar- mac RT"o Le produit de réaction flocule bien, on le filtre, on le sèche et on le broie.
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EXEMPLE 7.-
On reprend le procédé de l'exemple 6 excepté qu'au lieu de l'acé- tate d'octadécylammonium, on utilise 289 g de chlorure de diméthyl di (dérivé de suif) ammonium sous la forme d;"Arquan 2HT".Par "dérivé de suif" dans la terminologie ci-dessus, on entend les acides gras hydrogénés déri- vés du suif et principalement les acides gras saturés en C18-C16.
EXEMPLE 8. -
On fait réagir une dispersion à 1% de polyacrylate de sodium dans l'eau, disponible sous la forme d""Acrysol GS" et contenant au total 47 g de polyacrylate avec une dispersion aqueuse à 5% contenant 217 g de chlo- rure de diméthyldi(dérivé de suif) ammonium, disponible dans le commerce sous la marque "Arquad 2ET"o Le produit de réaction flocule et se filtre bien, et le gâteau de filtration est séché et broyé.
EXEMPLE 9. -
On fait réagir une dispersion aqueuse à 1% dans l'eau de 47g de polyacrylate de sodium, "Acrysol GS", avec 115 g de chlorure de laurylam- monium, (chlorhydrate d'"Armeen CI') à environ 60 C. Le produit de réaction qui flocule bien, est filtré, séché et broyéo EXEMPLE 10. -
On reprend le procédé de l'exemple 9, excepté qu'on remplace le sel de laurylamine par 157 g de chlorure d'octadécylammonium (chlorhydrate d'"Armeen HT").
EXEMPLE 11.-
On chauffe à environ 60 C une dispersion aqueuse à 1% contenant 94 g de polyacrylate de sodium et on la fait réagir avec une dispersion chaude à 5% de chlorure d'abiétylammonium, préparée en faisant réagir 82 cm3 de HCI concentré (à 36,5%) avec 285 g d'abiétylamine commerciale obte- nue sous forme de "Rosin Amine D"o La réaction donne pour résultat des flocons caoutchouteux très lourds qui se séparent facilement de l'eau. On sèche le produit et on le broie.
EXEMPLE 12.-
On reprend le procédé de l'exemple 11, excepté qu'on utilise 47 g de polyacrylate de sodium et 142 g de chlorure de laurylpyridinium.
EXEMPLE 130 -
On prépare une dispersion aqueuse à 1% contenant 54 g d'alginate de sodium et on la chauffe à environ 60 Ce On fait réagir ensuite cette dis- persion d'alginate de sodium avec 144 g de chlorure de diméthyldi (dérivé de suif) amonium ("Arquad 2HT") introduit sous forme d'une dispersion à 5% dans l'eau chaudeo Le produit de réaction résultant se filtre facilement, on sè- che le gâteau de filtration et on le broie en une poudre claireo EXEMPLE 14.
-
On chauffe à environ 60 C une dispersion aqueuse à 1% contenant 108 g d'alginate de sodium et on la fait réagir avec une dispersion chaude à 5% de chlorure d'abiétylammonium préparé en faisant réagir 41 cm3de HCI concentré (à 36,5%) avec 158 g d'abiétylamine du commerce obtenue sous forme de "Rosin Amine D". Le produit de réaction résultant est facilement filtré et le gâteau de filtration est séché et broyé en une poudre claire.
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EXEMPLE 15.-
On reprend le procédé de 1 exemple 14, excepté qu'on utilise 142 g de chlorure de laurylpyridinium au lieu de 1 amine de colophane. Il se forme un bon précipité qu'on filtre facilement,qu'on sèche et qu'on broieo EXEMPLE 16.-
On reprend le procédé de 1 exemple 15, excepté qu'on utilise 32,4 g d'alginate de sodium et 77 g de bromure de lauryltriphénylphosphonium au lieu du chlorure de laurylpyridinium de l'exemple 15.
EXEMPLE 17.-
On fait réagir une dispersion aqueuse à 1% du semi-amide du pro- duit d'addition d'éther polyvinylméthylique et d'anhydride maléique vendu par la General Aniline and Film Corporation et contenant 95 g du polymère , avec 290 g de chlorure de diméthyldi (dérivé de suif) ammonium ("Arquad 2HT") en dispersion aqueuseo Le produit résultant flocule et se filtre bien.
On sèche le gâteau de filtration et on le broie en une poudre jaune clair.
EXEMPLE 18.-
On chauffe à environ 60 C une dispersion aqueuse à 1% contenant 103 g de gomme adragante et on la mélange avec une dispersion chaude à 5% de chlorure de diméthyldi (dérivé de suif) ammonium ("Arquad 2HT") conte- nant 59 g de ce derniero Le produit de réaction obtenu est filtré, séché et broyé EXEMPLE 19.-
On reprend le procédé de l'exemple 18, excepté qu'on utilise au lieu de la gomme adragante 100 g de 1 un quelconque des colloïdes hydrophi- les polycarboxyliques polymères mentionnés dans une des listes ci-dessus (par 3, lignes 14 - 31) et au lieu du chlorure de diméthyldi (dérivé de suif) ammonium, un poids équivalent,sur la base de l'équivalence métathéti- que, du colloïde hydrophile d'un quelconque des composés repris dans le ta- bleau 1.
Le produit de réaction résultant est séparé de la solution par fil- tration, séché et broyée
Les produits des exemples précédents peuvent être utilisés dans des applications très diverses comme épaississants, agents de gélification, agents donnant du corps, inhibiteurs de sédimentation, agents accroissant la résistance au cisaillement, agents accroissant la résistance à la traction etco , dans une vaste gamme de systèmes contenant des liquides, des matières liquéfiables et des semi-liquides organiques, comme on l'a déjà indiqué pré- cédemment.
Ils peuvent être utilisés en proportions suffisantes pour confé- rer les propriétés désirées aux huiles, cires, peintures, adhésifs, fluides hydrauliques, encres d'impression, onguents, pommades, systèmes alcooliques systèmes solvants organiques, cosmétiques lipoïdes, mastics, combustibles liquides, fluides utilisés pour le travail aux puits de pétrole, etc.. Les proportions à utiliser dépendent du degré auquel on désire modifier les propriétés de la matière de base à laquelle le produit est ajoutée Par exem- ple, de petites quantités, de l'ordre de 1/10 à 1/2%, ajoutées à des huiles lubrifiantes provoquent une amélioration sensible de l'incide de viscosité de l'huile, c'est-à-dire de la variation de la viscosité avec un abaissement de la température.
De plus grandes quantités des mêmes produits de l'invention ajoutées, par exemple, aux mêmes huiles lubrifiantes-qui peuvent être des lubrifiants minéraux ou synthétiques- dans la proportion de 5 à 20%,bnt pour résultat la formation de graisses lubrifianteso 5 à 10% en poids peu- vent être ajoutés à des mélanges solvants du type décapants de peintures
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pour obtenir un décapant de peintures gélifiéo 5 à 30% ou davantage peuvent être incorpés dans des cires pour accroître leur résistanceà la traction et élever leur point de fusion. Dans ce cas, l'incorporation se fait de façon la plus favorable lorsque la cire est à l'état fondu.
Certains exemples spécifiques de l'utilisation des produits de l'invention dans des systèmes organiques sont donnés ci-après : EXEMPLE A.-
On triture 20 g du produit de l'exemple 1 dans un mélangeur à trois rouleaux avec 80 g d'huile lubrifiante, et on obtient une graisse lubrifiante d'une consistance moyenneo EXEMPLE Bo -
On agite 10 g du produit de l'exemple 2 avec 90 g de toluène, et il se forme un gel. Le mélange ainsi obtenu peut être utilisé comme huile combustible épaissie ; etlorsqu'on ajoute 50 cm3 d'alcool isopropylique et 20 cm3de dichlorure d'éthylène, on obtient un décapant de peintures, de vernis et'de laques de bonnes propriétés d'évaporation et couvrantes et possédant un caractère de gel.
EXEMPLE C. -
On triture 20 g du produit de l'exemple 4 avec 80 g d'une huile minérale blanche légère dans un mélangeur à trois rouleaux et on obtient une graisse translucide lisse.
EXEMPLE D. - . On reprend le procédé de l'exemple C, excepté qu'on utilise une huile lubrifiante ordinaire au lieu d'une huile minérale blanche. On obtient une graisse caoutchouteuse fibreuseo EXEMPLE E. -
On triture le produit de l'exemple 3 avec une huile lubrifiante et on obtient une graisse lisse et translucide.
EXEMPLE F.-
On triture 20 g du produit de l'exemple 5 dans un mélangeur à trois rouleaux avec 80 g d'une huile lubrifiante commerciale produite par la Gulf Oil Company et dénommé "Gulf Oil n 2", et on obtient une graisse semi-translucide brune ayant une pénétration de 250 à l'essai A.S.T.M. habituel.
EXEMPLE G. -
On triture le produit de l'exemple 6 dans un mélangeur à rou- leaux avec une huile lubrifiante, "Gulf Oil n 2", contenant 3% d'alcool méthylique comme auxiliaire de dispersion dans les proportions de 20% d'octadécylcellulose ammonique et 80% du véhicule liquide. On obtient une graisse qui a une pénétration AoSoToMo de 3600 EXEMPLE H.-
On transforme le produit de l'exemple 7 en une graisse comme décrit dans l'exemple G ci-dessus. La graisse résultante a une pénétration de 172.
Lorsque la proportion du produit de l'exemple 7 dans la graisse est réduite de 20 à 10%. on obtient encore une graisse satisfaisante dont la pénétration A.S.T.M. est de 3400 EXEMPLE I.-
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On tamise 2 g du produit de 1 exemple 7 dans 100 cm3 d'un mélange de 10% de méthanol et de 90% de toluène et il gonfle jusqu'à un volume de 22 cm3. Le gel obtenu est utile comme solvant semi-solide et comme com- bustible gélifiée EXEMPLE Jo -
On reprend le procédé de 1 exemple G, excepté qu'on utilise le produit de l'exemple 8 au lieu du produit de l'exemple 60 On obtient une graisse satisfaisanteo EXEMPLE k.-
On reprend le procédé de l'exemple I, excepté qu'on utilise le produit de l'exemple 8 au lieu du produit de l'exemple 7. Le volume du gel est de 34 cm3.
EXEMPLE L. -
On mélange 8 g du produit de l'exemple 8 avec 92 g de toluène.
Il en résulte un gel solide, qui est utile comme gel de toluène pouvant ser- vir de solvant, ainsi que comme combustible gélifiéo EXEMPLE M.-
On mélange 20 g du produit de l'exemple 8 avec 80 g d'octanol.
On obtient un gel qui convient comme antimousse semi-solideo EXEMPLE N.-
On reprend le procédé de l'exemple J, excepté qu'on utilise le produit de l'exemple 9 au lieu du produit de l'exemple 8. On obtient une bonne graisseo EXEMPLE 0.-
On mélange 10 parties du produit de l'exemple 10 avec 90 parties d'une huile lubrifiante obtenue dans le commerce sous l'appellation "Sinclair Gascon 'C' "o Même sans trituration, on obtient un bon gel, quel- que peu analogue à du foie et possédant des propriétés lubrifiantes utiles, spécialement comme lubrifiant pour boîtes de vitesses.
EXEMPLE Po-
On mélange 20 parties du produit de l'exemple 11 avec 80 parties d'un mélange 96:4 de toluène.-méthanol. On obtient un gel dont la pénétra- tion A.S.T.M. est d'environ 310o Le gel est utile comme forme de toluène pour des applications comme solvant de même que comme combustible solidifié.
EXEMPLE Q.-
On prépare un mélange solvant décapant de peinture en mélangeant 59 parties de dichlorométhane, 29 parties de tétrachlorure de carbone, 2 parties d'alcool éthylique, (95) et de 10 parties du produit de l'exemple 12. Ce dernier confère une certaine caractéristique de gel fibreux fin au décapant de peintures et ceci l'améliore pour l'utilisation, spécialement sur des surfaces verticaleso EXEMPLE R.-
On mélange le produit de l'exemple 13, dans les proportions indi- quées, avec un certain nombre de combinaisons de solvants, comme indiqué, et dans chaque cas on obtient un gel limpide fermeo Dans certains cas,
le mélange est chauffé à 50 - 60 C comme indiqué ci-après
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<tb> Solvant <SEP> Exemple <SEP> 13 <SEP> Chauffage
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<tb> Toluène <SEP> 10% <SEP> Oui
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<tb> 96% <SEP> de <SEP> "Varsol" <SEP> 10% <SEP> Non
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<tb> 4% <SEP> d'isopropanol
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<tb> 47% <SEP> de <SEP> toluène
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<tb> 48% <SEP> de <SEP> combustible <SEP> pour <SEP> Diesel <SEP> 5% <SEP> Oui
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<tb> 5% <SEP> d'ispropanol
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<tb> 96% <SEP> de <SEP> toluène <SEP> 2% <SEP> Oui
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<tb> 4% <SEP> d'isopropanol
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<tb>
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<tb> 92% <SEP> d'huile <SEP> lubrifiante <SEP> 5% <SEP> Oui
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<tb> 8% <SEP> d'isopropanol
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(Varsol est un solvant hydrocarboné commercial de qualité "White spirit").
Tous les mélanges ci-dessus sont utiles comme solvants semi-soli- des, ainsi que comme combustibles et, dans certains cas, comme lubrifiants semi-solides..
EXEMPLE S. -
On tamise 2 g du produit de l'exemple 13 dans 100 cm3 d'octanol.
Il en résulte un gel d'un volume de 52 cm3, Après avoir rejeté l'excès de 48 cm3 d'octanol, le gel qui reste est un agent anti-mousse semi-solide utile.
EXEMPLE T.-
On mélange 20 parties du produit de l'exemple 14 avec 80 parties d'un mélange 85:15 de toluène:méthanol. Il en résulte un gel ferme dont la pénétration A.S.T.M. est de 182. Il constitue un solvant "solide" utile combinant les propriétés solvantes du toluène et du méthanol et la forme commode d'un gel. Il est également utile comme combustible solide.
EXEMPLE U.-
On mélange 20 parties du produit de l'exemple 15 avec 80 parties d'alcool éthylique dénaturé anhydre ; en résulte un gel ferme dont la pénétration A.S.T.M. est de 274. Lorsqu'on réduit la teneur de ce gel en produit de l'exemple 15 à 5%. on obtient encore un gel Ces deux composi- tions possèdent les propriétés dissolvantes de l'éthanol et en outre elles constituent des combustibles semi-solides excellents.
EXEMPLE V. - . on mélange 2 g du produit de l'exemple 16 avec 16 cm 3 d'isopro- panol. Il en résulte un gel rigide qui est utile comme solvant semi-solide, ainsi que comme combustible gélifié.
EXEMPLE W.-
On mélange 2 g du produit de l'exemple 16 avec 18 cm3 d'octanol.
Il en résulte un gel qui est utile comme agent anti-mousse semi-solide.
EXEMPLE Xo -
On triture 25 parties du produit de l'exemple 16 avec 75 parties d'huile lubrifianteo On obtient une graisse fine possédant d'excellentes propriétés lubrifianteso EXEMPLE Y. -
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On triture 10 parties du produit de l'exemple 17 dans un mélangeur à rouleaux avec 90 parties d'une huile lubrifiante vendue dans le commerce sous la dénomination "Sinclair Gascon 'C' "o On obtient une graisse limpide quelque peu analogue à du foie et possédant d'excellentes propriétés comme lubrifiant- pour boites de vitesseso EXEMPLE Z.-
On mélange le produit de l'exemple 17 avec du toluène à raison de 5% et. de 10%.
La dispersion est' favorisée par le chauffage à environ 60 Co On obtient des gels limpides satisfaisants aux deux concentrations, gels qui sont utiles comme solvants semi-solides et combustibles semi- solides.
EXEMPLE AA.-
On reproduit la composition de l'exemple Q ci-dessus excepté qu' on utilise 10 parties du produit de l'exemple 17 au lieu de 10 parties du produit de l'exemple 12. On obtient un gel quelque peu grenu dont la péné- tration AoSoToMo est de 3930 Lorsqu'on dilue la composition avec le mélange solvant de façon qu'elle ne contienne que 5 parties du produit de l'exemple 17 pour 100 parties de la solution, on obtient encore un gel limpide extrê- mement utile comme décapant de peintureso EXEMPLE BB.-
On triture 20 parties du produit de l'exemple 18 avec 80 parties d'une huile lubrifiante connue sous la dénommination de "Gulf Oil n 2".
Il en résulte une graisse fineo EXEMPLE CC.-
On tamise 2 g du produit de l'exemple 18 dans un excès d'un mé- lange de 10% de méthanol et de 90% de toluène et on laisse gonfler le mé- lange sans agitationo Il en résulte un gel de 10 cm3. Après avoir rejeté 1' excès de mélange solvant, on obtient un gel satisfaisant qui est utile com- me solvant semi-solideo EXEMPLE DD-
On mélange 100 parties du produit de l'exemple 10 avec 85 parties d'une cire de paraffine, qui a été chauffée un peu au dessus.de son point de fusion, après quoi on y introduit, en agitant 5 parties d'éthanol. Il en résulte un gel limpide uniforme,
même si le système se trouve au-dessus du point de fusion normal de la cireo La résistance à la traction de la cire est améliorée de même que sa relation consistance-températureo EXEMPLE EE.-
On reprend le procédé de l'exemple DD, excepté qu'on utilise le produit de l'exemple 13 au lieu du produit de l'exemple 100 On obtient des résultats semblableso EXEMPLE FF.-
A 92 parties de carbon.black, on ajoute 8 parties du produit de l'exemple 17 ainsi que 55 parties d'huile de lin concrétisée par la chaleur et 45 parties de white spirito On obtient une encre typographique noire qui présente de bonnes caractéristiques rhéologiqueso EXEMPLE GG.-
A 60 parties de dioxyde de titane et 30 parties de carbonate de calcium précipité,
on ajoute 8 parties de terre d'infusoire et 2 parties
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du produit de l'exemple 8. Ce mélange pigmentaire est ensuite ajouté à un mélange véhiculaire contenant 70 parties d'une dispersion à 65% dans l'es- sence minérale, d'une résine alkyde d'anhydride phtàlique modifiée par de l'huile de soya connu sous la dénomination "Syntex 70", 29 parties de white spirit, 1 partie de siccatif au plomb et 1 partie de siccatif au cobalt et une trace d'orthoamylphénol comme agent empêchant la formation d'une peau sur la peinture dans les bidons. Il en résulte un émail semi-brillant qui possède des propriétés de prise supérieures.
Les composés préparés conformément à la présente invention sont également utiles dans des fluides de forage à base d'huile, spécialement pour conférer une solidité substantielle de gel à des compositions de ce type. Elles peuvent être utilisées, par exemple, dans des compositions de fluides de forage à base d'huile figurant dans les colonnes 3 et 4 du brevet américain n 205970085, où 2 à 4% des composés de la présente in- vention ajoutés à ces compositions constituent en général une proportion appropriée. Ils sont également utiles dans la production d'émulsions, par- ticulièrement des émulsions du type eau dans l'huile, et ils restent, évi- demment, dans la phase non aoqueuse de ces systèmes.
Par exemple, des émul- sions d'huiles pour coupe, des émulsions de boue pour forage de puits de pé- trole, des émulsions détergentes, etco, peuvent avantageusement contenir les composés préparés conformément à la présente invention.
Un essai utile pour déterminer les propriétés gonflantes des com- posés préparés conformément à la présente invention consisté à tamiser 2 g du composé pulvérisé dans un excès, par exemple, 100 cm3, d'un mélange de 90 parties de toluène et de 10 parties de méthanol, placé dans un cylindre graduée La poudre se dépose et gonfle en se déposant après quoi le volume du gel gonflé de la poudre peut être déterminé par examen. On obtient com- munément des volumes de gel de 10 à 40 cm3 pour 2 g de composé sec, et un volume de gel de 8 cm3 pour 2 g de composition, ou 4 cm3 par gramme, peut être considéré comme un gonflement substantiel aux fins de la présente invention.
Bien que certains modes et détails d'exécution aient été décrits pour illustrer la présente invention, il est clair qu'on peut y apporter de nombreux changements et de nombreuses modifications sans sortir de son cadre.
REVENDICATIONS.
1.- Procédé pour préparer des composés possédant des propriétés gonflantes, gélifiantes, et dispersantes dans des liquides organiques, ca- ractérisé en ce qu'on fait réagir un composé polycarboxylique polymère hy- drophile, avec une base organique comportant un radical organique de ca- ractère hydrophobe et contenant au moins 12 atomes de carbone.