Brevet FR2075942A1 — publié le 19711015

i. 2075942 la présente invention concerne un procédé de dégraissage de textiles utilisant une composition à base de solvant pour l'élimination des graisses et des impuretés grasses des tissus» On peut utiliser des tissus à la fois d'origine naturelle ou ar-5 tificielle. Les deux exigences majeures pour qu'un dégraissage soit satisfaisant sont : 1) une faible teneur résiduelle en graisse/cire, et 2) une mouillabilité convenable pour permettre de ren-10 dre plus efficace le traitement ultérieur des tissus. Traditionnellement, on a réalisé le dégraissage de tissus de coton à l'aide de solutions chaudes de soude caustique, qui saponifient les cires présentes dans les fibres et les lubrifiants utilisés dans les colles appliquées pour aider au tissage. 15 L'utilisation 1) de fibres synthétiques qui sont sensibles aux solutions alcalines, comme par exemple les polyesters, et 2) de cires plus dures, non saponifiables, pour permettre de plus grandes vitesses de tissage, ont entraîné des modifi- 20 cations quant aux procédés de dégraissage et encouragé l'utilisation de solvants organiques comme agents de dégraissage. L'utilisation de solvants chlorés pour le dégraissage des textiles est bien connus Ces traitements sont réalisés dans des systèmes clos, en raison de la toxicité connue des hydrocar-25 bures chlorés, et aussi en raison de la nécessité de récupérer, de distiller et de réutiliser le solvant pour des raisons économiques. L'utilisation de solvants chlorés nécessite par conséquent l'utilisation d'un équipement spécial et, en conséquence, des frais d'investissement considérables. 30 On a proposé l'utilisation d'émulsions de type huile dans l'eau, par addition de petites quantités de solvants et d'agents émulsionnants aux bains classiques de dégraissage. Ces propositions présentent pour inconvénient le fait que le textile est mouillé par l'eau et que la pleine efficacité du solvant comme a-35 gent d'élimination de la cire n'est pas utilisée. On a maintenant trouvé qu'on parvient à un procédé de dégraissage efficace en traitant des tissus avec une émulsion du type eau dans l'huile, à base de solvants organiques qui ne sont pas miscibles à l'eau. Par exemple, on peut utiliser comme sol-40 vants organiques des bydrocarbitres du pétrole, des solvants oxy 71 00140 2' 2075942 génés et âes hydrocarbures chlorés » Des exemples spécifiques en sont le "white spirit" et des fractions pétrolières qui distillent entre 150 et 250°C» La phase continue de l'émulsion est le solvant organique. Lorsqu'on les place dans l'émulsion, les tis-5 sus sont mouillés par le solvant organique, ce qui assure ainsi une action de déparaffinage efficace. L'eau, qui est présente comme phase interne de l'émulsion, diminue la quantité de solvant nécessaire pour mouiller le tissu» Gela a pour résultat que la récupération du solvant n'est pas une nécessité économique et 10 qu'il n'est pas besoin de prévoir un équipement pour la récupération du solvant® On peut obtenir un dégraissage satisfaisant pour ttne large gamme de teneurs en eau. Mime avec des teneurs en eau aussi faibles que 20 à 30 % en poids, on a pu obtenir de bons résultats; mais, de préférence, la teneur en eau est d'au moins 50% 15 en poids ou plus, les valeurs qui sont particulièrement préférées étant comprises entre 70 et 90 % en poids» L'utilisation d'eau comme phase interne de l'émulsion, confère plusieurs autres avantages au traitement des textiles. Par exemple, on peut utiliser l'eau comme véhicule pour des agents 20 utilisés dans d'autres traitements de textiles» C'est ainsi qu'on peut utiliser, des enzymes pour réaliser le dégommage en mêmé temps que le déparaffinage au solvant» On peut aussi parvenir à un certain degré de blanchiment par l'inclusion d'un agent de blanchiment tel que de l'eau oxygénée 25 dans 1® eau utilisée dans 15 émulsion-. On peut également effectuer d'autres traitements combinés comme la teinture et l'application d'enduits de finission» L'utilisation d'une quantité d'eau supérieure à 50 % en poids rend également le mélange ininflammable, si on utilise des 30 solvants inflammables» Cela est vrai même lorsqu'on utilise comme solvant organique des fractions pétrolières dont le point d'éclair est aussi faible que- 38°C environ. Aussi, le dégraissage à l'aide d'une émulsion de type eau dans l'huile peut se faire à proximité immédiate d'un équipement dans lequel des flammes nues sont pré— 35 sentes, par exemple des machines de flambage» Cela serait évidemment impossible soit avec des solvants hydrocarbonés d'extraction directe, soit avec des solvants oxygénés s en raison des risques d'incendie. Donc, l'utilisation d'une émulsion eau dans l'huile élimine la nécessité d'un équipement 40 clos, ainsi que de la récupération du solvant. Le dégraissage à 71 00140 3c 2075942 l'aide d'une émulsion eau dans l'huile, selon la présente invention, peut être réalisé en toute sécurité dans les machines textiles existantes, à condition de prendre soin d'éviter l'accumulation de vapeurs inflammables dans 1'atmosphère» 5 On peut préparer une émulsion eau dans l'huile satis faisante pour son utilisation en choisissant un ou plusieurs a-gents émulsionnants dans la large gamme de ceux qui sont disponibles dans le commerce. On préfère des systèmes émulsionnants dont les indices HLB (ci-après définis) sont compris entre 3 et 7» 10 pour la préparation des émulsions de dégraissage» On prépare commodément l'émulsion en ajoutant lentement la phase aqueuse à l'ensemble solvant plus agent émulsionnant, tout en agitant. Pour la facilité de l'application, on préfère des viscosités d'émul-sions comprises dans la gamme de 100 à 300 centipoises (à 250C)o 15 On trouve une définition du procédé HLB dans l'ouvrage de BECEER : "Emulsions : Theory and Practice", Eeinhold Publis-hing Corporation, seconde édition, pages 232-263» Les émulsionnants préférés sont soit non-ioniques soit anioniques, et les quantités utilisées dépendent de facteurs tels 20 que le solvant organique, la quantité d'eau à incorporer et l'é-mulsionnant lui-même. En choisissant correctement les émulsionnants, on peut préparer des émulsions de viscosité et de stabilité désirées. On peut préparer ces émulsions de façon qu'elles aient une stabilité à long terme, de l'ordre de plusieurs jours 25 ou de plusieurs semaines, ou bien qu'elles ne possèdent qu'une stabilité limitée, par exemple pour faciliter la séparation du solvant ou pour faciliter les problèmes d'écoulement. La quantité d'émulsionnant est comprise en général entre 1 et 5 % en poids» EXEMPLE 1 : o 30 Un tissu de coton sortant du métier à tisser (170 g/m ), contenant 1,0 % en poids de graisse et de cire a été dégraissé et dégommé en utilisant une émulsion du type eau dans l'huile» L'émulsion contenait î - "White spirit", intervalle de distillation 150/200°C : 35 18,5 % en poids» - Comme émulsionnants, un mélange 2:1 d'oléate de sorbitane (vendu Bar la Société Atlas Chemical Industries, sous les dénominations commerciales G 4884 ou SPAK 80) et d'acides gras polyoxy-éthylénés (vendus par la Société Atlas Chemical Industries, sous 40 la dénomination commerciale RENEX 20), utilisés à raison de 1,5 % 71 00140 4' 2075942 en poids par rapport à l'émulsion. L'indice HLB du système émulsionnant était de 6,3» - Agent enzymatique de désapprêtage : 1,0 % en poids. - Eau :79 % en poids0 5 On a foulardé un échantillon de tissu dans l'émulsion, et on l'a exprimé Jusqu'à ce qu'il ait une teneur en liqueur de 80 %„ On a chauffé le tissu mouillé à 50°C, pendant 30 minutes, puis on l'a lavé 4 fois en utilisant î - 1er lavage : solution de soude caustique à 0,5 % en poids, 10 à 95°C, - 2ème lavage: eau à 70°C, - 3ème lavage: eau à 50°C, - 4ème lavage: eau à 20°C On a éliminé du tissu le solvant, avec les impuretés 15 dissoutes, au cours du lavage0 On a imprégné le tissu mouillé d'une solution contenant 5 % en poids d'eau oxygénée à 100 volumes et 0,5 % de soude caustique et on l'a exprimé jusqu'à une teneur en liqueur de 80 %„ A-près chauffage à 95°C pendant 2 heures, on a lavé le tissu, d'a-20 bord dans une solution contenant 0,25 % en poids de carbonate de sodium à 60°C, et ensuite à l'eau à 20°C. Après séchage, le tissu présentait les propriétés suivantes : cire et graisse résiduelles : durée du mouillage ï 8 secondes. On définit la durée de mouillage comme étant le temps nécessaire pour qu'une goutte d'une solution aqueuse à 50 % de sucre pénètre dans le tissu. 30 EXEMPLE 2 : On a répété l'exemple 1, en utilisant un produit connu sous la dénomination commerciale "Solvesso 100" comme solvant à la place du "White spirit". Les résultats en étaient les suivants : Cire et graisse résiduelles : 0,3 % en poids 35 Réflexion : 90 % Durée du mouillage : 6,5 secondes» EXEMPLE 3 : On a traité, comme décrit dans l'exemple 1, une étoffe p à tissage serré de polyester/coton (67/33) de 170 g/m sortant du 4-P métier à tisser, en utilisant une émulsion eau dans l'huile à base 71 00140 5o 2075942 de "White spirit". L'étoffe présentait une teneur anormalement é-levée en cire et en graisse, soit 1,8 % avant traitement» A la suite des opérations de dégraissage/dégommage et de blanchiment, l'étoffe présentait les propriétés suivantes : 5 Cire et graisse résiduelles : 0,4 % en poids Réflexion : 88 % Durée du mouillage : 13 secondeso L'utilisation d1émulsions eau dans l'huile, selon la présente invention, n'est pas limitée quant au type d'appareilla-10 ge à utiliser. On peut utiliser un procédé classique quelconque, par exemple le dégraissage sur une laineuse, ou le dégraissage par bain de foulardage» EXEMPLE 4 : On a comparé, au cours d'un essai industriel, les effi-15 cacités relatives de procédés de dégraissage du type eau dans l'huile et du type totalement aqueux classique» On a traité 730 m d'un tissu de polyester /coton pour p chemises, pesant 126 g/m , par la séquence totalement aqueuse suivante : dégommage enzymatique, dégraissage en cordon avec un 20 détergent anionique/alcalin, séchage en pot, mercerisation, blanchiment à l'état mouillé au peroxyde, séchage en.pot» On a traité une seconde coupe de 730 m de tissu en utilisant le dégraissage/dégommage en émulsion d'eau dans l'huile» La suite des opérations était : dégraissage/dégommage en émulsion 25 d'eau dans l'huile sous forme de cordon, séchage en pot, mercerisation, blanchiment au peroxyde à l'état mouillé, séchage en pot. On a inclus des rinçages entre les étapes, dans chacun des traitements mentionnés ci-dessus» 30 L'émulsion utilisée était la même que celle décrite dans l'exemple 1, ne différant que par le remplacement du "White spirit", de point d'ébullition 150/210°C, par line quantité prédominante d'un solvant hydrocarboné aliphatique, ayant pour intervalle de points d'ébullition 150/250°C» 35 On a obtenu les résultats suivants : Propriétés du tissu Système aqueux Emulsion eau dans l'huile Teneur initiale en hui-: ï le, graisse et cire : 0,76% en poids: 0,80 % en poids Teneur résiduelle en : : 40 huile, graisse et cire : 0»35% en poids: 0.12 % en poids 71 00140 Propriétés du tissu (suite) Système aqueux 2075942 Emulsion eau dans l'huile Teneur initiale en amidon 5 Teneur résiduelle en amidon Absorption K après traitement Réflexion 7,7 % en poids î 0.5 % en poids 8,5 % en poids 0.2 % en poids î) 200 secondes 76 secondes 82 % 82 % 10 v J "L'absorption" indiquée est le temps nécessaire pour qu'une goutte d'eau pénètre dans le tissu. On pense que le séchage en pot est largement responsable des valeurs élevées obtenues» Lorsqu'on a effectué une teinture avec un colorant de cuve solubilisé, on a trouvé que l'on obtenait des résultats inao-15 ceptables avec le procédé totalement aqueux. On a obtenu des résultats industriellement acceptables en suivant le processus du type émulsion d'eau dans l'huile selon la présente invention,. 71 00140 7. 2075942 REVENDICATIONS 0 1. Procédé de nettoyage de tissus d'origine naturelle ou synthétique, caractérisé en ce qu'on traite les tissus avec u-ne émulsion du type eau dans l'huile, à base de solvants organi- 5 ques non miscibles avec l'eau® 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la teneur en eau de l'émulsion est d'au moins 50 % en poids» 3o Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que la teneur en eau de l'émulsion est comprise entre 70 et 90 % 10 en poids» 4-. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'un ou plusieurs agents émulsionnants sont présents, avec un indice HLB allant de 3 à 7» 5» Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce 15 que les agents émulsionnants sont soit non-ioniques soit anioni-ques» 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5j caractérisé en ce que la quantité d'agent émulsionnant est de 1 à 5 % en poids. 20 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'on utilise, comme solvants, des hydrocarbures pétroliers, des solvants oxygénés et des hydrocarbures chlorés» 8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce 25 que l'on utilise du "White spirit" et des fractions pétrolières distillant entre 150 et 250°C. 9» Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la phase aqueuse comporte des agents utilisés pour d'autres procédés textiles, comme des enzymes pour 30 le dégommage, des agents de blanchiment, des colorants et des a-gents de finission»