FR2531984A1 - Composition a base d'anhydride alcenylsuccinique, son procede de preparation et son application au collage du papier - Google Patents
Composition a base d'anhydride alcenylsuccinique, son procede de preparation et son application au collage du papier Download PDFInfo
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Abstract
L'INVENTION CONCERNE UNE COMPOSITION LIQUIDE PERFECTIONNEE A BASE D'ANHYDRIDES ALCENYLSUCCINIQUES. POUR PREPARER L'ANHYDRIDE ALCENYLSUCCINIQUE A PARTIR D'ANHYDRIDE MALEIQUE ET D'UN MELANGE D'ALPHA-OLEFINES A CHAINE DROITE DANS L'INTERVALLE DE C A C, ON SEPARE LES ALPHA-OLEFINES EN UNE FRACTION DE BAS POINT D'EBULLITION ET EN UNE FRACTION DE HAUT POINT D'EBULLITION, ON ISOMERISE CETTE DERNIERE, ON REUNIT LES DEUX FRACTIONS PUIS ON LES FAIT REAGIR AVEC L'ANHYDRIDE MALEIQUE. APPLICATION AU COLLAGE DU PAPIER ET AU TRAITEMENT DE MATIERES TEXTILES CELLULOSIQUES POUR LES RENDRE HYDROFUGES.
Description
L'invention concerne un mélange liquide perfection-
né d'anhydrides alcénylsucciniques doués de très bonne
propriété de collage du papier, et son procédé de prépara-
tion L'invention concerne aussi un procédé perfectionné pour le collage de produits à base de papier et de carton.
Un autre aspect de l'invention réside dans un procédé per-
fectionné pour conférer le caractère hydrophobe à des tissus cellulosiques. Il est connu dans l'art antérieur que des anhydrides
alcénylsucciniques à longue chaîne droite peuvent être uti-
lisés comme agents efficaces pour le collage du papier (voir par exemple les brevets des Etats-Unis d'Amérique N O 3 102 064, 3 821 069, 3 968 005 et 4 040 900 (Re 29 960) Ces anhydrides alcdnylsucciniques ont aussi été utilisés comme agents pour le traitement de tissus (voir le brevet des Etats-Unis d'Amérique N O 2 903 382) La plage utile de poids
moléculairesdu groupe alcényleporté par ces agents de col-
lage a été définie de diverses façons comme comprenant 8 à
atomes de carbone.
Il est également connu que ces agents de collage de l'art antérieur sont appliqués de la meilleure façon sous une forme très dispersée, par exemple sous la forme d'une
émulsion aqueuse Toutefois, des anhydrides alcénylsuccini-
ques préparés à partir d'alpha-oléfines à chaîne droite " 25 sont des matières solides aux températures ambiantes et ne
sont donc pas efficaces pour former ces émulsions Pour cet-
te raison, les agents de collage du papier du type d'anhy-
drides alcénylsucciniques sont préparés à partir d'alpha-
oléfines à chaîne droite isomérisées (c'est-à-dire des oléfines internes à chaîne droite) ou à partir d'oléfines
à chaîne ramifiée (voir par exemple le brevet des Etats-
Unis d'Amérique n' 3 102 064 précité, en ce qui concerne
l'allusion fréquente à l'anhydride iso-octadécényl-suc-
cinique").
Il a été enseigné que le poids moléculaire du grou-
pe alcényle des agents de collage très efficaces ou appré-
ciés du type d'un anhydride alcénylsuccinique correspondait
à un nombre d'atomes de carbone dans la plage de 13 à 22.
253 î 984
Des mélanges de plusieurs nombres d'atomes de carbone ont
aussi été indiqués (voir par exemple la référence à l'anhy-
dride (alcényle en C 15 à C 20) succinique dans le brevet
des Etats-Unis d'Amérique no 4 040 900 (Re 29 960) précité).
La présente invention propose une composition à ba- se d'anhydride alcénylsuccinique à deux composants, douée de très bonnes propriétés de collage du papier, qui comprend (A) le produit de réaction de l'anhydride maléique et d'alpha-oléfines à chaîne droite dans la plage de C 13 à C 18 ayant un poids moléculaire moyen d'environ 182 à 238 et (B) le produit de réaction de l'anhydride maléique et d'oléfines internes à chaîne droite ou d'oléfines à chaîne ramifiée dans l'intervalle de C 14 à C 22 ayant un poids moléculaire moyen d'environ 224 à 308; le composant B ayant un poids moléculaire d'un moins 10 unités de plus
que le composant (A).
Le mélange ci-dessus contient avantageusement envi-
ron 5 à 40 % de composant (A) et notamment environ 10 à 35 %
de composant (A).
La présente invention concerne également un procédé de collage du papier par dispersion dans la pâte à papier
humide d'une composition à base d'anhydride alcénylsuccini-
que telle que définie ci-dessus.
La présente invention concerne en outre un procédé
Q 5 de traitement d'un tissu cellulosique pour le rendre hydro-
fuge, par imprégnation du tissu avec les nouvelles composi-
tions à base d'anhydrides alcénylsucciniques de l'invention.
La présente invention concerne aussi un procédé avantageux pour la préparation de la composition à base d'anhydride alcénylsuccinique de l'invention, à partir d'anhydride maléique et d'un mélange d'alphaoléfines à chaîne droite dans l'intervalle de C 13 à C 22, procédé qui consiste: (A) à introduire des alpha-oléfines dans une zone
de distillation dans laquelle une portion au moins de l'al-
pha-oléfine de plus bas point d'ébullition est vaporisée et passe en tête; (B) à isomériser les queues restantes-de la zone de d,5 984 distillation pour réduire la teneur en alpha-oléfine à moins de 15 % de la teneur totale en oléfines des queues; (C) à réunir la fraction d'alpha-oléfines de tête
recueillie dans l'étape (A) avec la fraction de queues olé-
finique isomérisée de l'étape (B); et
(D) à faire réagir ces oléfines réunies venant de l'éta-
pe (C) avec l'anhydride maléique pour obtenir les anhydrides
alcénylsucciniques constituant le produit.
Selon un autre aspect du procédé de l'invention, la
fraction de tête d'alpha-oléfines non isomérisées recueil-
lie dans l'étape (A) et la fraction de queues oléfiniques isomérisées de l'étape (B) sont chacune amenées à réagir indépendamment avec l'anhydride maléique et Ies anhydrides alcénylsucciniques obtenus comme produits sont ensuite
réunis pour former l'anhydride alcénylsuccinique de l'in-
vention. La teneur en alpha-oléfines dans l'étape (B) est avantageusement réduite à moins de 10 % et notamment à moins
de 5 % de la teneur en oléfines totales des queues.
Entre autres facteurs, la présente invention est basée sur la découverte surprenante selon laquelle certains anhydrides alcénylsucciniques dérivésd'alpha-oléfines 'à
chaîne droite, jusqu'à présent considérés comme sans inté-
rat, pouvaient être réunis en mélanges particuliers avec
425 d'autres anhydrides alcénylsucciniqués pour former un-pro-
duit de collage du papier de très bonne qualité.
Un autre avantage de la présente invention réside dans le fait que lorsqu'on utilise des alpha-oléfines à
chaîne droite comme charge de départ pour produire des an-
hydrides alcénylsucciniques liquides, un traitement moins important des oléfines est nécessaire avant la formation
de l'anhydride alcénylsuccinique.
La composition de la présente invention peut être
préparée par simple réunion des anhydrides alcénylsuccini-
ques décrits ou bien, à titre de variante, par réunion des précurseurs oléfiniques puis préparation de l'anhydride
alcénylsuccinique désiré Par exemple, on pourrait distil-
ler un mélange d'une large plage d'alpha-oléfines à chaîne droite que l'on pourrait obtenir par craquage de cires, par synthèse de Fischer- Tropsch ou par oligomérisation de l'éthylène, de manière à obtenir des fractions légères et lourdes La fraction lourde est ensuite isomérisée pour déplacer la double liaison vers des positions internes et réunie avec la fraction légère avant la préparation de la composition à base d'anhydride alcénylsuccinique conforme à la
présente invention.
La charge oléfinique utilisée comme composant (A) de la composition de l'invention doit être à prédominance de 1-oléfine à chaîne droite De plus petites quantités d'oléfine à ramification à chaîne ou d'oléfine interne,
comme on en rencontre dans des "alpha-oléfines " du com-
merce, peuvent aussi être présentes.
La charge oléfinique pour le composant (A) ou (B) peut présenter un nombre unique d'atomes de carbone, un mélange de nombres contigus d'atomes de carbone, ou toute
association de nombres d'atomes de carbone dans cette plage.
La charge oléfinique pour le composant (B) peut être à chaîne droite ou à chaîne ramifiée Une oléfine à
chaîne ramifiée peut être obtenue de diverses sources, -par exem-
ple par oligomérisation d'oléfines inférieures dans l'inter-
valle de C 3 à C 11 S'il s'agit d'une oléfine à chaîne droi-
te, cette oléfine doit être pratiquement dépourvue d'alpha-
oléfine Ces oléfines à chaîne droite peuvent être obtenues à partir de nparaffines par des procédés bien connus dans
l'art antérieur, par exemple par un procédé de déshydrogé-
nation et un procédé de chloration-déshydrochloration A titre de variante, les oléfines à chaîne droite peuvent
être préparées par isomérisation d'alpha-oléfines en utili-
sant des catalyseurs acides ou basiques, conformément au
procédé préconisé de l'invention.
Conformément au procédé de l'invention, la charge oléfinique pour le composant (B) est une oléfine interne à chaîne droite obtenue par isomérisation d'alpha-oléfines à
chaîne droite dans l'intervalle de C 14 à C 22 Cette isomé-
risation peut être effectuée au moyen de catalyseurs acides ou basiques L'isomérisation doit être suffisante pour
L 531934
qu'il ne reste pas plus d'environ 15 % d'alpha-oléfine, pour qu'il y en ait de préférence moins de 10 % et, notamment,
pour qu'il y ait moins-de 5 % d'alpha-oléfine Ces propor-
tions d'oléfines peuvent être augmentées par-l'inclusion d'oléfines à chaine ramifiée ou d'oléfines internes à chaine-
droite provenant d'autres sources, comme décrit ci-dessus.
En général, la charge d'oléfines pour le composant (B) doit
être quasiment dépourvue d'alpha-oléfine à chaîne droite.
Les nouveaux agents de collage présentent toutes les particularités et offrent tous les avantages des agents
de collage de l'art antérieur précité En outre, les nou-
veaux agents de collage de la présente invention confèrent au papier collé avec eux une résistance particulièrement
bonne aux liquides acides tels que des encres acides, l'aci-
de citrique, l'acide lactique etc, comparativement à un papier collé avec des agents de collage de l'art antérieur précité En plus des propriétés déjà mentionnées, ces agents de collage peuvent aussi être utilisés conjointement avec l'alun de même qu'avec l'un quelconque des pigments des charges et d'autres ingrédients que l'on peut ajouter au
papier Les agents de collage de la présente invention peu-
vent aussi être utilisés conjointement avec d'autres agents
de collage de manière à obtenir des effets de collage ad-
ditifs Un autre avantage réside dans le fait qu'ils n'atté-
nuent pas la solidité du papier et, lorsqu'on les utilise avec certains additifs, ils améliorent en fait la solidité des feuilles finies Il suffit de conditions modérées de
séchage ou de maturation pour développer pleinement la qua-
lité du collage.
L' utilisation réelle de ces agents de collage dans la production de papier est sujette à un certain nombre de variations d'ordre technique dont chacune peut encore être
modifiée à la lumière des exigences particulières de l'hom-
me de l'art Toutefois, il importe de remarquer qu'avec tous ces modes opératoires, l'essentiel est d'obtenir une dispersion uniforme de l'agent de collage dans toute la suspension de fibres, en petites gouttelettes qui peuvent entrer en contact intime avec la surface de la fibre Une
dispersion homogène peut être obtenue par addition de l'a-
gent de collage à la pâte sous agitation énergique ou par addition d'une émulsion préalablement formée, entièrement dispersée Des agents dispersants chimiques peuvent aussi être ajoutés à la suspension de fibres.
Un autre facteur important dans l'utilisation ef-
ficace des agents de collage de l'invention implique leur
utilisation conjointement avec une matière qui est de na-
ture cationique ou qui, d'autre part, est capable de s'io-
niser ou de se dissocier de manière à-produire un ou plu-
sieurs cations ou autres groupements chargés positivement.
Ces agents cationiques, comme on les appellera ci-après, se sont montrés utiles comme moyen de favoriser la rétention des agents de collage de l'invention ainsi que de mise en
contact étroit de ces agents avec les fibres de la pâte.
Parmi les matières que l'on peut utiliser comme agents cationiques dans le procédé de collage, on peut mentionner
l'alun, le chlorure d'aluminium, des amines grasses à lon-
gue chatne, l'aluminate de sodium, un polyacrylamide sub-
stitué, le sulfate chromique, une colle animale, des rési-
nes cationiques thermodurcissables et des polyamides Il est particulièrementintéressant d'utiliser comme agents cationiques
divers dérivés cationiques de l'amidon comprenant des déri-
vés d'amines primaires, secondaires, tertiaires ou quater-
naires de l'amidon et d'autres dérivés d'amidon substitués
par de l'azote cationique, ainsi que des dérivés cationi-
ques de sulfonium et de phosphonium de l'amidon Ces dérivés peuvent être préparés à partir de tous les types d'amidon
comprenant l'amidon de mais, la fécule de manioc et de pom-
me de terre, l'amidon de mais cireux, de blé et de riz En
outre, ils peuvent être sous leur forme granulaire originel-
le ou bien on peut les convertir en produits pré-gélatinisés
solubles à l'eau froide.
L'un quelconque des agents cationiques mentionnés ci-dessus peut être ajouté à la pâte, c'est-à-dire à la suspension constituant la pâte, avant, pendant ou après l'addition de l'agent de collage Toutefois, pour obtenir la distribution maximale, il est préférable que l'agent
2534 '934
cationique soit ajouté après l'agent de collage ou en as-
sociation directe avec lui L'addition réelle à la pâte de l'agent cationique ou de l'agent de collage peut avoir lieu à un moment quelconque du procédé de fabrication du papier avant la transformation finale de la pâte humide en une feuille sèche Ainsi, par exemple, ces agents de collage peuvent être ajoutés à la pâte tandis que cette dernière se trouve dans sa caisse d'arrivée, dans la pile raffineuse,
dans l'hydrobroyeur ou dans le cuvier à pâte.
En vue d'obtenir un bon collage, il est souhaitable que les agents de collage soient uniformément dispersés dans
toute la suspension de fibres en particules de diamètre aus-
si petit qu'on peut l'obtenir Un procédé permettant d'y parvenir consiste à émulsionner l'agent de collage avant son addition à la pâte en utilisant des moyens mécaniques,
par exemple des agitateurs à grande vitesse, des homogéné-
iseurs mécaniques, ou par addition d'un agent émulsionnant
convenable Lorsque cela est possible, il est très souhai-
table d'utiliser l'agent cationique comme agent émulsionnant et cela donne des résultats particulièrement avantageux
lorsqu'on utilise des dérivés cationiques de l'amidon.
Parmi les émulsionnants non cationiques que l'on peut utili-
ser comme-agents émulsionnants pour des agents de collage, on peut énumérer des hydrocolloides tels que des amidons ordinaires, des dérivés non cationiques de l'amidon, des dextrines, la carboxyméthyl-cellulose, la gomme arabique, la gélatine et l'alcool polyvinylique,de même que divers surfactants Des exemples de ces surfactants comprennent le trioléate de polyoxyéthylène-sorbitanne, l'hexaoléate
de polyoxyéthylène-sorbitol, le laurate de polyoxyéthylène-
sorbitol et l'oléate-laurate de polyoxyéthylène-sorbitol.
Lorsqu'on utilise ces émulsionnants non cationiques, il est
souvent souhaitable d'ajouter séparément un agent cationi-
que à la suspension de pâte après l'addition à cette der-
nière de l'agent de collage émulsionné Dans la préparation de ces émulsions en utilisant un émulsionnant, ce dernier est d'ordinaire tout d'abord dispersé dans l'eau et l'agent
de collage est ensuite introduit sous agitation énergique.
A titre de variante, on peut utiliser les techniques de mise en émulsion décrites dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique
n O 4 040 900 précité.
On peut améliorer-davantage la résistance à l'eau du papier préparé avec ces nouveaux agents de collage par ma- turation des bandes, des feuilles ou des produits moulés
résultants Cette opération de maturation implique un chauf-
fage du papier à des températures comprises dans l'interval-
le de 80 à 150 'C pendant des périodes allant de l à 60 minutes.
Toutefois, il y a lieu de remarquer là encore qu'une post-
maturation n'est pas essentielle pour le succès de l'opéra-
tion de l'invention.
Les agents de collage de l'invention -peuvent naturel-
lement être utilisés avec succès pour le collage de papier préparé à partir de tous les types de fibres cellulosiques
et de mélanges de fibres cellulosiques et non cellulosiques.
Les fibres cellulosiques qui peuvent être utilisées compren-
nent des fibres blanchies et non blanchies au sulfate (kraft), des fibres blanchies et non blanchies au sulfite, des fibres blanchies et nonblanchies au carbonate de sodium, des fibres au sulfite neutre, des fibres en pâte semi-chimique/mécanique, des fibres en pâte mécanique et toute association de ces fibres Ces désignations se réfèrent aux fibres de la pâte de bois qui ont été préparées au moyen de divers procédés
qui sont utilisés dans l'industrie de fabrication de la pâ-
te et du papier On peut aussi utiliser en outre des fibres synthétiques du type de la rayonne de viscose ou du type de
la cellulose régénérée.
Tous les types de pigments et de chargespeuvent être ajoutés au papier qui doit être collé avec les nouveaux agents de collage de l'invention Ces matières comprennent l'argile, le talc, le dioxyde de titane, le carbonate de
calcium, le sulfate de calcium et les terres de diatomées.
D'autres additifs tels que l'alun ainsi que d'autres agents de collage peuvent aussi être utilisés avec ces agents de collage. En ce qui concerne les proportions, on peut utiliser les agents de collage en quantités allant d'environ 0,05 à environ 3,0 % du poids sec de pâte dans la feuille ou la
bande finie Bien qu'on puisse utiliser des quantités supé-
rieures à 3 %, les avantagés d'une plus grande amélioration
des propriétés de collage ne sont ordinairement pas justi-
fiées du point de vue économique Dans la plage mentionnée, la quantité précise de colle que l'on doit utiliser dépend
pour l'essentiel du type de pâte que l'on utilise, des con-
ditions opératoires particulières ainsi que de l'application finale particulière à laquelle le papier est destiné Ainsi, par exemple, du papier qui nécessite une bonne résistance à l'eau ou une bonne tenue à l'encre exige l'utilisation d'une plus forte concentration en agent de collage qu'un papier qui ne le nécessite pas Les mêmes facteurs s'appliquent également en ce qui concerne la quantité d'agent cationique
que l'on peut utiliser conjointement avec ces agents de col-
lage L'homme de l'art est à même d'utiliser ces matières à toute concentration qu'il juge appliquable aux conditions particulières dans lesquelles il opère Toutefois, dans des circonstances habituelles, une plage de 0,5 à 2,0 parties
en poids d'agent cationique pour 1,0 partie d'agent de col-
lage est habituellement satisfaisante On peut remarquer que l'agent cationique est présent en une quantité d'au
moins 0,025 % du poids sec de la-pâte dans le papier.
Les compositions à base d'anhydrides alcénylsuccini-
ques de la présente invention peuvent aussi être utilisées pour conférer à des tissus cellulosiques des propriétés hydrofuges Les compositions hydrofuges décrites ci-dessus peuvent être appliquées à l'étoffe sous la forme d'émulsions
aqueuses semblables à celles que l'on utilise pour le col-
lage du papier L'émulsion peut être appliquée par pulvéri-
sation sur la matière textile, ou bien cette dernière peut
être plongée dans l'émulsion de manière à distribuer unifor-
mément le dérivé dans toute la matière textile La matière textile imprégnée est ensuite retirée de la solution et séchée à l'air Après le séchage à l'air, l'étoffe est ensuite chauffée, de préférence à une température supérieure à 1000 C pour effectuer une maturation de l'agent imprégné dans l'étoffe On a constaté que l'on pouvait avantageusement utiliser une température d'environ 1250 C pendant une période
de 15 à 20 minutes A des températures plus basses, des pé-
riodes plus longues sont nécessaires pour accomplir le pro-
cessus de maturation Pour être intéressante du point de vue industriel, la durée de maturation doit être aussi brève que
possible-et elle doit généralement être inférieure à 1 heure.
Aux températures élevées, la maturation thermique peut être accomplie en de plus courtes périodes La limite supérieure de température à laquelle l'opération de maturation à la chaleur peut être effectuée est limitée aux températures auxquelles les matières textiles commencent à brunir ou à changer de couleur Lorsqu'on utilise la composition de la présente invention, il est préconisé d'imprégner;la matière textile avec une proportion d'environ 0,7 à 2,5 % en poids de l'anhydride alcénylsuccinique par rapport au poids de
matière textile.
Les exemples suivants sont donnés afin d'illustrer l'invention conformément à ses principes, mais ils ne sont
nullement destinés à en limiter la portée.
Exemple 1
Cet exemple décrit la préparation d'un anhydride alcénylsuccinique normal à chaîne droite qui convient à des
applications de collage.
L'oléfine constituant la charge a été obtenue par cra-
quage d'une cire de pétrole et contenait initialement envi-
ron 88 % d'alpha-oléfine à chaîne droite Elle consistait en un mélange d'homologues de C 15 à C 20 contenant environ 18 % de C 15, 19 % de C 17, 18 % de Cl'18 % de C 18, 15 % de C 19 et 12 '% de C 20 Ce mélange a été isomérisé en utilisant un catalyseur acide jusqu'à ce que la teneur en alpha-oléfines
ait été réduite à 7 % La double liaison avait subi une mi-
gration vers la position 2 et vers d'autres positions inter-
nes.
Le mélange d'oléfines internes à chaîne droite ci-
dessus ( 329 grammes, 1,35 mole) a été chauffé avec de
l'anhydride maléique ( 98 grammes, 1,0 mole) dans un auto-
clave pendant 3 heures et 15 minutes à 230 'C Plus de 95 % de l'anhydride maléique ont réagi avec l'oléfine en donnant comme produit, un anhydride alcénylsuccinique Ce produit
brut a été débarrassé de l'anhydride maléique et de l'olé-
fine n'ayant pas réagi, par chauffage à 260 C sous pression de 3,33 k Pa sous courant d'azote pendant une période de 40 minutes.
L'anhydride alcénylsuccinique restant était un liqui-
de de couleur jaune paille ayant un point d'écoulement d'en-
viron 5 C qui est resté fluide mais qui a formé un peu de
matière solide au repos pendant la nuit à cette température.
Ce produit est très semblable à l'anhydride alcényl-
succinique à chatne droite normai du commerce Il donne de bons résultats de collage du papier dans divers essais, tels que ceux qui sont décrits dans le brevet des Etats-Unis
d'Amérique n 4 040 900 (Re 29 960) précité.
Exemple 2
On a préparé un anhydride alcényl-succinique comme décrit dans l'exemple 1, à la différence que la plage de
nombre 'd'atomes de carbone de 1 l'oléfine constituant la char-
ge comprenait 25 % de C 15, 30 % de C 16, 29 % de C 17 et 15 %
de C 18 La teneur en alpha-oléfine restant après l'isoméri-
sation était de 7 % L'anhydride alcénylsuccinique obtenu était un liquide clair qui n'a pas produit de matière solide au repos pendant la nuit à 5 O C.
Exemple 3
425 On a préparé un anhydride alcénylsuccinique à partir des mêmes alphaoléfines à chaîne droite que celles qui ont été décrites dans l'exemple 1, à la différence qu'on a omis
l'étape d'isomérisation des oléfines L'anhydride alcényl-
succinique obtenu comme produit était une matière solide totalement inadaptée au collage par les techniques normales
en émulsion aqueuse.
Exemple 4
La charge d'alpha-oléfine utilisée dans l'exemple 1 a
été distillée pour produire une fraction de bas point d'ébul-
lition qui contenait 88 % de C 15 et 9 % de C 6, avec un poids 16 '
moléculaire moyen égal à 212 On a préparé un anhydride alcé-
nylsuccinique à partir de cette oléfine en utilisant les opé-
rations de l'exemple 1, à la différence qu'on a omis l'étape d'isomérisation Cet anhydride alcénylsuccinique était une
* matière solide impropre au collage.
Exemple 5
On a préparé un exemple de composition de la présente invention en utilisant l'anhydride alcénylsuccinique de l'exemple 4 comme composant A et un anhydride(alcényle en
C 6 à C 18) succinique comme composant B La fraction d'alpha-
oléfine en C 16 à C 18 constituait les queues de séparation par distillation de la fraction en C 15 de l'exemple 4 Cette fraction en C 16C 18 contenait environ 34 % de C 16, 34 % de
C 17 et 27 % de C 18 avec un poids moléculaire moyen de 237.
La fraction en C 16 à C 18 a été isomérisée afin de réduire
la teneur en alpha-oléfines à 7 %, et on a préparé un anhy-
dride alcénylsuccinique comme dans l'exemple 1 Le mélange final d'anhydrides alcénylsucciniques contenait 22,5 % de composant A et 77,5 % de composant B Cette composition était un liquide clair à la température ambiante Elle est restée fluide mais a formé un peu de matière solide au repos pendant
la nuit à 5 C.
Exemple 6
On a préparé un autre exemple de la composition de la présente invention de la manière décrite dans l'exemple 5, à
la différence que l'oléfine en C 16 à C 18 utilisée pour pré-
parer l'anhydride alcénylsuccinique du composant B a été
isomérisée plus complètement avant réaction avec l'anhydri-
de maléique Dans ce cas, au lieu des 7 % d'alpha-oléfine
restants, il n'est resté que 2 % d'alpha-oléfine après l'iso-
mérisation On a fait réagir cette oléfine en C 16 à C 18 avec
l'anhydride maléique et on a mélangé l'anhydride alcénylsuc-
cinique résultant avec l'anhydride alcénylsuccinique de
l'exemple 4 dans un rapport de 22,5/77,5 comme dans l'exem-
ple 5 Cette composition était liquide à la température am-
biante et n'a pas formé de matières solides au repos pendant
la nuit à 5 C.
Exemple 7
Des essais de collage du papier et des évaluations de l'efficacité du collage ont été effectués en utilisant les techniques décrites dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique
n 4 040 900 (Re 29 960) précité Pour chaque anhydride al-
cénylsuccinique éprouvé, on-a obtenu 8 résultats L'anhydri-
de alcénylsuccinique a été ajouté à du papier à deux concen-
trations différentes, à savoir 0,2 % et 0,4 %, sur la base du poids sec de fibre On a utilisé un amidon cationique com-
me adjuvant à deux fois la proportion d'anhydride alcénylsuc-
cinique dans chaque cas Pour les deux proportions d'anhy-
dride alcénylsuccinique, on a également effectué des essais en ajoutant 0, 5 % d'alun Les papiers collés ont été évalués d'après l'essai de collage Hercules (point limite de réflectance à 80 %) et l'essai au permanganate de potassium décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n 4 040 900précité. Pour chaque anhydride alcénylsuccinique, on a fait la moyenne des temps nécessaires pour atteindre chaque point limite, ce qui a donne les résultats indiqués sur le tableau:
TABLEAU
Anhydride alcénylsuccinique Temps en secondes pour atteindre le point limite N d'exemple Intervalle d'atomes (moyenne de huit essais) de carbone
1 15-20 104
2 15-18 110
5 15-18 121
6 15-18 165
Les résultats du tableau démontrent que les anhy-
drides alcénylsucciniques de la présente invention, à savoir ceux des exemples 5 et 6, donnent une meilleure efficacité de collage comparativement aux compositions connues à base
d'anhydrides alcénylsucciniques des exemples 1 et 2.
Exemple 8
On a préparé une composition analogue à celles qui ont été décrites dans les exemples 5 et 6 en mélangeant 20 % de l'anhydride alcénylsuccinique de l'exemple 4 avec 80 %
d'un anhydride alcénylsuccinique dérivé d'un mélange d'olé-
fines ramifiées dans l'intervalle de C 15 à C 20 préparé par
oligomérisation du propylène Cette composition était liqui-
de à la température ambiante et n'a pas formé de matières solides au repos pendant la nuit à 5 C.
Z 531984
Claims (14)
1 Composition à base d'anhydrides alcénylsucciniques, caractérisée en ce qu'elle comprend: (A) le produit de réaction d'anhydride maléique avec des alpha-oléfines à chaîne droite dans l'intervalle de C 13 à C 18; et (B) le produit de réaction de l'anhydride maléique avec des oléfines internes à chaîne droite et des oléfines à chaîne ramifiée dans l'intervalle de C 14 à C 22;
14 22
? O le composant (B) ayant un poids moléculaire supérieur
d'au moins 10 unités à celui du composant (A).
2 Composition suivant la revendication 1, caractéri-
sée en ce qu'elle contient environ 5 à environ 40 % et de
préférence environ 10 à environ 35 % de composant (A).
3 Composition suivant la revendication 1, caractéri-
sée en ce que le poids moléculaire moyen de la charge olé-
finique pour le composant (A) est d'environ 182 à 238 et le
poids moléculaire moyen de la charge oléfinique pour le com-
posant (B) va d'environ 224 à 308.
4 Procédé de collage de papier, caractérisé en ce qu'il consiste à disperser intimement dans la pâte humide, avant la transformation finale de ladite pâte en une feuille
sèche, un agent de collage à base d'anhydrides alcénylsuc-
ciniques comprenant: À 25 (A) le produit de réaction de l'anhydride maléique avec des alpha-oléfines à chaîne droite dans l'intervalle de C 13 à C 18; et (B) le produit de réaction de l'anhydride maléique avec des oléfines internes à chaîne droite ou des oléfines à chaîne ramifiée dans l'intervalle de C 14 à C 22; le composant (B) ayant un poids moléculaire supérieur
d'au moins 10 unités à celui du composant (A).
Procédé suivant la revendication 4, caractérisé en ce que l'agent de collage contient environ 5 à environ 40 % et de préférence environ 10 à environ 35 % de composant (A). 6 Procédé suivant la revendication 4, caractérisé en ce que le poids moléculaire moyen de la charge oléfinique pour le composant (A) est d'environ 182 à 238 et le poids moléculaire moyen de la charge oléfinique pour le composant (B) est d'environ 224 à 308, l'agent de collage étant de
préférence sous la forme d'une émulsion aqueuse.
7 Procédé de traitement d'une matière textile cel- lulosique pour la rendre hydrofuge, caractérisé en ce qu'il
consiste à imprégner ladite matière textile avec une compo-
sition à base d'anhydrides alcénylsucciniques comprenant (A) le produit de réaction d'anhydride maléique et d'alpha-oléfines à chaine droite dans l'intervalle de C 13 8; et (B) le produit de réaction d'anhydride maléique avec des oléfines internes à chaîne droite ou des oléfines à chaîne ramifiée dans l'intervalle de C 14 à C 22; le composant (B) ayant un poids moléculaire supérieur d'au moins 10 unités à celui du composant (A);
et à faire mûrir thermiquement la matière textile im-
prégnée à des températures inférieures aux températures aux-
quelles la matière textile cellulosique change de couleur.
8 Procédé suivant la revendication 7, caractérisé en ce que la composition contient environ 5 à environ 40 % et
de préférence environ 10 à environ 35 % de composant (A).
9 Procédé suivant la revendication 7, caractérisé en ce que le poids moléculaire moyen de la charge oléfinique
pour le composant (A) va d'environ 182 à 238 et le poids mo-
léculaire moyen de la charge oléfinique pour le composant
<B) va d'environ 224 à 308.
Procédé de préparation d'un anhydride alcénylsuc-
cinique à partir -d'anhydride maléique et d'un mélange d'alpha-oléfines à chaîne droite dans l'intervalle de C 13 à C 22, caractérisé en ce qu'il consiste (A) à introduire les alpha-oléfines dans une zone de
distillation dans laquelle une portion au moins de l'alpha-
oléfine de plus bas point d'ébullition est vaporisée et sort
en courant aérien.
(B) à isomériser les queues restantes de la zone de distillation pour réduire la teneur en alpha-oléfines à
moins de 15 % de la teneur en oléfines totales des queues.
(C) à réunir la fraction aérienne d'alpha-oléfines recueillie dans l'étape (A) avec la fraction de queues oléfiniques isomérisées de l'étape (B); et (D) à faire réagir les oléfines réunies venant de l'étape (C) avec l'anhydride maléique pour obtenir l'anhy-
dride alcénylsuccinique constituant le produit.
11 Procédé suivant la revendication 10, caractérisé en ce que la teneur en alpha-oléfines dans l'étape (B) est réduite à moins de 10 % et de préférence à moins de 5 % de
la teneur en oléfines totales des queues.
12 Procédé suivant la revendication 10, caractérisé
en ce que la quantité d'oléfine séparée en tête dans l'éta-
pe (A) est d'environ 5 à 40 % et de-préférence d'environ 10
à 35 % de l'oléfine totale utilisée.
13 Procédé suivant la revendication 10, caractérisé en ce que le poids moléculaire moyen de l'oléfine séparée en tête dans l'étape (A) est d'environ 182 à 238 et le poids
moléculaire moyen de l'oléfine formant les queues dans l'é-
tape (B) va d'environ 224 à 308.
14 Procédé de préparation d'un anhydride alcénylsuc-
cinique à partir d'anhydride maléique et d'un mélange d'al-
pha-oléfines à chaîne droite dans l'intervalle de C 13 à C 22, caractérisé en ce qu'il consiste (A) à introduire les alpha-oléfines dans une zone de
distillation dans laquelle une portion au moins de l'alpha-
oléfine de bas point d'ébullition est vaporisée et séparée en tête (B) à isomériser les queues restantes de la zone de distillation pour réduire leur teneur en alpha-oléfines à
moins de 15 % de la teneur en oléfines totales des queues.
(C) à faire réagir indépendamment la fraction de
tête d'alpha-oléfines non isomérisées recueillie dans l'éta-
pe (A) et la fraction de queues oléfiniques isomérisées de l'étape (B) avec l'anhydride maléique; et (D) à réunir les produits réactionnels de l'étape (C) pour obtenir l'anhydride alcénylsuccinique constituant
le produit.
Procédé suivant la revendication 14, caractérisé en ce que la teneur en alpha-oléfines dans l'étape (B) est réduite à moins de 10 % et de préférence à moins de 5 % de
la teneur en oléfines totales des queues.
16 Procédé suivant la revendication 14, caractérisé en ce que la quantité d'oléfine séparée en tête dans l'éta- pe (A) est d'environ 5 à 40,et de préférence d'environ 10
à 35 % de l'oléfine totale utilisée -
17 Procédé suivant la revendication 14, caractérisé en ce que le poids moléculaire moyen de l'oléfine séparée en tête dans l'étape (A) est d'environ 182 à 238 et le poids moléculaire moyen de l'oléfine constituant les queues dans
l'étape (B) est d'environ 224 à 308.
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