CH199409A - Objet à base d'esters cellulosiques et procédé de préparation d'un tel objet. - Google Patents

Description

Objet ä base d'esters cellulosiques et procede de preparation dun tel objet. Les esters cellulosiques sont generalement teints avec des matieres colorantes speciales ei: coüteuses, dont la plupart ne sont pas, ou sont difficilement rongeables. Tja plupart des colarants acides ou directs ne teignent pas Ges esters, ce qui oblige ä employer pour la tein- ture plusieurs colorants de classes differentes dans 1e Gas oü ils se trouvent meles soit ä de la cellulose, soit ä des fibres animales, ce qui se produit 1e plus souvent lorsqu'ils sont em- ployes sous une forme quelconque, fils, fila- ments, jarres, Grins, lames, films dans des tissus.

Il est donc tres desirable de pouvoir co.lo- rer les esters de cellulose, se trouvant sous une forme quelconque, telle que fils, fila- ments, Grins, lames, tissus, jarres, films, Capes, Cordes, objets moules, etc. au moyen de colorants usuels et bon marche, qui soient aussi susceptibles de teindre la cellulose ou les fibres animales, e'est-ä-dire avec des colo- rants directs ou acides.

Pour donner aug esters de cellulose, et particulierement ä, l'ac@tate de cellulose une affinite pour les colorants direets, de nom- breug auteurs recommandent de les traiter dans des bains alcalins soigneusement con- trÜles, de maniere qu'ils subissent une sapo- nification plus ou moins profonde ayant pour resultat de transformer Fester sur une plus ou moins Brande epaisseur en cellulose r6ge- n6ree, ayant une affinite plus Brande encore que la cellulose naturelle pour les colorants directs; ce procede, quoique presentant un certain nombre d'avantages, a 1'inconvenient de provoquer une diminution notable du poids de la matiere, et d'en ehanger radicalement toutes les proprietes (solubilite, tenacite, etc.).

0n a maintenant decouvert que 1'on peut fabriquer des objets ä Base d'esters cellulo- siques, tels que filaments, Pils, Grins, lames et films, masses plastiques et qui possedent une affinite tinetoriale pour les colorants directs ou acides reservant en blanc les esters cellu- losiques de base, en incorporant ä Ges objets au cours de leur preparation un ou plusienrs polymeres de composes de la serie acrylique, caraoterises par la presence dans leurolp@ eine d'un ou plusieurs groupements fonction- nels amine, ä 1'exclusion de tout groupement fonetionnel amide, et dans lesquels 1'azote amine peut se trouver sous la forme primaire, secondaire ou tertiaire. Par composes de la Serie aerylique, an entend des composes con- tenantle groupe

La presente invention comprend done un objet ä Base d'esters eellulosiques, possedant une affinite tinetoriale pour les eolorants di- rects ou acides et un procede de preparation Tun tel objet.

Ce dernier est caracterise en ce qu'il con- tient au moins un produit de polymerisation de composes de la Serie acrylique contenant au moins un groupe fonctionnel amine et exempts de groupe fonctionnel amide.

Le procede de preparation est caracterise en ce que Fon opere de fapon que soit incor- pore ä une masse contenant au moins un ester cellulosique, avant qu'il soit donne ä cette masse la forme d'un objet, au moins un pro- duit obtenu par polymerisation de composes de la Serie a,crylique contenant au moins un groupe fonctionnel amine et exempts de groupe fonctionnel amide.

Les composes qui conviennent pour 1'ap- plication de cette invention sont pratiquement insolubles dans 1'eau et 1'ammoniaque ä 5 %, ce qui fait qu'ils ne sont pas elimines au cours du savonnage ou de la teinture; ils sont par contre solubles dans 1'acide acetique ä 2 % et choisis de preference parmi ceux qui manifestent une aptitude ä donner par se- chage une pellicule coherente.

Voici des exemples des polymeres amines que Fon peut employer conformement ä 1'in- vention: les polymeres de 1'alpha-methacry- late de beta-diethylamino-ethyle, de 1'alpha- methacrylate de beta-dimethylamino--ethyle, de 1'alpha-methacrylate de beta-piperidyl-N- ethyle, de 1'alpha-methaerylate de beta-diey- elohexylamino-ethyle, du methacrylate de beta-di-n-butylamiooethyle, du methacrylate de 2-aminocyclohexyle, du monomethacrylate de triethanolamine, du methacrylate de 2-(di- ethylamino)-cyclohexyle, du 1-(beta-m6tha- arylyloxyethyl)-pip6ridine, du 4-(bAta-me- thacrylyloxyethyl)-morpholine. Ces poly- meres peuvent etre prepares par polymerisa- tion du monomäre correspondant, ou encore en utilisant la pröpriete des monomeres de former avec les acides dilues des sels polyme- risables. Pour cela, 1e monomere peut etre tout simplement dissous dann 1'acide dilue, employe en quantite au moins stoechiometri- que, et la solution chaufföe jusqu'au degre de polymerisation desire avec un catalyseur tel que 1e peroxyde de benzoyle. 0n peut aussi employer des interpolymeres obtenus en condensant un melange de deux monomeres differents.

L'incorpomtion des polymeres amines peut se faire, soit au cours de la preparation des esters de cellulose, @soit au cours de la prApa- ration des objets en forme, ä partir de ces esters, par exemple par addition aux solu- tions de filature ou aux solutions de coulage des films, ou par incorporation aux consti- tuants des maueres plastiques en cours de malaxage. 0n peut encore polymeriser, dans 1'un au moins des milieux de formation de 1'objet, un derive monomere de la serie acry- lique contenant au moins un groupe fonction- nel amine et exempt de groupe fonetionnel amide.

L'invention ne reside pas Jans la prepa- ration des polymeres amines. Cependant, ä titre d'exemple, nous indiquons qu'on peut preparer 1e polymere de 1'alpha-methacrylate de beta-diethylaminoethyle de la maniere sui- vante: an dissout 1 molecule (117 gr) de beta-diethylaminoethanol et 4 molecules (400 gr) de methacrylate de methyle dass 300 gr de benzene sec contenant 30 gr de p . phenylene-diamine et an ehauffe au bain d'huile. sous 48 mm, en munissant 1'appa- reil dune colonne de rectifioation ä reflux jusqu'ä ce que toute 1'humiditk presente dans les reactifs ait ete elimin6e. Le methacrylate de beta-diethylaminoethyle est isole, en re- cueillant la fraotion distillant ä 85 5<B><I>1</I></B> C sous un vide de 5 mm. 0n lave soigneusement 8 fois ä 1'eau froide pour eliminer les traees de paraphenylene-diamine. 0n seche Sur du Sulfate de magnesie auhydre.

0n filtre, laue 1'agent dessechant ä 1'ether et reunit cet Aher au reste du produit. 0n distille 1'ether sous pression reduite en atmo- sphAre d'azote. L'ester monomere reste dans 1e recipient de distillation et eonstitue un liquide presque incolore, qui se polymerise spontanement en une masse dure et transpa rente legerement ambree. Lorsqu'on 1a laisse ä la temperature ordinaire, et meme ä une temperature inferieure, 1e polymere devient insoluble dans 1'eau et dans les solvants orga- niques oxygenes usuels tout en restant soluble dans l'acetone.

0n peut preparer dune maniere similaire 1'alpha-m@ethacrylate de b6ta-dim6thylamino- ethyie, les solubilites du polymere de cet ester sont legärement differentes de celles du de riW ethyle.

La quantite de polymere amine que Fon incorpore aux objets ä base d'esters cellulo- siques peut varier selon 1e but recherche et selon 1a maniere daut an fait 1'incorporation. Si 1e polymere amine est ajoute ä une solu- tion de filature d'ester cellulosique, an peut en introduire 30 % ou meme davantage, par rapport au poids de cet ester. En general, cependant, an preferera se tenir ä des pro portions allant de 2 ä 20% selon les besains. hans 1e cas oü 1e polymere amine est ainsi ajoute ä une solution de filature, il peut etre interessant de former 1e sel de ce polymere prealablement ä son incorporation dans 1a so- lution. Geci peut etre obtenu par une simple addition dune petite quantite d'acide ac6ti- que, lactique, succinique, levulique, benzoi- que, ou d'un autre acide monobasique, solu- ble dans 1'eau, ä la solution du derive cellu- losique en meme temps que Von ajoute 1e polymäre amine.

Les objets ä base d'esters cellulosiques dans lesquels se trouvent incorpores ces poly meres, peuvent eire teints ä 1'aide de colo- rants directs ordinaires, de colorants directs fables, de colorants acides, de colorants <B>a</B> diazo

au chrome, @de colorants ä la cuve ou au sou fre. La gamme des colorants utilisables pour teindre ces objets se trouve donc considera blem-ent elargie et comprend des colarants tres bon marche, des colorants tres bien ron geables, et des colorants presentant 1e maxi mum de solidite ä tous les reactifs. La colo ration des objets ä Base d'esters cellulosiques selon 1'invention peut etre faite au cours de leur preparation, en meme temps que 1'addi tion du ou des polymeres amines, ou apres. La matiere ne subit aucune perte de poids, comme c'est 1e tas lorsque Von utilise 1e pro cede par saponification. La coloration peut se faire, soit par teinture, soit par impression, et de preference en milieu legerement acide, lorsque les colorants utilises pour cela 1e per metLnt.

Le domaine d'application de 1'invention est donc extremement vaste, en voici quelques exemples <I>Exemple 1:</I> 0n prepare une solution aoetonique con tenant 20% d'acetate de cellulose, 4 % d'al pha-m6thacrylate de beta-diethylaminoethyle polymerise et, aveo cette solution, an prepare par un procede de filature ä sec des fils d'ace tate de cellulo!se. 0n obtient ainsi des Pils nouveaux, qui ont les caracteristiques g6ne rales des fils en acetate de cellulose, mais qui ont des affinites tinctoriales differentes, et qui peuvent en paxticulier etre teints en bleu avec 1e bleu pur diazol NFF (Schultz no 510) qui laisse 1'acetate de cellulose tout ä fait blanc.

<I>Exemple 2:</I> 0n prepare un polymere mixte en conden sant et polymerisant un melange constitue par 657o -d'alpha-methacrylate de dicyclohexyl a_minoethyle monomere et 35 % d'alpha methacrylate de diethylamino-ethyle mono m6re. Avec 1e polymere mixte obtenu, an forme une solution qui a 1a composition sui vante: 15 parties en poids ,d'acetate de cellulose, ?0 paxties en poid.s de dichlorethane, 30 Par ties en poids d'alcool isopropylique, 3 Parties en poids du polymere mixte prepare. Cette solution est coulée en film. Après évaporation des solvants, on obtient un film qui constitue une matière nouvelle, ayant les caractéristiques générales des films en acétate de cellulose, mais qui peut être teint avec des colorants acides qui laissent blanc l'acé tate de cellulose.

La protection pour la présente invention n'est revendiquée que pour autant qu'il ne s'agit pas d'un traitement ou du produit d'un traitement de fibres textiles en vue de leur perfectionnement, se rapportant à l'industrie textile.

Claims (8)

1. REVENDICATIONS: I Objet à base d'esters cellulosiques, possé dant une affinité tinctoriale pour les colo rants directs ou acides, caractérisé en ce qu'il contient au moins un produit de po lymérisation de composés de la série acry lique contenant au moins un groupe fonc tionnel amine et exempts de groupe fonc tionnel amide. II Procédé de préparation de l'objet selon la revendication I, caractérisé en ce que l'on opère de façon que soit incorporé à. une masse contenant au moins un ester cellu losique, avant qu'il soit donné à cette masse la forme d'un objet, au moins un produit obtenu par polymérisation de composés de la série acrylique contenant au moins un groupe fonctionnel amine et exempts de groupe fonctionnel amide. SOUS-REVENDICATIONS 1 Objet selon la revendication I, caractérisé en ce qu'il est à base d'acétate de cellu- lose.
2. 2 Procédé selon la revendication II, carac térisé en ce que l'on ajoute ledit produit aux esters cellulosiques de base.
3. 3 Procédé selon la revendication II et la sous-revendication 2, caractérisé en ce que l'incorporation dudit produit aux esters cellulosiques de base a lieu au cours de la préparation de ces esters.
4. 4 Procédé selon la revendication II, pour la fabrication d'objets obtenus par filage d'une solution, caractérisé en ce que l'on incorpore ledit produit à la solution de filature de l'objet.
5. 5 Procédé selon la revendication Il, pour la fabrication d'objets obtenus par coulage d'une solution, caractérisé en ce que l'on incorpore ledit produit à la solution de coulage de l'objet.
6. 6 Procédé selon la revendication II, pour la fabrication d'objets obtenus par malaxage de matières plastiques, caractérisé en ce que l'on incorpore ledit produit au cours du malaxage.
7. 7 Procédé selon la revendication II, caracté risé en ce que pour incorporer ledit pro- luit, on polymérise, dans l'un au moins des milieux de formation de l'objet, un composé monomère de la série acrylique contenant au moins un groupe fonctionnel amine et exempt de groupe fonctionnel amide.
8. 8 Procédé selon la revendication II et la sous-revendication 7, caractérisé en ce que ledit composé est l'alpha-méthacrylate d'un amino-alcool.