CH153214A - Procédé de préparation d'une solution d'au moins un dérivé cellulosique, contenant au moins un pigment insoluble, et solution obtenue par ce procédé. - Google Patents

Description

  Procédé de     préparation    d'une solution d'au moins un dérivé cellulosique, contenant an  moins un pigment insoluble, et     solution    obtenue par ce procédé.    L'incorporation de pigments dans les so  lutions d'esters ou autres dérivés cellulosi  ques, dans le but de     communiquer    à     celles-          ci    une couleur désirée quelconque ou d'en  modifier l'aspect, est une pratique courante  dans l'industrie de la cellulose.

   Dans certains  cas, par exemple, pour la préparation de ver  nis brillants possédant un grand pouvoir  couvrant, de films colorés, ou même de fibres  ou filaments artificiels, la pigmentation doit  être particulièrement fine et le pigment  doit être réparti de façon très homogène dans  la masse à colorer.  



  Le procédé qui consiste .à broyer complè  tement les pigments et à les incorporer mé  caniquement dans la     solution    à colorer, est  celui qui a été le plus souvent cité et em  ployé. En     particulier,    il a été proposé de  broyer les pigments au moyen de moulins       colloïdogènes    dont les surfaces de broyage    possèdent une vitesse relative de plusieurs  milliers de mètres par minute.  



  Les solutions obtenues par ce procédé  peuvent paraître très homogènes et ne don  ner lieu à aucun dépôt visible des pigments;  toutefois, si on conserve ces     solutions    pendant  un certain temps avant de les utiliser, et si  on les observe périodiquement dans une pré  paration microscopique sous un très fort  grossissement, on voit que la préparation  perd graduellement sa     structure    et sa colora  tion uniforme et présente l'aspect discontinu  d'un réseau, c'est-à-dire qu'on voit des ag  glomérats colorés, isolés les uns des autres  par des espaces pratiquement incolores: les  pigments très fins, incorporés après broyage,  apparaissent agglomérés entre eux en petits  groupes isolés.  



  La présente invention a pour objet un  procédé de     préparation    d'une solution d'au  moins un dérivé     cellulosique,    contenant au      moins un pigment insoluble, ce procédé per  mettant d'éviter l'inconvénient susmentionné.  



  Ce procédé est caractérisé par le fait de  faire passer une liqueur de faible     viscosité,     à laquelle on a incorporé ledit pigment, fine  ment divisé sous une pression élevée à tra  vers au moins un orifice très étroit.  



  On obtient ainsi soit directement la solu  tion désirée, soit une liqueur primaire que  l'on utilise ensuite pour préparer la solution  finale. Si la liqueur subissant l'homogé  néisation était un solvant pur du dérivé cel  lulosique ou une solution de ce dérivé de  concentration plus faible que celle de la so  lution finale désirée, cette dernière solution  peut être préparée après l'homogénéisation en  dissolvant la quantité nécessaire d'esters de  cellulose dans cette liqueur primaire, ou en  mélangeant cette liqueur primaire avec une  solution de l'ester de cellulose de concentra  tion appropriée, de façon à obtenir finale  ment le degré nécessaire de concentration.  



  Dans le cas où l'on utilise comme liqueur  à homogénéiser une solution de l'ester de cel  lulose, la dilution de cette solution doit être  telle que sa viscosité     permette    le traitement  d'homogénéisation.  



  Il est en effet nécessaire que la     liqueur     homogénéiser possède     une    faible viscosité  pour que l'homogénéisation     puisse    être effi  cace et que les orifices ne     puissent    pas être  obstrués par les pigments.  



  Si la viscosité des produits est suffisam  ment faible, on peut     utiliser,    comme liqueur  à homogénéiser, une liqueur de concentration  égale à la concentration finale désirée.  



  Il a été constaté par la,     demanderesse    que  les solutions colorées,     obtenues:    par ce pro  cédé, montrent, à l'examen microscopique  sous un     fart        grossissement,    une répartition  très     régulière        -et    très fine des     pigments    et  que cette     répartition    ne subit aucune modifi  cation, même si la     solution    est     conservée    pen  dant     plusieurs    jours avant     d'être    utilisée.  



  Il en résulte que     les    .solutions colorées  préparées de     cette    manière possèdent l'avan  tage de pouvoir     être        conservées    et de donner         une    coloration     intense    -et     brillante,    tout en       utilisant    des quantités de pigments plus fai  bles qu'il n'était nécessaire jusqu'ici.  



  Les produits fabriqués- avec -de tclle.s     so-          lutiens,    tels que -des     vernis,    ou des films ou  .filaments     artificiels,    conservent un brillant  remarquable,     sans    posséder     l'éclat    bronzé  qu'on remarque     généralement    lorsqu'on ob  serve à la, lumière réfléchie une matière co  lorée par pigmentation.  



  Les propriétés mécaniques des films ou  fibres obtenus au moyen de ces solutions ne  diffèrent pas sensiblement de celles que pos  sèdent des films ou fibres non colorés.. En  particulier, les allongements à. la. rupture ne  sont pas diminués.  



  Dans la fabrication de fibres ou films,  on constate que les solutions préparées par  le présent procédé peuvent être filtrées aussi.  bien que des solutions non colorées,     PPe    qui  constitue un grand avantage. Le filtre ne     s'ob-          true    pas plus rapidement et la teneur en pig  ment de la.     solution    filtrée est pratiquement  la même que     celle    de la. solution avant fil  tration.  



  Le     refoulement    de la. suspension, sous  une pression élevée, à travers des orifices  très petits, peut être avantageusement. réa  lisé en     présence    d'agents     de    dispersion, tels  que, par -exemple, des sucres, de la glycérine  ou des sels.     Cette    opération peut être effec  tuée à la     température    ordinaire ou à une  température plus élevée.

   Il peut être     avanta.-          geu    . de chauffer la.     solution    au moment du       traitement    d'homogénéisation et de la.     refroi-          ,dir        immédiatement    après.  



  Il est     particulièrement        avantageux        d'nti-          liser,    pour l'homogénéisation, des orifices       présentant    la.     fourme    d'une fente, -d'une lar  geur extrêmement faible.  



  Dans les     exemples    ci-après, qui     sont    don  nés à titre     indicatif,    les     parties    sont indi  quées en poids.  



  <I>Exemple 1:</I>  On dissout 2, parties de     nitrocellulose     dans 98 parties d'un solvant,     consistant    en  39     parties    d'alcool et 59     parties    d'éther. A      cette solution diluée, on -ajoute 1,2 partie  de sulfate de baryum     finement    précipité.

    Après une dispersion grossière préalable du  sulfate .de baryum -dans le collodion, par     agi.-          tation    -dans un mélangeur, on refoule     ce    col  lodion à travers un     orifice    circulaire d'envi  ron 0,8 mm -de diamètre, la.     vitesse    d'écou  lement étant de     trois    cents litres par heure  sous une     pression    de 350 à 400     kilogrammes     par     centimètre    carré. Après avoir réalisé  trois fois cette opération de refoulement, on  obtient un vernis blanc, dont le pouvoir cou  vrant et l'aspect brillant sont très élevés.  



       Exemple   <I>2:</I>  On prépare une solution, consistant en  1 partie     d'acétate    de cellulose et 98 parties  d'un solvant, comprenant 80     parties    d'acé  tone, 16 parties d'alcool éthylique, 1     partie     de     lacta.te        d'éthyle    et 1 partie -de     triacétine.     On ajoute 1     partie        -de    bleu de     Prusse        fra"ioh@e-          ment    précipité, en agitant énergiquement.

   On  refoule le collodion dilué ainsi obtenu à tra  vers un orifice rectangulaire de 2 X 0,5 mm,  de sorte que, sous une pression de 150, à  200 kilogrammes par     centimètre        carré,    on  obtienne une vitesse     d'écoulement    .de 500 li  tres par heure. Après avoir répété cinq     fois     cette opération de     refoulement,    on verse le  collodion dans un mélangeur     contenant    15       parties    d'acétate de cellulose.

   On agite le mé  lange jusqu'à ce     que    l'acétate     -de    cellulose,  qui vient d'être ajout, .soit     complètement          dissous.;    on obtient ainsi un collodion, prêt  à .être utilisé dans la fabrication de films.  



       ,Ce    collodion peut être filtré de la manière       habituellement    employée dans l'industrie, le  collodion filtré ayant pratiquement la même       teneur    .en bleu de     Prusse    que le collodion  avant filtration.  



  Le film obtenu est     d'une    belle couleur  bleue, parfaitement uniforme, et,     lorsqu'on    le  regarde par     transparence,    son aspect est par  faitement régulier.  



  <I>Exemple 3:</I>  On prépare une .solution comme décrit       ,dans        l'exemple    2. On refoule le collodion di-         lué,    ainsi obtenu, à travers une ouverture  avant la forme d'une fente de 3 cm de lon  gueur et de 0,01 à 0,02     mm    de largeur, sous  une pression d'environ 100 kilogrammes par  centimètre carré, et on obtient une vitesse d'é  coulement de 75 litres par heure. On répète  cinq fois cette opération et on utilise la solu  tion, ainsi obtenue, comme décrit dans l'exem  ple 2.  



  <I>Exemple</I>     .4:     A 98 parties d'un solvant,     constitué    par  80 parties d'acétone, 16 parties d'alcool éthy  lique, 1. partie de     lacta-te    d'éthyle et 1 partie  de     triacétine,    on ajoute 1 partie de bleu de  Prusse, fraîchement préparé, et on agite éner  giquement le mélange. On refoule la liqueur  ainsi     obtenue    .à     travers    un orifice rectangu  laire de 2     X    0,5 mm, sous une pression de  130 -à 150 kilogrammes par centimètre carré,  la vitesse d'écoulement étant de 450 litres par  heure.

   Après avoir répété cinq fois cette opé  ration, on introduit la liqueur résultante dans  un mélangeur, contenant 16 parties d'acétate  de cellulose, et on agite le mélange jusqu'à ce  que l'acétate de cellulose soit complètement  dissous; on obtient de cette manière un collo  dion qui est immédiatement utilisable pour la  fabrication de films. On traite ensuite le col  lodion comme indiqué dans l'exemple 2     ci-          dessus.     



  <I>Exemple 5:</I>  On prépare un collodion, avec 2 parties de       butyrate    de cellulose et 98 parties d'acétone.  On introduit 2 parties de noir de fumée et 0,8  partie de sulfure de nickel fraîchement préci  pité, après dissolution du     butyrate    de cellu  lose. On produit une dispersion grossière dans  la suspension en agitant, et on refoule le mé  lange à travers un     petit    orifice d'environ  0,9 mm de diamètre, de telle manière que la       vitesse    d'écoulement soit de 500 litres par  heure, sous une pression de 500 kilogrammes  par centimètre carré.

   Après avoir été refoulé  cinq fois à     travers    cet orifice, le collodion de  vient d'une belle couleur noire, et la suspen  sion ne forme aucun dépôt; on peut l'utiliser      pour la préparation d'un collodion plus con  centré pour la filature de soie artificielle, par  exemple en le versant dans un mélangeur con  tenant déjà 16 parties de     butyrate    de cellu  lose. Après dissolution et dispersion de ce col  lodion, on le file comme d'habitude dans l'in  dustrie de la soie artificielle.  



  Le fil obtenu possède des qualités     s6rimé-          triques    sensiblement égales à celles d'un fil  non coloré et est d'un brillant remarquable.

Claims (1)

1. REVENDICATIONS I Procédé de préparation d'une solution d'au moins un dérivé cellulosique, conte nant au moins un pigment insoluble, ca ractérisé par le fait de faire passer une li queur de faible viscosité, à laquelle on a incorporé ledit pigment, finement divisé, sous une pression élevée à travers au moins un orifice très étroit. II Solution obtenue par le procédé selon la revendication I, caractérisée en ce qu'elle contient un pigment très fin et réparti très régulièrement, répartition qui ne se modifie pas pendant un laps de temps de plusieurs jours au moins. SOUS-REVENDICATIONS: 1 Procédé selon la revendication I, dans le quel la liqueur à homogénéiser est une so lution du dérivé cellulosique.

   2 Procédé selon la revendication I, dans le quel la liqueur à homogénéiser est un sol vant du dérivé cellulosique. 3 Procédé selon la revendication I et la sous- revendication 2, dans lequel on utilise la li queur primaire obtenue par le traitement d'homogénéisation, pour préparer la solu tion finale. .1 Procédé selon la revendication I et les sous-revendications 2 et 3, dans lequel on dissout le dérivé cellulosique dans la li queur primaire. 5 Procédé selon la revendication I et les sous- revendications 2 et 3, dans lequel on ajoute une solution du dérivé cellulosique à la li queur primaire.

   6 Procédé selon la revendication I et la sous- revendication 1, dans lequel on utilise une solution de dérivé cellulosique ayant la concentration désirée pour la solution fi nale. 7 Procédé selon la revendication I, dans le quel le dérivé cellulosique est un ester. 8 Procédé selon la revendication I et la sous- revendication 7, dans lequel le dérivé cellu losique est de l'acétate de cellulose.