La présente invention a pour objet un procédé de blanchiment des textiles, et en particulier des fibres cellulosiques seules ou en mélange avec d'autres fibres, à l'aide de chlorite alcalin ou alcalino-terreux.
Les textiles de cette nature sont couramment soumis à un traitement de désencollage ayant pour but d'éliminer les matières amylacées qui gênent la pénétration des réactifs, et ensuite, ainsi préparés, ils subissent les opérations de finissage: débouillissage, blanchiment, teinture.
On sait que les solutions aqueuses de chlorite ont un pouvoir de blanchiment d'efficacité restreinte si elles ne sont pas suffisamment acidifiées ou activées par différentes substances généralement dénommées activateur. Le blanchiment en milieu acide, pH 3 à 5 par exemple, s'est révélé plus efficace mais il présente de sérieux inconvénients: les bains de blanchiment deviennent corrosifs, et l'on constate un dégagement important de bioxyde de chlore, produit particulièrement nocif.
On sait également, selon le brevet français Nez 1155952, que le bromite de sodium est actuellement utilisé industriellement comme agent de désencollage des tissus encollés à l'amidon. Le bromite de sodium a la propriété d'oxyder préférentiellement l'amidon qui est ensuite éliminé par traitement alcalin. Une des méthodes souvent utilisées pour cette opération de désencollage en milieu alcalin est réalisée par imprégnation du tissu par une solution contenant le bromite, dont le pH est de préférence compris entre 9 et 11, puis stockage à la température ambiante pendant environ 10 à 15 minutes: le tissu est ensuite prêt pour subir le débouillissage ou les traitements alcalins ultérieurs.
L'utilisation simultanée de bromite de sodium, comme agent de désencollage, et d'un chlorite alcalin, comme agent de blanchiment, a été mentionnée par Freytag dans Melliand Textilberichte , Vol. 42 (1961), No 2, page 197. Il a même écrit qu'il serait impossible d'utiliser le bromite de sodium dans un bain de chlorite.
Or, on a maintenant trouvé que le bromite, en plus de son action de désencollage, avait une action d'activation du chlorite dans le blanchiment des matières textiles, cette action étant exercée dans le même bain.
Le procédé selon l'invention est caractérisé en ce que le bain de chlorite est activé par 0,8 à 3 g par litre de brome actif sous forme de bromite alcalin ou alcalino-terreux.
Le bromite de sodium convient avantageusement à la réalisation de l'invention. Il est généralement utilisé sous forme de solution commerciale à 180 g de brome actif par litre. Par teneur en brome actif on entend la quantité de brome élémentaire ayant le même pouvoir oxydant, selon cette notation la quantité de brome actif du bromite est égale à 4 fois sa teneur en brome élémentaire.
Le bromite est additionné au bain de chlorite en quantité telle que la concentration de ce bain en brome actif sous forme de bromite soit comprise entre 0,8 et 3 g par litre.
Si le blanchiment et le désencollage sont effectués en une seule opération, le pH initial du bain de blanchiment est de l'ordre de 9 à 11, et le pH final est de l'ordre de 6.
Le procédé selon l'invention présente de nombreux avantages par rapport aux procédés classiques de blanchiment au chlorite seul. Il conduit tout d'abord à une amélioration appréciable du degré de blanc, ainsi qu'à l'obention de textiles qui montrent une augmentation de l'hydrophilité, de telle sorte qu'on peut les imprimer ou les teindre sans aucune difficulté. De plus, on a constaté que le nouveau procédé permettait dans certains cas de réaliser une diminution de la quantité de l'agent de blanchiment par rapport au procédé usuel au chlorite, et que ses conditions réactionnelles sont telles que le blanchiment est effectué dans une zone de pH où il n'y a pas de dégagement de bioxyde de chlore. On évite ainsi ce dégagement nocif pour le personnel et le matériel.
C'est ainsi que l'on a pu observer très nettement le rôle d'activation du bromite sur un tissu désencollé au préalable, par exemple par voie enzymatique. En effectuant le blanchiment d'un tissu avec d'une part, un bain au chlorite seul, et, d'autre part, un bain contenant la même concentration de chlorite, mais additionné de 1,8 g par litre de brome actif sous forme de bromite, on observe un degré de blanc nettement supérieur dans le second essai; il passe de 81 à 89,5 par détermination au filtre vert, et de 69 à 84 par détermination au filtre bleu.
Et, dans le cas d'un tissu préalablement désencollé et débouilli, en opérant dans les mêmes conditions de blanchiment que précédemment, on constate que le degré de blanc évolue de 87 pour le tissu blanchi par action d'un bain au chlorite seul à 90,5 pour le tissu traité par un bain de même concentration en chlorite mais additionné de 1,8 g par litre de bromite de sodium, cette détermination étant faite au filtre vert, elle correspond à une amélioration de 81 à 85,5 au filtre bleu.
Ces observations mettent très nettement en évidence le rôle d'activateur du bromite dans les conditions classiques de blanchiment.
Selon un mode de réalisation de l'invention, extrêmement avantageux, on effectue le désencollage et le blanchiment en une seule opération, ce qui supprime un stade du traitement, en utilisant un seul bain. Après un lavage alcalin, par cette méthode on obtient un excellent désencollage et une amélioration du degré de blanc.
Ainsi, en traitant un tissu écru, d'une part dans un bain au chlorite activé par un activateur usuel, tel que par exemple un pyrophosphate acide de sodium ou des sels d'ammonium, et, d'autre part dans un bain contenant la même concentration en chlorite non activé mais additionné de 1,4 g de brome actif par litre sous forme de bromite, on observe un très bon désencollage dans la seconde opération de traitement, le pourcentage d'amidon résiduel étant de 0,18, on constate également une amélioration très appréciable du degré de blanc, celui-ci passant de 82,1 dans le premier essai à 87,9 dans le second, détermination au filtre vert, et de 73,8 à 83,0 au filtre bleu.
Les constatations précédentes font apparaître clairement le double intérêt essentiel de l'emploi du bromite de sodium dans le procédé selon l'invention, qui permet un désencollage satisfaisant du tissu conduit simultanément avec son blanchiment et, en servant d'activateur du chlorite de sodium, supprime l'utilisation d'un produit particulier.
Selon un autre mode de réalisation de l'invention, on effectue le blanchiment sur un tissu préalablement désencollé, ou non encollé. Le désencollage peut être réalisé par toute technique connue, telle que celle du bromite de sodium dans les conditions habituelles, ou éventuellement par voie enzymatique.
Etant donné la nature même du procédé et ses modes de réalisation possibles, il permet le traitement sur une même chaîne de tissus désencollés et de tissus non encollés.
Ce procédé selon l'invention est avantageusement applicable aux fibres cellulosiques naturelles, en particulier le coton, aux mélanges fibres cellulosiques naturelles et fibres artificielles, tels les mélanges coton-fibres artificielles, et aux mélanges fibres cellulosiques naturelles et fibres synthétiques, tels les mélanges coton-fibres polyesters.
Il est donné ci-après des exemples d'application du procédé selon l'invention.
Exemple 1 :
Le tissu traité est une popeline écrue contenant initialement 9,1 "/o d'amidon. Le poids de cette popeline est de 140 g au m-.
A. Dans cet exemple, on traite la popeline écrue après lui avoir fait subir préalablement un désencollage par voie enzymatique.
Le blanchiment de cette popeline est réalisé par le procédé d'imprégnation et de vaporisage, cette seconde opération étant effectuée sur roule, en caisson, du type Pad Roll , pendant
I h 30, à une température de 95-100 C. Le bain de blanchiment contient du chlorite de sodium à 80 0/o, un agent mouillant, et du bromite de sodium employé sous forme d'une solution commerciale à 180 g/litre de brome actif.
On réalise sur ce tissu désencollé plusieurs essais de blanchiment, dont les conditions opératoires de composition de bain et de pH, et les résultats sont consignés dans le tableau I ci-après. Après traitement, les tissus ont seulement été soumis à un lavage à l'eau chaude.
Tableau I
EMI2.1
<tb> <SEP> pH <SEP> Degré <SEP> de <SEP> blanc
<tb> # <SEP> <SEP> #
<tb> Essais <SEP> N <SEP> Composition <SEP> du <SEP> bain <SEP> initial <SEP> final <SEP> filtre <SEP> vert <SEP> filtre <SEP> bleu
<tb> 1 Chlorite de sodium, 15 g/l . 9,6 7 81 69 2 Chlorite de sodium, 15 g/l . . 9,9 7 83 73
+ 0,9 g de brome actif sous forme de BrO.2Na 3 Chlorite de sodium, 15 g/l . . . . . . 10,3 6,4 89,5 84
+ 1,8 g de brome actif sous forme de BrO.2Na 4 Chlorite de sodium, 10 g/l . . . . 6,4 6 84,5 73,5
+ pyrophosphate acide de Na pour obtenir un pH de 6,4 5 Chlorite de sodium, 10 g/l . .
. 10,3 5,8 86,5 77,5
+ 1,8 g de brome actif sous forme de BrO2Na
La comparaison des résultats fait ressortir l'augmentation du degré de blanc dans le cas des essais 2 et 3 par rapport au degré obtenu par l'action du chlorite de sodium seul dans l'essai 1, I'augmentation est aussi sensible dans le cas de l'essai 5 par rapport au degré obtenu par action d'un bain contenant du chlorite de sodium en présence de pyrophosphate acide de sodium (essai 4).
B. Dans cet exemple, on traite la même popeline que dans A, mais après lui avoir fait subir un débouillissage après désencollage.
On opère par imprégnation suivie de vaporisage pendant 1 h 30 à 95 C, dans les mêmes conditions que précédemment.
Le bain d'imprégnation contient du chlorite de sodium à 80 /o, un agent mouillant, et du bromite de sodium utilisé sous forme de solution commerciale à 180 g/litre de brome actif.
On réalise sur ce tissu désencollé et débouilli une série d'essais de blanchiment dont les différentes conditions opératoires de composition de bain et de pH, et les résultats obtenus sont consignés dans le tableau II ci-dessous. Après traitement, les tissus ont été soumis à un simple lavage à l'eau bouillante puis froide.
Tableau II
EMI2.2
<tb> <SEP> pH <SEP> Degré <SEP> de <SEP> blanc
<tb> Essais <SEP> No <SEP> Composition <SEP> du <SEP> bain <SEP> initial <SEP> final <SEP> filtre <SEP> vert <SEP> filtre <SEP> bleu
<tb> 1 Chlorite de sodium, 15 g/l . ........ 9,6 7 87 81 2 Chlorite de sodium, 15 g/l . . . .. .. .. . . . .. . 6,4 6,4 90,5 86
+ pyrophosphate acide de Na pour obtenir un pH de 6,4 3 Chlorite de Na, 15 g/l . . . . . . . .. . ... . ... 9,9 6,4 90 85
+ 0,9 g de brome actif par litre sous forme de BrO2Na 4 Chlorite de Na, 15 g/l .. . ... . . . . . .. ... . . .... . 10,3 6,7 90,5 85,5
+ 1,8 g de brome actif par litre sous forme de BrO2Na 5 Chlorite de Na, 10 g/l .. . .. ..
.. 6,4 6,4 89 82,5
+ pyrophosphate acide de Na pour obtenir un pH de 6,4 6 Chlorite de Na, 10 g/l 10,3 6,4 90 86
+ 1,8 g de brome actif par litre sous forme de BrO2Na
De la lecture des résultats de ce tableau il résulte une amélioration appréciable du degré de blanc dans les essais 3 et 4 par rapport à l'essai 1 correspondant à un bain contenant du chlorite seul. On peut aussi constater en comparant les résultats 2 et 6 que l'addition de bromite permet de réaliser une diminution de la quantité d'agent de blanchiment, de 15 g à 10 litre de chlorite de Na, tout en obtenant le même résultat qu'avec un activateur classique dans un bain à 15 g/l de chlorite.
Exemple 2:
Dans cet exemple, on traite un tissu écru au départ n'ayant pas subi de désencollage, et qui est une popeline serrée. Cette popeline contient initialement 12 % d'amidon.
A ce tissu, on fait subir une imprégnation (taux d'imprégnation 55 O/o) puis un vaporisage avec le même appareillage que précédemment pendant 2 heures à 85" C. Après traitement le tissu est lavé par une solution de soude diluée à 5 g/litre sur barque, puis à l'eau chaude à 80" C, et enfin froide, chaque lavage ayant la même durée. Après ces lavages, le tissu est exprimé et séché.
Les essais effectués sur cette popeline écrue non désencollée sont rassemblés dans le tableau III ci-après.
Tableau III
EMI3.1
<tb> <SEP> Degré <SEP> de <SEP> blanc
<tb> <SEP> # <SEP> %
<tb> Essai <SEP> N <SEP> Composition <SEP> du <SEP> bain <SEP> filtre <SEP> vert <SEP> filtre <SEP> bleu <SEP> Amidon <SEP> résiduel
<tb> 1 Chlorite de Na 80 O/o, 20 litre . . . 82,1 73,8 0,81
+ 2 g/l d'activateur à base de sels d'ammonium
+ 2 g/l mouillant
Chlorite de Na 80%, 20 g/litre .. ...... . .. ... . .
. 87,9 83,0 0,18
+ 1,4 g/l de brome actif sous forme de BrOONa 2 + 2 g/l mouillant
Ces résultats mettent en évidence le désencollage très satisfaisant de l'essai 2, effectué en opération simultanée avec le blanchiment ainsi que l'amélioration du degré de blanc par rapport à celui du tissu traité par un bain de chlorite de sodium contenant un activateur usuel à base de sels d'ammonium.
Exemple 3:
Le tissu traité dans cet exemple est un coton écru, en fait une cretonne particulièrement difficile à désencoller et contenant initialement 5,5 Olo d'amidon.
Ce tissu écru est soumis à une imprégnation-vaporisage dans les mêmes conditions que celles de l'exemple 1 A.
Le bain de blanchiment contient du chlorite de sodium à 80 O/o , un agent mouillant, et du bromite de sodium employé sous forme d'une solution commerciale à 180 g/litre de brome actif. Après blanchiment, le tissu est soumis à un traitement alcalin à ébullition par une solution de soude à 5 g/litre, puis à des lavages à l'eau chaude et froide, le tissu est ensuite exprimé et séché.
Les essais effectués sur cette cretonne écrue sont réunis dans le tableau IV ci-dessous.
Tableau 1V
EMI3.2
<tb> <SEP> Degré <SEP> de <SEP> blanc
<tb> <SEP> Degré <SEP> de <SEP> blanc <SEP>
<tb> Essai <SEP> No <SEP> Composition <SEP> du <SEP> bain <SEP> filtre <SEP> vert <SEP> filtre <SEP> bleu <SEP> Amidon <SEP> résiduel
<tb> 1 25 g/l de chlorite de Na ......... ............. .......... . .. 79,5 74,8 1
+ pyrophosphate acide de Na pour obtenir un pH de 6,3 2 25 g/l de chlorite de Na . .. .. .... . ... . . .. .. .. . .. . ... 80,6 76,1 0,19
+ 3 g/l de brome actif par litre sous forme de bromite
de Na
Cet essai sur un tissu très difficile à désencoller montre l'avantage du procédé de traitement simultané au bromitechlorite qui permet l'obtention en une seule opération d'un tissu désencollé et blanchi.
Exemple 4:
Le tissu traité dans cet exemple est un mélange de fibres cellulosiques et de fibres synthétiques. Il est constitué par 67 O/o de fibres polyester et 33 % de coton. Ce tissu contient initialement 5 O/o d'amidon. Le taux d'imprégnation a été dans tous les cas de 50 O/o.
Dans un premier essai, on soumet ce tissu à un désencollage au bromite de sodium, par une méthode usuelle. Cette opération de désencollage est effectuée dans un bain dont la composition est la suivante: borax 5 g/litre, NaOH qs pour un pH de 10, brome actif 1 g par litre, mouillant du type alkyl aryl sulfonate 2 ml/l. Sans effectuer de lavage intermédiaire, on soumet le tissu au blanchiment dans un bain de chlore de sodium, ce bain contient du chlorite à 80 O/o et un agent mouillant, le vaporisage est réalisé à 900 C pendant 1 heure, il est suivi d'un lavage alcalin dans les conditions ci-dessous.
Dans un second essai, on soumet le tissu écru à un traitement bromite-chlorite en opération simultanée imprégnationvaporisage. Le vaporisage dure 1 heure à 900 C comme précédemment sur une machine du type Pad Roll . Après blanchiment, on réalise le lavage du tissu sur machine à laver au large, on effectue 2 traitements de 10 secondes dans un bain d'eau bouillante contenant 3 g/litre de soude, avec exprimage intermédiaire suivi de rinçage à l'eau chaude et froide.
Les résultats de ces essais sont consignés dans le tableau V ci-après.
Tableau V
EMI4.1
<tb> <SEP> pH <SEP> Degré <SEP> de <SEP> blanc <SEP> O/o <SEP>
<tb> <SEP> <SEP> Amidon <SEP>
<tb> Essai <SEP> Nn <SEP> Composition <SEP> du <SEP> bain <SEP> initial <SEP> final <SEP> filtre <SEP> vert <SEP> filtre <SEP> bleu <SEP> résiduel
<tb> 1 10g/l de chlorite de Na .. . . . . .. . .. 6,5 81,6 74,5 < 0,1
+ activateur à base de phosphates pour obtenir un pH
de 6,5
+ 5 g/l mouillant (alkyl aryl sulfonate) 2 10 g/l de chlorite de Na . .. . .
.. 10 6 85 81,6 < 0,1
+ 1,8 g brome actif au litre sous forme de BrO.2Na
+ 5 g/I mouillant (alkyl aryl sulfonate)
La lecture de ce tableau fait ressortir l'activation du bromite de sodium, et l'intérêt d'un traitement simultané de blanchiment et de désencollage qui permet d'obtenir un degré de blanc supérieur à celui d'un tissu soumis au blanchiment par le chlorite en présence d'un activateur, et qui conduit à l'obtention de tissu très bien désencollé contenant un pourcentage d'amidon inférieur à 0,1.
REVENDICATION I
Procédé de blanchiment des fibres textiles et en particulier de fibres textiles cellulosiques seules ou en mélange avec d'autres fibres à l'aide de chlorite alcalin ou alcalino-terreux, caractérisé en ce que le bain de chlorite est activé par 0,8 à 3 g par litre de brome actif sous forme de bromite alcalin ou alcalino-terreux.
SOUS-REVENDICATIONS
1. Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce que le bromite alcalin est le bromite de sodium.
2. Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce que le pH initial du bain est compris entre environ 9 et 11.
3. Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce que l'on effectue le blanchiment sur un tissu préalablement désencollé ou non encollé.
REVENDICATION II
Fibres textiles blanchies par le procédé selon la revendication I.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.