Brevet FR2173312A1 — publié le 19731005

La présente invention concerne un procédé de traitement d'articles textiles en pièces à base de cellulose en mélange avec des fibres synthétiques pour les teindre et les rendre hydrophobes. Le premier fascicule de la demande de brevet de la République Fédérale d Allemagne (DOS)publié sous le numéro 1 619 921 décrit un procédé selon lequel on foularde simultanément, en un seul bain, des tissus de fibres cellulosiques non mélangées avec des colorants directs et des agents destinés à les rendre hydrophobes (cités sans caractéristique détaillée). Le fixage des colorants directs sur la matière se fait ensuite par vaporisage et stockage. Or, la Demanderesse a trouvé quten opérant sur des matières en pièces à base de fibres de cellulose en mélange avec des fibres synthétiques, de préférence des fibres de polyester, on pouvait les teindre et, simultanément, les rendre hydrophobes, avec résistance de ces effets au lavage, en procédant de la façon suivante : on imprègne la matière textile, à la température ambiante, avec un bain aqueux qui, à côté de colorants actifs et de colorants de dispersion, contient des agents propres à rendre hydrophobes et que l'on peut condenser à chaud ou bien qui ont de l'aff m affinité pour la fibre, le bain pouvant, le cas échéant, contenir le catalyseur nécessaire à la condensation et un colloïde protecteur ainsi que, s'il y a lieu, un donneur d'alcalis agissant à chaud, on sèche la matière ainsi traitée, on la soumet à l'action de chaleur sèche à 1400-2100 pour la thermosolationn des colorants en dispersion et pour la condensation des agents d'hydrophobisation, et s'il n'y a pas de donneurs d'alcali, l'on fixe les colorants actifs par voie humide. L'invention permet d'obtenir des teintures avec un bon rendement en couleur sur les deux composantes du mélange de fibres et, en même temps, le pouvoir hydrophobe des teintures, qui est obtenu simultanément, résiste suffisamment au lavage. D'une façon très générale, on cherche à l'heurte actuelle à simplifier le mieux possible la conduite pratique de l'opération de teinture. Une comparaison avec l'état de la technique montre que cet objectif est largement pris en considération dans le procédé selon l'invention. En outre, ltéconomie en eau et en énergie est considérable car, par exemple, il ne faut pas changer de bain et éventuellement le réchauffer. Pour cette raison aussi, l'introduction de ce procédé dans la pratique semble avoir de bonnes chances de succès. Lorsqu'on travaille en laboratoire, la stabilité du bain ne joue qu'un rôle minime, en raison de la quantité réduite de bain et de la courte période de pénétration ; en d'autres termes, les petits défauts d'homogénéité qui se trouvent éventuellement sur la matière n'ont pas de poids. Dans la pratique, en revanche, il est très important qu'un bain de foulardage préparé pour la teinture reste stable pour une période de 2 à 3 heures par exemple. Si i t on veut une stabilité optimale pour le bain, dans le nouveau procédé, le bain de foulardage doit être préparé comme on va maintenant l'exposer. On dissout à chaud les colorants actifs dans de l'eau de la manière habituelle et on disperse les colorants de dispersion dans 11 eau chaude, on dilue les deux solutions avec de l'eau froide qui n'est pas dure et on les mélange les uns avec les autres. La température du mélange ne doit pas excéder 250. Ensuite on ajoute imagent d'hydrophobisation éventuellement dilué avec de l'eau, le collorde protecteur et, en dernier lieu, le catalyseur de condensation ou le donneur d'alcalis (stil y a lieu). Ensuite, on ajoute de l'eau froide au bain de teinture pour obtenir le volume final. Avec le bain préparé de cette manière, on traite un tissu mixte ayant la composition indiquée par foulardage, placage, immersion ou vaporisage à une température inférieure à la température de réaction des composantes d'hydrophobisation, en particulier à la température ambiante, on essore pour enlever le liquide en excès et on sèche à environ 1000.On soumet la matière ainsi pourvue dQs colorants et agents d'hydrophobisation à un traitement thermique (thermosolation) pour fixer le colorant de dispersion sur la portion de polyester à des températures de 140 à 2100 et pendant une période de pénétration de 1 à 5 minutes; la condensation de l'agent d1hydrophobisation et, en présence du donneur d'alcali, par exemple du type du trichloracétate de sodium, dans le bain de foulardage, le fixage du colorant actif se fait simultanément sur la partie cellulosique.Si cela n'a pas eu lieu dans la première phase de fixation, on fixe le colorant actif de la manière habituelle en faisant passer la matière en continu dans un bain qui contient de l'alcali sous forme d'hydroxyde de sodium et un électrolyte sous forme de chlorure de sodium, à une température allant jusqu a 950 en 3 à 20 secondes, de préférence 5 à 15 ; il s'agit là du procédé de fixage par voie humide. On acidifie la matière avec de l'acide acétique et on rince plusieurs fois sans addition de détergent. On peut appliquer le procédé de l'invention pour le fixage simultané de produits d'hudrophobisation et de colorants sur textiles, à tous les mélanges connus à base de fibres de polyester et de cellulose. Les fibres cellulosiques dans ces mélanges peuvent être des fibres naturelles, telles que le coton, ou bien des fibres régénérées, telles que la viscose, la fibranne et les fibres modacryliques. Les fibres de polyester sont celles des polyesters linéaires connus que l'on peut teindre avec des colorants de dispersion. Quant aux colorants de dispersion à utiliser, il n'y a pas de restriction. Conviennent tous les colorants de cette catégorie, c'est-à-dire les colorants pigmentaires insolubles dans l'eau et finement répartis, qui montent à chaud sur les fibres hydrophobes à partir de dispersions aqueuses et qui peuvent être fixés sur la matière textile par un procédé "thermosol". Pour tendre les composantes cellulosiques on peut utiliser des colorants de tous les systèmes connus de colorants actifs, en particulier ceux du type vinylsulfone ou ceux qui ont un radical générateur d'un tel groupe réactif, par exemple du reste B-sulfato-éthylsulfone, un radical libre de vinylsulfone se formant sous l'action d'alcalis. Les colorants contenant des groupes -(2,2,3,3-tétrafluoro-cyclobutyl)-acryloyl-amino et les colorants contenant des groupes dichloroquinoxaline, dichlorotriazine ou mono-halogéno et dihalogéno-pyrimidine conviennent aussi. La condition pour l'utilisation de ces colorants est que ceux-ci soient stables dans les conditions d'exécution du procédé. Comme agents propres à produire un apprêt hydrophobe sur les articles textiles on peut employer surtout les agents à base de composés du type des silicones, durcissables à la surface des fibres en présence de catalyseurs et à une température supérieure à la température ambiante, par condensation spontanée, ou bien qui ont de l'affinité pour la fibre. On utilise ces substances à > raison des quantités usuelles dans l'lzydrophobisation de matières textiles, soit de 1 à 25%, de préférence 2 à 156jo en poids, par rapport à la matière textile à apprêter. Pour durcir ou condenser les agents d'hydrophobisation appliqués on utilise, comme catalyseurs acides, selon l'invention, par exemple des chlorures, nitrates, sulfates, et acétates de zinc, magnésium et ammonium. On peut utiliser ces composés acides en puissance, à raison des quantités usuelles, qui dépendent surtout de la quantite de l'agent d'hydrophobisation. Eh général, on en emploie environ 0,3 à 30 pourcent en poids, de préférence 5 à 25%, par rapport à la quantité des agents d'hydrophobisation utilisée. Les bains d'apprêtage combinés pour la teinture et l'hydrophobisation que l'on utilise selon l'invention contiennent, de préférence, un colloïde protecteur, par exemple un produit anionique à base de lignine sulfonate alcalin. Dans le cadre du présent procédé, il a été surprenant de trouver, dans des expériences de laboratoire que les bains de foulardage restaient stables bien qu'il y ait des constituants de bain à action différente. Il en est ainsi même en présence d'émulsions de silicone cationiques qui ont de l'affinité pour la fibre, alors qu'on aurait pu s'attendre tout à fait à une diminution de la stabilité. Les émulsionnants utilisés à la préparation de l'émulsion de silicone maintiennent ainsi la stabilité du bain. Le procédé revendiqué permet la combinaison d'agents d'hydrophobisation appropriés avec d'autres agents durcissables en milieu acide et propres à rendre les matières infroissables sans porter atteinte à la stabilité du bain, si leur quantité n'excède pas 90 à 60 g/l de ce bain. Cette quantité suffit pour l'effet d'appretage, étant donné que les agents d'hydrophobisation condensables contribuent par eux-memes à compléter les qualités appréciables au toucher. D'autre part on a trouvé, selon l'invention, que les rendements en couleur sur les deux portions de la fibre étaient identiques ou très peu inférieurs à ceux que iton rencontre dans le cas d'une hydrophobisation subséquente (à deux bains) d'un tissu teint préalablement et que les effets de teinture et d'hydrophobisation étaient équivalents, ctest-à-dire qutaucun d'eux ne va au détriment de l'autre. D'autre part, il n'était pas prévisible que l'agent d'hydrophobisation fixé résisterait à l'action d'alcalis rendue intense parla température et la concentration élevées, malgré la courte durée, dans le fixage par voie humide du colorant actif sur la portion de cellulose, sans diminution essentielle de l'effet. Il a également été surprenant que des agents d'hydrophobisation condensables, que l'on fixe de la manière usuelle au moyen de catalyseurs acides, puissent être réticulés, avec un effet suffisant, même en milieu neutre, et qu'ils résistent, sans dommage appréciable, à l'augmentation du pH que l'on observe pendant la condensation, lorsquton utilise un donneur d'alcali pour fixer le colorant. Finalement on a trouvé que les colorants actifs ainsi que les colorants de dispersion teignaient surtout les portions fibreuses correspondantes et n'agissaient que dans une mesure très réduite sur la couche de l'agent d'hydrophobisation. Les exemples suivants illustrent l'invention. Exemple 1 On foularde, jusqutà augmentation de poids d'environ 70, un tissu mixte de polyester et de coton (rapport 67:33) avec un bain de foulardage froid, qui contient par litre d'eau 50 g dsune émulsion de silicone capable d'être réticulée, 10 g d'acétate de zinc, 5 g d'un collolde protecteur anionique à base d'acide lignine-sulfonique, 20 g du colorant réactif ayant pour formule 16 g du colorant de dispersion ayant pour formule et 10 g du colorant de dispersion ayant pour formule on sèche le tissu à 100 , on condense la résine de silicone pendant une minute à 2000 et on "thermosole" le colorant de dispersion sur la fibre de polyester. On fixe ensuite le colorant actif sur la portion cellulosique dans le premier compartiment du dispositif de lavage au large en faisant passer la matière ainsi traitée pendant 15 secondes, à 950, dans un bain qui contient par litre d'eau 250 g de chlorure de sodium et 50 ml de lessive de soude à 32,57o' (380Bé). Pour le traitement complémentaire de la teinture la machine à laver au large contient dans ses autres compartiments, un bain aqueux de rinçage à froid, un bain contenant de l'acide acétique, un bain aqueux de rinçage à 500 et un autre bain aqueux de rinçage à froid sans autre additif. On obtient un-tissu orange avec un bon rendement en couleur sur les deux portions de la fibre et un bon effet d'hydrophobisation solide au lavage. Exemple 2. On foularde jusqu'à augmentation de poids d'environ 70, un tissu mixte de polyester et de coton (rapport 50:50) avec un bain de foulardage froid, contenant par litre d'eau 80 g d'une émulsion cationique de silicone ayant de l'affinité pour la fibre, 40 g de trichloracétate de sodium, 20 g du colorant réactif ayant pour formule et 20 g du colorant de dispersion ayant pour formule on sèche à 100" et on soumet ensuite le tissu pendant 2 minutes à un traitement à la chaleur sèche à 1800. Le traitement supplémentaire de la matière teinte se fait dans des bains aqueux de rinçage à chaud sans additif. Il en résulte un tissu d'un rouge homogène avecun bon rendement en couleur et un bon effet d'hydrophobisation, solide au lavage. Exemple 3. On foularde, jusqu'à augmentation de poids de 70 %, un tissu mixte de fibres de polyesters et de coton (rapport 67:33) avec un bain de foulardage froid, qui contient par litre d'eau 50 g d'une émulsion de silicone capable d'être conden sée, 50 g de diméthylol-éthylène-urée, 10 g d'acétate de zinc, 20 g du colorant réactif ayant pour formule et 20 g du colorant de dispersion ayant pour formule on sèche à 1000, on condense ensuite pendant une minute à 200P et on "thermosole". On fixe le colorant réactif comme il est décrit à l'exemple 1. On obtient sur les deux composantes de la fibre une teinture rouge brillante avec un bon effet d'hydrophobisation et d'infroissabilité. Exemple 4. On effectue l'opération de teinture et d'hydrophobisation comme à exemple 1, mais en utilisant 20 g du colorant réactif ayant pour formule et 20 g du colorant de dispersion ayant pour formule On obtient une teinture rouge brillante sur les deux portions de la fibre du tissu mixte, avec un bon effet d'hydrophobisation. RL'ENDICATIONJ 1. Procédé permettant à la fois de teindre et de rendre hydrophobes des articles textiles en pièces à base de cellulose en mélange avec des fibres synthétiques, de préférence des fibres de polyester, le procédé étant caractérisé en ce qu'on imprègne la matière textile à la température ambiante avec un bain aqueux quai, à côté de colorants actifs et de colorants de dispersion, contient des agents d'hydrophobisation condensables à chaud ou ayant de l'affinité pour la fibre et, le cas échéant, les catalyseurs nécessaires à la condensation, un collolde protecteur ainsi que, le cas échéant, un donneur d'alcali actif à chaud, on sèche la matière ainsi traitée, on la soumet à l'action de la chaleur sèche à 140-210 pour la "thermosolation" des colorants de dispersion ainsi que pour la condensation des agents d1hydrophobisation et, s'il n'y a pas de donneurs d'alcali dans le bain de foulardage, on fixe ensuite les colorants actifs par voie humide. 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel on utilise un agent d'hydrophobisation à base de silicone. 3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on utilise du tricllloracétate de sodium en tant que donneur d'alcali. 4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le bain d'imprégnation contient en plus un agent qui est propre à rendre la matière infroissable et qui est capable d'être durci en milieu acide.