Procédé d'imperméabilisation aux liquides et d'ignifugation de matières fibreuses. La présente invention a pour objet un pro- eédé d'imperméabilisation aux liquides et d'ignifugation de matières fibreuses, telles que papier, carton, etc. Elle permet de pro duire à bon marché (les matières incombusti bles pouvant être employées comme emballage pour protéger des marchandises de la conta mination, pendant leur transport, par des moisissures, l'eau de mer, des huiles et autres matières contaminantes avec lesquelles les tuarchandises risquent de venir en contact.
On a proposé jusqu'à maintenant d'impré gner des matières fibreuses avec des sels d'ammonium, tels que le phosphate d'ammo nium, pour les rendre incombustibles, et avec des substances albuminoïdes qui sont durcies à la formaline pour rendre ces matières im perméables à l'eau. En outre, on a proposé d'imperméabiliser des matières fibreuses en les imprégnant successivement avec des sels alcalins d'acides gras de corps gras, tels que le stéarate, le palmitate et l'oléate de sodium, et avec un sel d'un métal qui précipitera un sel insoluble d'acide gras dans la matière.
On a encore proposé d'imperméabiliser des ma l,ières cellulosiques par traitement avec des dérivés d'acides organiques supérieurs ayant (m effet estérifiant, tels que l'anhydride stéa rique et ensuite d'imprégner la matière ainsi traitée avec des agents ignifugeants.
Le procédé selon l'invention, dans lequel on traite des matières fibreuses de telle sorte qu'elles soient imprégnées d'un sel insoluble d'un acide gras de corps gras, puis avec une solution d'un agent ignifugeant, est caracté risé en ce que l'on traite les matières fibreuses aussi avec une substance albuminoïde en so lution au plus tôt en même temps qu'a lieu le traitement avec l'agent ignifugeant, et en ce que l'on durcit cette substance albuminoïde sur les fibres desdites matières.
Ce durcissement peut être obtenu, par exemple, en traitant les matières dans une solution de formaldéhyde.
Pour imprégner les matières fibreuses avec un sel insoluble d'un acide gras de corps gras, on peut traiter ces matières d'abord avec une solution d'un sel soluble de l'acide gras, puis ensuite avec une solution d'un sel d'un mé tal formant avec l'acide gras un sel insoluble.
La solution de l'agent ignifugeant peut être maintenue à une température de 50 C par exemple, pendant son utilisation.
Le traitement avec la substance albumi- noïde en solution (gélatine par exemple) peut être effectué en même temps que le traitement avec l'agent ignifugeant, cette substance et le dit agent se trouvant dans la même solution, ou bien ce traitement peut avoir lieu après celui avec l'agent ignifugeant, cette substance et; cet agent étant chacun dans des solutions différentes.
<B>Pour</B> préparer à bon marché des matières d'emballage, l'agent ignifugeant employé con tiendra ou consistera en des sels- d'ammonium.
Il n'a pas été possible par les procédés connus précédemment de produire une matière suffisamment bon marché pour être employée pour l'emballage et qui soit en même temps résistante au feu, aux moisissures, aux huiles, aux acides et d'une manière générale au corps que l'on peut rencontrer pendant le transport de marchandises.
La présente invention per met d'obtenir à bon marché de telles matières d'emballage, vu que les sels d'ammonium qui sont en général bon marché, mais qui sont ha- bituellement trop volatils pour être employés comme agent ignifugeant, peuvent être uti lisés dans ce but, grâce au traitement final, avec de la gélatine et de la formaldéhyde par exemple, qui fixe suffisamment ces sels d'am monium pour en empêcher la volatilisation excepté à des températures élevées.
Pour préparer l'agent ignifugeant, on peut mélanger ensemble, d'une part, une solution comprenant un tungstate, un borate ou un phosphate alcalin ou n'importe quelle combi naison de ces sels, et, d'autre part, une solu tion obtenue en mélangeant de l'ammoniaque aqueuse avec de l'oxychlorure de phosphore.
Les matières fibreuses telles que papier, carton, etc., traitées par le procédé de l'inven tion sont rendues imperméables, en particu lier à l'eau, aux alcools, aux hydrocarbures, aux moisissures, aux acides, aux corps gras, au beurre, aux produits laitiers, aux savons noirs, aux engrais, aux superphosphates, aux produits hygroscopiques ou efflorescents.
De plus, les matières traitées sont modi fiées d'une manière telle, que sous l'action de la chaleur, par exemple due à la combustion de gaz ou de vapeurs, ces matières se carbo nisent sans provoquer de feu ou de flammes et la combustion ne peut pas se propager.
Le présent procédé d'imprégnation et d'ignifugation s'applique à toute matière fi breuse ou ligneuse, papier, carton, soit à l'é tat brut, soit au début ou au cours de sa fa brication, soit à la fin de cette fabrication, que le matériau obtenu soit collé ou non collé, qu'il soit en feuilles, en bobines ou transformé en objets manufacturés, tels que boîtes, bi dons, bouteilles, pots, tubes, récipients divers de formes quelconques, tentures, sacs. etc. Il permet d'obtenir des papiers, cartons ou au tres, qui, soumis ensuite à un emboutissage, un pliage ou autres opérations .mécaniques, ne se briseront plus et ne se fissureront plus à l'endroit de l'embouti, qui resteront imper méables et résistants au feu.
Voici, par exemple, comment le procédé de l'invention peut être exécuté en pratique pour l'imperméabilisation et l'ignifugation du papier: On fait d'abord passer le papier du rou leau ou dévidoir d'où il se déroule, dans un premier bain qui consiste en une solution aqueuse obtenue en faisant réagir un carbo nate alcalin (sodique) avec un acide gras d'un corps gras (par exemple acide stéarique).
A la sortie de ce premier bain, le papier passe sous ou entre les rouleaux qui expri ment la solution en excès et ramènent la li queur ainsi récupérée dans le bain initial. Les fibres sont ainsi imprégnées d'un sel alcalin de l'acide gras.
Le papier passe ensuite dans un second bain, constitué par une solution aqueuse de sulfate de zinc à un pourcentage tel qu'il en résulte un précipité se conformant aux qua lités recherchées. A la sortie de ce second bain, le matériau est de nouveau pressé comme précédemment pour en exprimer la so lution en excès et ramener cet excès dans la cuve mère.
Les fibres sont ainsi imprégnées d'un sel d'acide gras de zinc (par exemple stéarate), insoluble dans l'eau. l'alcool ou l'éther.
Le papier passe alors dans un troisième bain, constitué d'une solution aqueuse, igni fuge contenant: 1 % de borate de soude hy draté, 5 fi de phosphate tri-sodique,<I>2</I> i0 de phosphate d'ammonium,<B>1,5%</B> de tungstate de sodium et des produits obtenus par réac tion de 0,5% d'oxychlorure de phosphore avec l'ammoniaque ou un alcool.
Les qualités ignifugeantes de cette solu tion diminuent considérablement l'inflamma- bilité des corps organiques traités.
Les proportions indiquées peuvent naturel lement varier dans de grandes limites.
Pour préparer cette solution, on aura soin, d'une part, de dissoudre le borate de soude, le phosphate tri-sodique, le phosphate d'ammo nium et le tungstate de soude dans de l'eau, et, d'autre part, d'ajouter de l'oxychlorure de phosphore à de l'ammoniaque aqueuse jus qu'à neutralisation. ce qui donnera. naissance à de la phosphotriamide PO(NH=)3, on mé langera ensuite les deux solutions ainsi obte nues.
On pourrait aussi verser dans de l'alcool de l'oxychlorure de phosphore qui, à la réac tion, donnerait des phosphates triéthyliques PO(OCzH'')3, et mélanger ensuite le .produit obtenu à, la solution première.
Le papier est en outre traité avec de la gélatine en solution qui peut être contenue dans la solution contenant le borate, le phos phate et le tungstate.
Le matériau passe alors sous des rouleaux qui exprimeront la liqueur ignifugeante en excès et la reconduiront dans la cuve de dé part.
Continuant son cycle de fabrication, le matériau passe dans un quatrième bain com prenant une solution aqueuse de formal- déhyde qui insolubilisera le support colloïdal déposé par le bain ignifuge précédent; des rouleaux le comprimeront à. la sortie du bain et l'excès de la solution de formaldéhvde sera ramené à la cuve d'origine.
Les bains suivants sont de simples la vages, à température ordinaire, avec de l'eau légèrement- additionnée d'oxy chlorure de phosphore ou de sels chlorés ou calciques et le matériau, comprimé de nouveau. est séché, calandré et lustré; il pourra recevoir alors tous les décors. grains ou subir toutes autres opérations habituelles; il est enfin mis en rouleaux, en feuilles ou en pièces, prêt à être livré.
Pour la facilité de la technique de l'opéra tion d'imperméabilisation et d'ignifugeage, on peut employer au lieu de cuves remplies de solutions maintenues à la température la plus adéquate, des pistolets ou tous autres appa reils vaporisant lesdites solutions, le lavage final se faisant entre des arroseurs. On pourra même, pour activer le séchage, à la fin ou entre les opérations, utiliser le vide ou l'air chaud, de même qu'on peut faire suivre chaque cuve imprégnante de calandres chauf fées, déshydratant plus ou moins, au passage, le matériau en traitement, ce qui activera ses qualités absorbantes lors de son passage dans le bain suivant.
Les concentrations des solutions décrites ci-dessus peuvent varier suivant la nature de la cellulose qui constitue les papiers ou car tons, et, en général, de toute matière fibreuse ou ligneuse à traiter, et le temps minimum de trempage, de mouillage dans les bains, ou de vaporisation par pistolets à air comprimé. D'autre part, si l'on veut traiter des matières non enroulées sur des tambours ou bobines, il suffit de les plonger dans les bains ci- dessus cités.
Pour des résistances moins fortes, on peut faire subir aux papiers, cartons, ou au tres matières fibreuses, des traitements beau coup plus ordinaires-, on peut employer au lieu de stéarate de soude tout autre stéarate alcalin et remplacer la gélatine servant de support à la matière d'ignifugeage par toute autre substance albuminoïde en solution four nissant un gel susceptible d'être insolubilisé au cours des opérations suivant l'ignifuga tion.
Bien que cette imperméabilisation puisse s'appliquer à toutes les matières fibreuses, telles que tissus, papiers, carton, etc., la pro tection n'est revendiquée pour le présent pro cédé que pour autant qu'il ne s'agit pas d'un traitement de fibres textiles se rapportant à l'industrie textile.