Brevet FR2100584A1 — publié le 19720324

la présente-invention est relative à'unë'eospbsi-tion servant à traiter des supports flexifrles tels 'Que' dii'Srép', du tissu ordinaire et/ou du papier, et elle se rapporte^ «également à un procédé permettant de traiter de tels supports avec "les com-5 positions revendiquées. Bans de nombreux procédés--industriels, il arrive fréquemment que de grandes quantités d'eau doivent être chauffées pendant un. certain moment .au cours du traitement-1 "Oh tel chauffage nécessite de grands apports de chaleur et se traduit inévi-1G tablement par une perte d'eau. Dans*de nombreux pays où l'on dispose de quantités d'eau et d'énergie limitées, de tels traitements se trouvent fortement désavantagés„ Le problème-de la.-fourniture de grandes quantités d'eau et d'énergie est particulièrement'-.-important, dans l'industrie 15 textile et "dans" les - 'industries associées., De ce fait, il est devenu extrêmement désirable de mettre au point, pour le traitement des textiles et des matériaux apparentés,des procédés utilisant des agents de traitement n'exigeant que des "quantités limitées d'eau. Un procédé de traitement de ce genre et les' compositions* 20 permettant de le mettre én oeuvre constituent la base "de la présente invention. Conformément à la présente invention, on traite un support flexible, par exemple de nature textile, comme des fibres, des filés, un tissu tricoté, un tissu tissé, ou de nature cellu-25 losique comme des fibres de -cellulose, du papier, ".etc., avec -une émulsion du type eau dans 1'huile d'un agent de traitement ou d'un mélange d'agents de traitement, cette émulsion comprenant 1 à 30% en poids d'eau et 99 à hGfo en poids d'un véhicule halogéné éffiulsionhé et le traitement-consistant à appliquer.l'émulsion sur 30 le support flexible par trempage, étalement, immersion ou pulvérisation, à introduire - ensuite " le 'support mouillé de cette manière-dans une zone remplie des*" vapeurs" d'un' solvant Iialogéné bouillant entre environ 4-0 et l65°C, "zone-qui est maintenue- a "une température égale ou supérieure au point d'ébullition du solvant utilisé 35 dans 1'émulsion, à maintenir le support dans ladite zone jusqu'à ce que le solvant ait été éliminé, et à retirer finalement de la zone le support sec et retenant le produit chimique de traitement a La nature du support n'est pas déterminante et il 40 peut être formé de fibres naturelles ou synthétiques et être sous" 70 35043 2 2100584 la forme de fils, de filés,- de pellicules, de feuilles ou bien de tissus tissés ou non tissés. Les fibres couramment utilisées sont des fibres de lin, de coton, de laine, de jute, de polyamide, de polyester, de. polyaerylate ou de polyacrylonitrile, ou bien 5 d'un, mélange de ces substances, ou bien encore sont dérivées de ces substances ou de leurs mélanges. Ces fibres peuvent être trai-. tées chimiquement comme dans.le cas de la cellulose pour permettre leur remise en forme de fibres., de torons, de filés ou de pel-. licules. On peut pombiner des mélanges comprenant deux ou plusieurs 10 fibres de chaque catégorie. Les hydrocarbures halogénés utiles, comme solvants dans la mise en oeuvre de la présente invention sont ceux bouillant entre environ 40 et l65°C, une espèce unique d'halogène ou un mélange d'halogènes, saturés ou éthy.léniquement non saturés...-Ainsi, 15 des composés, avantageux comprennent.les .méthanes chlorés, les éthanes chlorés, les éthanes fluorés et les fluorochloro- et fluo-robromo-éthanes mélangés. Les composés représentatifs des catégories préférées d'hydrocarbures halogénés répondant à eet£e description comprennent 1e chlorure de méthylène, le chloroforme, 20 le tétrachlorure de carbone, le 1,1,1-triehloréthane, le tri-chloréthylène, le perchloréthylène, le dibromotétrachloréthane, le tétraehlorodifluoréthane, le dichlorotétrafluoréthane et le trichlorotrifluoréthane. Les catégories d'agents de traitement qui peuvent 25 être appliqués par le procédé de la présente invention comprennent, par exemple, les résines conférant un pressage permanent, -les- résines et les composés chimiques hydrofuges, les composés chimiques empêchant les salissures,; les résines stabilisant les fibres, les colorants, les agents adoucissants, les lubrifiants, 30 les produits chimiques enlevant les salissures, les composés chimiques de finissage ainsi que les résines et les agents hydrofuges. Des composés chimiques représentatifs de ce genre sont les alkyléthers des composés méthylolés (diméthylol dihydroxy-éthylène urées), les silicones, les composés fluorocarbonés hy-35 drofuges et conférant la résistance à la salissure, les résines fluoroearbonées assurant la stabilisation et 11infroissabilité, les polyéthylènes, les polyglycols et les sels minéraux utilisés comme agents retardant la propagation de la flamme. L'invention est illustrée par les exemples suivants: 70 35043 3 2100584 EXEMPLE 1 On traite un tissu imprimé en coton 100^ comportant 80 fils/25.» 4 mm dans les deux dimensions en pulvérisant sur ce tissu l'une des compositions données dans les tableaux 5 suivants. On élimine le solvant'et l'eau en faisant passer le tissu mouillé à travers une zone renfermant des vapeurs de 1,1,1-trichloréthane stabilisé et en le faisant passer simultanément sur deux caissons chauffés par de la vapeur d'eau à une pression interne de 4,24 kg/cm2. On fait passer le tissu à tra-10 vers la zone de vaporisage à une vitesse de 931^- m/minute, le temps de séjour étant de 12 secondes. Le tissu est sec lorsqu'il est extrait de la zone de vaporisage. On soumet ensuite le tissu à un post-durcissement pendant 5 minutes à 150°C et on mesure l'angle de froissement selon l'essai AATCC 66-1968 "Monsanto 15 Wrinkle Recovery" dans lequel, après que les échantillons ont été froissés et comprimés dans des conditions contrôlées, on mesure l'angle.de reprise du pli. On mesure l'indice de pressage permanent par la méthode AATCC 124-19Ô7 qui est conçue pour évaluer le degré de rétention de l'aspect initial lisse du tissu. 20 Les variations de la résistance à la traction et de l'allongement sont toutes deux mesurées sur un appareil "instron Tensile Instrument" en faisant circuler cinq échantillons dans chaque direction, après quoi on établit les moyennes„ On utilise l'essai AATCC 88C1964 pour obtenir les valeux^s de rétention des plis, 25 c'est-à-dire le degré de rétention des plis formés lors du pressage. On a effectué des essais témoins en n'utilisant que de l'eau comme véhicule pour la composition et en opérant dans la même installation mais sans utiliser de zone de vaporisa-30 ge. TABLEAU I Constituants, % en poids sur la base du poids total de la composition Diméthylol-dihydroxyéthy lène urée Zn(N03)2 (catalyseur Polyéthylène s (adoucissant ' du commerce) Agent ten-sio-actif s Solvant 4 12 0,6 1,0 1,0 81,4 4 8 0,6 1,0 1,0 85,4 3 6,7 0,45 1,0 1,0 87,8 5 91,8 0,75 1,25 1,25 0 Témoin non traité Dioctyl suifosuccinate de sodium Matières solides de la résine,$, fi- Angle xées après sé- de chage (poids frois-des solides/ sement poids du tissu) 6,1 6.4 5.5 4.6 279e 280e 265 e 262 ' 169e Calan-drage permanent 3,3 3,0 3.2 3.3 1,0 -«4 O U> LTI O -fc* u> La variation de la résistance à la traction et de l'allongement est donnée en pourcentage dans le tableau suivant. IO O O m 00 V 70 35043 5 2100584 10 TABLEAU I(a-) Variation de la résistance à la traction, % Chaîne -47 -40 -41 -53 Trame -50 -46 -48 -53 Variation de l'allongement, , Chaîne -49 -39 -34 •" -48 % Trame -26 -29 -38 -26 15 EXEMPLE 2 Dans une autre série d'expériences, on traite du drap noir fin à 65$ de fibres de polyester et 35$ de fibres de coton de la même manière que dans l'exemple 1, en utilisant les compositions données dans le tableau II. On mesure l'indice de pressage permanent et l'infroissabilité et les résultats de ces mesures sont donnés dans le tableau suivant. TABLEAU II O Résine P.P. 6 8 10 7,5 9,8 12 en poids Catalyseur (15$ Eau 11 14 16 Cfc ~t sur la base des Adou- Agent ten-matières solides cissant sio-de la résine) actif 0,9 1,2 1,5 1,125 1,47 1,8 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 Témoin non traité 1,0 1,0 1,0 C = complément P.P. - pressage permanent I = infroissabilité. Solvant Cl % de subs- Incide de tances pressage ajoutées permanent 5,0 8,2 10,3 4, 9 6,0 7,6 3,5. 3.3 3.5 3.4 3.6 3,6 2.5 Infroissabilité 4,2 3,8 '4,4 4,1 4,4 3,8 2,6 Somme P.P. + I 7,7 7,1 7,9 7,5 7,4 7,4 5,1 Un O -fc* U> o\ K> O O Ln CD f 70 35043 7 2100584 EXEMPEE 3 En utilisant une composition conforme à la présente invention, on applique une résine conférant un apprêt permanent (diméthylol dihydroxyéthylène urée) et soit une résine hydrofuge 5 aux silicones, soit une résine fluorocarbonée hydrofuge et conférant la résistance à la salissure ou aux taches sur une popeline à 50$ de polyester et 50$ de coton» On imprègne le tissu avec la composition jusqu'à un taux d'absorption de l'humidité de 50$ dans un appareil Butterworth Laboratory Padder de 38,1 cm. On 10 évalue ensuite les tissus en ce qui concerne 1-'angle; de froissement, l'oléophobie et l'indice de résistance aux pulvérisations. On détermine l'oléophobie à l'aide de l'essai AATCC "Hydrocarbon Résistance 118-19660?" dans lequel on prend pour indice le numéro du liquide d'essai ayant le numéro le plus élevé qui ne mouille 15 pas le tissu 30 secondes après l'application. On détermine l'indice de résistance aux pulvérisations par la méthode AATCC 22-1952. Les résultats de ces opérations sont donnés ci-dessous. Les compositions utilisées sont les suivantes : 20 A. 10$ en poids de diméthylol dihydroxyéthylène urée (DMDHEU), 1,5$ dë ZnCNO-^g, 1$ de polyéthylène, 2$ de silicone, 15,8$ d'eau et 69,7$ de 1,1,1-trichloréthane. 25 B. 10$ (DMDHEU), 1,5$ de Zn(N0^)2 1$ de polyéthylène 2$ de silicone 0,1$ de catalyseur 15,1$ de H20 70,3$ de 1,1,1-trichloréthane. 30 C. 10$ (DMDHEU) 1,5$ de Zn(W05)2 1$ de polyéthylène 0,63$ de composé fluorocarboné 15,8$ d'eau 71,1$ de 1,1,1-trichloréthane. ->J o Composition % de produit ajouté poids de résine poids de tissu TABIEAU Angle I ■ III Indice de pulvérisation Indice d1 1 oléophobie 35043 Initial 1 lavage 5 lavages Initial 1 lavage A 7,9 298° 100 90 1 1 B 7,1 311° 100 100 80 C 7,7 309° 100 80 5 b Non traité 217° 0 0 1 î oo K> O O en oo -ta» 70 35043 2100584 «V 10 15 20 25 30 EXEMPLE 4 Dans'une autre série d'expériences, on. détermine l'effet du conditionnement du tissu par la vapeur,d'ëau après le durcissement» • . On pulvérise sur un tissu imprimé en coton 100$ une composition comprenant : N, NT-bis(méthoxyméthylurone) 8$ ■ ZnCl, 2 Ethanol 1,1,1-trichloréthane ï,2% ■3, 6% 87,2$ Après séchage à l'air du tissu mouillé, on soumet ce tissu, qui contient 7,6% de résine ajoutée, à un vaporisage à la pression atmosphérique, puis on le fait durcir à 160°C pendant 5 minutes. Les résultats des expériences sont donnés ci-dessous TABLEAU IV Temps de vaporisage (mn) Angle de froissement Non traité 0,5 1,0 2,0 3,0 4,0 4,0 261° 263° : 263 °' 260° . 257° 157° EXEMPLE 5 35 Dans une autre série d'expériences,'on détermine l'effet du lavage par un solvant avant le durcissement. La ndure de la composition de traitement et la technique de traitement sont les mêmes que dans l'exemple 1 et on utilise un tissu imprimé en coton, une armure unie en polyester et de la batiste en polyester-coton. On effectue le lavage pendant 20 minutes dans du 1,1,1-trichloréthane contenant 0,.0045$ de dioetylsûlfos'uccinate de sodium, en poids, on rince deux fois pendant 10 minutes dans du 1,1,1-trichloréthane et on sèche à l'air. La quantité de résine perdue est donnée ci-dessous : TABLEAU V .. 40 Coton Application de résine solution aqueuse Emulsion % de résine éli-minée par le solvant 0 70 35043 10 2100584 Polyester TABLEAU Y (suite) Application $ de résine éliminée de résine solution aqueuse Emulsion par le solvant 68 61 Polyester-coton solution aqueuse Emulsion 16 25 10 - La main du tissu lavé est plus douce que .celle des tissus témoins non lavés avec des solvants, EXEMPLE 6 On prépare une pâte en mélangeant mécaniquement 25$ d'un composé d'enduction pour tapis et 75$ de 1,1,1-trichloréthane. 15 Le composé pour semelles de tapis utilisé comprend 65$ de matières solides dans de l'eau. La portion constituée par des matières solides comprend 100 parties d'un.latex styrène-butadiène et 350 parties de carbonate de calcium. On applique une couche uniforme de cette pâte sur un morceau de tapis de 10,2 x 7j63 cm, 20 à l'aide d'une brosse. Dans les applications commerciales, de tels produits sont généralement appliqués au rouleau et ensuite avec une racle..L'augmentation de poids initiale de l'échantillonné tapis,-est d'environ 140$. On sèche ensuite l'échantillon, de tapis traité, en l'étendant sur une surface métallique chauffée à 121,1°C, 25 . de manière que la faee portant les poils soit en contact avec la surface métallique. -L'échantillon sèche très rapidement et on le pèse périodiquement pendant le séchage. L'échantillon est sec après 25 minutes car, après cette période, la perte de poids supplémentaire est faible.. Le. poids de l'échantillon à ce moment indique 30 . un apport- de la composition d'enduction d'environ 25$ par rapport au poids, initial de l'échantillon. Cette technique. permet d'obtenir un revêtement uniforme satisfaisant sur l'échantillon de tapis . 70 35043 ii 2100584 e ii y e k n j: c a t i o ; : s 1.~ Procédé dû traitement d'un support flexible tel qu'un tissu textile, un papier ete ... consistant à appliquer sur la support une composition contenant un solvant teil qu'un hydrocarbure Iialogéné, puis à introduire le support ainsi humecté dans une zone contenant des vapeurs dudit 5 solvant ou d'un solvant-Iialogéné porté à une température égale ou supérieure au point d'ébullition du précédent solvant, procédé caractérisé par le fait que la composition appliquée sur le support renferme 98 à 40% en poids de solvant et contient de plus une émulsion du type eau dans 1'huile comprenant 1 à 35% en poids d'eau par rapport au poids total de 1'émulsion et 0,2 à 15% en poids d'une 10 résine permettant un pressage permanent et d'un catalyseur pour cette résine. 2.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'on soumet le support à un vaporisage à la pression atmosphérique pendant 0,5 à 4 minutes, après quoi on le chauffe à 150-160°C pour faire durcir la résine. 15 3.- Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que ladite résine est de la diméthyl dihydro-xyéthylène urée et que les catalyseur est ZnCNO^^. 4.- Procédé selon 1'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que ladite résine est la N,N'-bis(iaéthoxyméth.yl) 20 urone et que le catalyseur est le-chlorure dé zinc. 5.- Composition chimique se présentant sous forme d'une émulsion permettant la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait qu'elle comprend 0,2 à 15 % en poids d'une résine hydrosoluble permettant d'obtenir un pressage permanent 25 et d'un catalyseur pour cette résine, 1 à 35% d'eau, 98 à 40%:èn poids d'un hydrocarbure halogéné et une quantité d'agent tensio-actif suffisante pour maintenir la composition sous forme d'une émulsion. 6.- Composition selon la revendication 5, caractérisée par le fait qu'elle contient, en plus de la résine assurant l'obtention d'un 30 pressage permanent, un composé chimique hydrofuge et empêchant, les salissures. .