Brevet FR2562103A1 — publié le 19851004

PROCEDE DE TRAITEMENT DES MATERIAUX TEXTILES ERCERISES PAR LE C02 GAZEUX La presente invention a pour objet le traitement par le C02 gazeux des matériaux textiles mercerises. La neutralisation de solutions de produits chimiques ou tout autre milieu chimique, par des acides forts ou faibles, en solution dans l'eau, est bien connue. Exemple : acide sulfurique, acide chlorhydrique, C02 dissous dans l'eau, acide formique, oxalique, etc... Dans le domaine des matières textiles, soude est liee chimi- quement lors du mercerisage pour genérer des "alcali-cellulose" qui sont instables dans l'eau. La neutralisation directe des "alcali- cellulose" provoque un retrait superficiel des fibres de coton, rendant difficile la neutralfflsation de la soude residuelle au coeur de la fibre. Les techniques actuelles consistent à effectuer plusieurs rinçages successifs pour hydrolyser progressivement les fibres de coton et éliminer ainsi une partie importante de la soude, avant d'effectuer la neutralisation finale à l'acide. La soude est difficile à liminer car elle est liee chimiquement aux groupements hydroxyles (OH) de la cellulose. Ceci explique que les procédés usuels faisant appel à une neutralisation de la soude par un acide tel que acide chlorhydrique ou acide formique necessitent des operations de rinçage longues et croûteuses. Or, la demanderesse a maintenant trouve, et c'est ce qui fait l'objet de la presente invention, qu'il etait possible de pallier les inconvenients de l'art anterieur en faisant appel à l'anhydride carbonique. Selon le concept de l'invention, on amende S'anhydride carbonique sous forme gazeuse dans la fibre, en presence d'une quantité d'eau, insuffisante pour gênez la diffusion de l'anhydride carbonique et suffisante pour que la transfurmation de la soude ou tout autre hydroxyde alcalin amene lors du traitement de mercerisage, en bicarbonate et/ou carbonate, puisse avoir lieu. La demanderesse a en effet observé qu'an problème critique résidait dans l'accessibilité par l'agent acide neutralisant des sites réactifs des fibres des matières textiles à traiter. De manière simple et pratique, la matière textile (fils, éche- veaux, pièces...) est humidifiée de sorte à présenter une quantité d'eau, en particulier comprise entre 30 et 300 Z en poids par rapport au poids de la matière textile et avantageusement comprise entre 60 et 150 Z. L'anhydride carbonique peut Être injecté sous forme gazeuse ou liquide dans l'enceinte de traitement telle que autoclave, tunnel, dispositif rotatif, etc... et est détendu dans ladite enceinte de manière à ce que sa diffusion se fasse sous forme gazeuse dans la matière textile, sans être perturbée par la présence d'une phase liquide. La neutralisation de la soude (ou autre hydroxyde alcalin) peut être réalisée à chaud ou à froid. On peut soit favoriser la formation de bicarbonate en travaillant à température modérée, inférieure à 50 C, soit celle de carbonate en se placent à température plus élevée de l'ordre de 60 à 800 C, les carbonates présentant comme on le sait un effet détergent. La matière textile est de tout type cellulosique naturelle ou artificielle, telle que coton, lin, chanvre, viscose, etc... Mais la présente invention sera plus aisément comprise à l'aide des exemples suivants, donnes à titre indicatif mais nullement limitatif. ta matière textile mercerisée est placée dans des paniers de stockage (2) à l'intérieur d'un autoclave (1). Le C02 est injecté par (6) à l'intérieur de l'autoclave (1). Les cycles d'injection (compressiondétente) ou mise sous vide partiel de l'autoclave sont pilotés par l'intermédiaire d'un automate (4), d'un pressostat (3) et d'une électrovanne d'injection (5). Le C02 diffuse à l'intérieur de la matière textile, déplace les équilibres chimiques et forme du bicarbonate de sodium qui s'élimine facilement par un rinçage rapide à l'eau (7). L'autoclave présente par ailleurs un évent de mise à l'air (8). L'autoclave est utilisé avec ou sans purge (avec ou sans balayage). EXEMPLE 1 On dispose des écheveaux dans chaque panier. Ces écheveaux sont en coton ayant subi une opération de mercerisage à la soude. Ils présentent une teneur en humidité de 110 % en poids. L'anhydride carbonique est alimenté sous une pression de 4.105 Pa, en procédant à un balayage, avec élimination de l'air en (8). On ferme l'autoclave et on établit une pression égale à 4.105 Pa, à une température de 250 C pendant 5 minutes. On retire les écheveaux. On constate alors qu'il n'y a pas virage au rose de la phénolphtaléine. Par ailleurs, en rinçant à liteau à la même température, on observe que l'eau de rinçage renferme 90 Z de bicarbonate et 10 Z de carbonate. Afin de s'assurer par une autre méthode de l'efficacité du procédé, on reprend une partie des écheveaux issus du premier rinçage. On les soumet à nouveau, dans les memes conditions opératoires, à un traitement à l'anhydride carbonique pendant-2 minutes et on rince. On constate par dosage chimique que la quantité totale. de carbonate résiduel correspond à la quantité de bicarbonate occlus dans la matière textile lors du rinçage précédent et non à un relargage de la soude non neutralisée lors de la première opération. EXEMPLE 2 Afin de bien mettre en évidence l'effet surprenant du moyen de l'invention, on répète l'expérience précédente mais en nouant quelques écheveaux avant traitement par l'anhydride carbonique. On constate sur les écheveaux noués les mêmes effets que sur les autres écheveaux EXEMPLE 3 De la même manière qu'à l'exemple 2, on place des écheveaux dans des sachets perfores en matière plastique de manière à rendre plus difficile la diffusion de l'anhydride carbonique. Dans des conditions identiques à celles des exemples précédents, on observe les mêmes effets. EXEMPLE 4 Cet exemple est identique aux précédents sauf que l'on opère à une température de 800 C sous 2.105 Pa au moyen d'un chauffage par la vapeur. La teneur en humidité de la matière textile est de 150 Z. On observe que la répartition en poids des carbonates dans l'eau de rinçage est de 30 Z pour le bicarbonate et de 70 Z pour le carbonate neutre. Par ailleurs, on note que ie traitement après rinçage correspond à un traitement de débouillissage, ce qui s'avère un effet inattendu du moyen de l'invention REVENDICATIONS 1) Procédé de neutralisation d'une matière textile ayant subi un traitement de mercerisage par une phase gazeuse renfermant de l'anhydride carbonique, caractérisé par le fait que l'on amène l'anhydride carbonique sous forme gazeuse dans la fibre, en présence d'une quantité d'eau, insuffisante pour gener la diffusion de l'anhydride carbonique et suffisante pour que la transformation de la soude en bicarbonate et/ou carbonate puisse avoir lieu. 2) Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la matiere textile est humidifie de sorte a présenter une quantité d'eau comprise entre 30 et 300 Z en poids par rapport au poids de la matière textile. 3) Procédé selon la revendication 2, caractérisé par le fait que la quantité d'eau sur la matière textile est comprise entre 50 et 150 Z par rapport au poids de ladite matière.