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"Procédé de fabrication de masses de grande valeur à partir d'esters et d'éthers cellulosiques".
On était obligé jusqu'à présent d'employer des dissolvants organiques pour la fabrication de vernis, de pâtes' de mastics, de peintures et de masses plastiques de toutes sortes, préparés à partir de dérivés cellulosiques.
Les quantités de dissolvant nécessaires pour obtenir par exemple une masse applicable au pinceau ou au pistolet dépassaient de plusieurs fois le poids du dérivé cellulosi- que. Lors de l'application des couches, les dissolvants étaient perdus complètement ou en partie et lesvapeurs im- portunaient le cas échéant considérablement les personnes
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qui se trouvaient dans les locaux de travail.
Or on a trouvé qu'on peut fabriquer à partir de dérivés cellulosiques, par exemple d'esters ou d'éthers cel- lulosiques, des masses de grande valeur que l'on peut ap- pliquer sur les supports les plus divers, par exemple sur le cuir, le papier, les métaux, l'amiante, le bois, les tissus, les substances artificielles de toutes sortes, les murs, etc., lorsqu'on mélange les dérivés cellulosiques humidifiés d'eau avec des émulsions aqueuses stables d'agents dissolvants, assouplissants ou gélatinisants ou des mélanges de ces agents.
On opère par exemple en mélangeant les dérivés cel- lulosiques humidifiés par l'eau dans des broyeurs ou des malaxeurs appropriés, avec des émulsions aqueuses d'agents gélatinisants, assouplissants ou dissolvants. On rend l'émul- sion stable par addition d'agents émulsionnants appropriés à l'émulsion ou à la pâte des dérivés cellulosiques.
On peut aussi préparer des dispersions aqueuses de dérivés cellulosi- ques insolubles dans l'eau, par exemple en broyant dans des broyeurs appropriés les dérivés cellulosiques avec ou sans addition d'agents de dispersion, de colorants solubles ou insolubles, de niasses de remplissage, etc., ou en dissolvant les dérivés cellulosiques dans des dissolvants appropriés et en les reprécipitant par des agents qui ne sont pas des dissolvants, tels que l'eau, les masses obtenues pouvant être encore broyées le cas échéant avec des substances ad- ditionnelles, si on le désire, immédiatement après. On peut aussi obtenir les dispersions aqueuses des dérivés cellulosi- ques en transformant ces derniers en masses gélatineuses et @ -
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en les désagrégeant par broyage à l'état humide.
Dans tous ces cas des colorants, des corps de remplissage, etc. peu- vent être présents. Il est recommandable d'employer les dé- rivés cellulosiques à l'état aussi fin et aussi régulier que possible, notamment aussi exempts que possible de frac- tions fibreuses et grossières. On peut mentionner comme pro- duits particulièrement appropriés ceux qu'on obtient par le procédé décrit dans la demande de brevet N 287.773 du 19 Novembre 1929 ayant pour objet-. "Procédé de fabrication de masses de grande valeur à partir de dérivés cellulosiques", par traitement des dérivés cellulosiques au moyen de cy- lindres à friction et broyage subséquent, avec ou sans pro- duits additionnels.
Les dérivés cellulosiques appropriés qui entrent en ligne de compte sont par exemple les nitrocellu- loses, les acétylcelluloses, ou d'autres esters cellulosi- ques, ou les éthers cellulosiques insolubles dans l'eau, etc..
Les émulsions d'agents dissolvants, gélatinisants ou assouplissants qu'on peut employer,ou leurs mélanges, doivent être aussi fines et stables que possible et sont fabriquées avantageusement en faisant usage de colloides protecteurs, par exemple de gélatine, de colle forte, de méthylcellulose ou d'autres dérivés d'hydrates de carbone solubles dans l'eau, d'alcool polyvinylique, de produits de condensation d'urée et de formaldéhyde solubles dans l'eau, etc., ou d'agents humidifiants ou émulsionnants, par exemple des sels des acides naphtalènesulfoniques alcoylés, de savons, de savons résiniques, etc. On peut aussi em- ployer des mélanges de ces substances; de plus, des latex de caoutchouc tels qu'on les trouve dans le commerce ou concentrés peuvent être présents.
On peut aussi ajouter en-
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core des colorants solubles ou insolubles, des résines, etc. avant la préparation de l'émulsion; on peut employer les pigments à base de colorants dérivés du goudron à l'état de poudre ou de pâte aqueuse.
En mélangeant les dispersions aqueuses de dérivés cellulosiques avec les émulsions sus-nommées, il faut pren- dre garde que ces dernières soient ajoutées au mélange en quantité insuffisante pour provoquer la gélatinisation ou la formation de grumeaux. Les quantités ajoutées dépendent no- tamment de la force du pouvoir dissolvant ou gélatinisant envers le dérivé cellulosique , de la finesse de l'émulsion, du genre et de la quantité des colloïdes protecteurs, des agents humidifiants, des colorants, des corps de remplis- sage, etc. Par exemple, la quantité d'agent gélatinisant ou dissolvant peut être souvent plus grande, en présence con- comitante de pigments colorés, de corps de remplissage etc., qu'en l'absence de ces substances, sans qu'une gélatinisation ou une formation de grumeaux se produise.
Les quantités admissibles maximales et les quantités les plus favorables diffèrent chaque fois; on peut les déterminer facilement dans chaque cas par des essais.
Le mélange des dispersions de dérivés cellulosi- ques avec les émulsions ci-dessus mentionnées peut avoir lieu par exemple par simple mélange avec brassage; on peut cependant souvent ajouter aussi les émulsions aux dispersions aqueuses de dérivés cellulosiques, déjà au début, ou au cours du broyage de ces dernières.
On peut amener les mélanges obtenus, par dilution avec de l'eau, sous une forme applicable au pistolet, par trempage, par impression ou au pinceau et on peut les ap-
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pliquer par conséquent sous la forme que l'on veut, sur les supports. Les masses contenant de faibles quantités de com- posants liquides peuvent être amenées facilement à l'état approprié, déjà sous faible pression et avec des tempéra- tures peu élevées, par exemple de 60-80 C.
Après séchage, on peut soumettre les masses obte- nues à un traitement subséquent. On peut les modifier par exemple par application de dissolvants ou de vernis au pisto- let, par trempage, par impression ou au pinceau ou par un chauffage modéré ou en employant une pression. L'emploi si- multané de chaleur modérée et de pression, ou une aspersion avec des dissolvants et traitement subséquent par la pres- sion et par la chaleur ou par l'une de ces actions, par exemple par passage dans une calandre à chaud, est souvent recommandable.
On peut produire par le procédé exposé ci-dessus, sur les supports les plus divers, des enduits ayant de très bonnes propriétés. Les mélanges mentionnés peuvent servir notamment aussi de couleurs couvrantes sur cuir, de même que pour la production d'enduits, de vernissages de toutes sortes sur cuir, sur cuir dédoublé et sur des supports ana- logues; ils peuvent servir de plus à la préparation d'en- duits sur papiers etc. (papiers-tenture), résistant à l'eau.
Ces mélanges peuvent trouver emploi de plus pour la prépara- tion de mastics et d'enduits couvrants sur les métaux, le bois, l'amiante, la maçonnerie, etc.; on les applique avan- tageusement en général au pinceau ou au pistolet ou au moyen de machines à imprimer. Pour éviter la formation de rouille, on applique avantageusement tout d'abord sur les supports en fer une première couche appropriée; on peut aussi souvent .
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munir d'une première couche ou mastiquer de façon appropriée les autres supports mentionnés.
Après séchage du ou des en- duits, et, le cas échéante après polissage mécanique, un trai- tement subséquent par des dissolvants ou,des vernis, par exemple par des vernis à base de dérivés cellulosiques, peut encore avantageusement avoir lieu, de sorte que la surface traitée peut être préparée de façon à répondre à toutes les exigences voulues.
EXEMPLE 1.
Appliquer 3 fois sur'du cuir tanné au chrome, une masse obtenue par cylindrage et broyage subséquent à partir de 50 parties de nitrocellulose, 100 parties d'eau et 20 parties d'écarlate lithol solide RN en pâte, selon le pro- cédé décrit dans la demande de brevet N 287.773 du 19 No- vembre 1929 ayant pour objet: Procédé de fabrication de masses de grande valeur à partir de dérivés cellulosiques" (voir G. Schultz, Farbstofftabellen 1925 N 73), mélangée avec une émulsion contenant environ 30 parties de stéarate butylique, environ 15 parties de phtalate dibutylique, le cas échéant 2-5 parties d'une résine préparée à partir de cyclohexanone, et environ 5 parties de méthylcellulose, dans environ 50 à 100 parties d'eau, après dilution subséquente.
Lorsque le séchage a eu lieu, on asperge le cuir d'un dissol- vant, par exemple l'acétate d'éthyle et on le fait passer par une calandre modérément chaude. L'enduit obtenu présente de très bonnes propriétés et peut être par exemple lissé.
On peut varier les proportions, on peut aussi em- ployer d'autres colorants. L'application peut aussi avoir lieu sur un cuir frotté avec un vernis pour cuir. On peut également asperger l'enduit sec d'un vernis pour cuir appro-' prié.
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On peut obtenir de façon analogue des enduits sur papier, qui peuvent servir par exemple à la préparation de papiers de tenture lavableso
EXEMPLE 2.
Appliquer au pinceau sur du métal, du bois, de la maçonnerie, etc., une dispersion obtenue à partir de 100 parties d'une pâte aqueuse contenant 5% de méthylcellulose et 40% de benzylcellulose, 10 parties de pigment coloré, par exemple d'écarlate lithol solide RN en poudre et d'une émul- sion de 20 parties de phtalate dibutylique dans environ 0,75 partie de méthylcellulose, 0,75 partie du sel de sodium d'un acide naphtalènesulfonique butylé et 20 parties d'eau. Après séchage, on obtient un enduit élastique résistant à la fle- xion.
On peut appliquer au pistolet ou au pinceau sur cet enduit, le cas échéant après polissage mécanique, un vernis nitrocellulosique, par exemple une solution de nitrocellu- lose, d'éthers résiniques et de phosphate tricrésylique dans un mélange d'acétate butylique, de butanol, d'acétate éthyl- glycolique, de benzène et d'alcool.
EXEMPLE 3.
Mélanger 50 parties d'une pâte nitrocellulosique aqueuse à environ 25 à 30% préparée par le procédé de la demande de brevet mentionnée à l'exemple 1, avec 15 parties de craie, 15 parties de lithopone, 30 parties de farine de schiste, 15 parties de talc ou de graphite, plus 25 parties d'une émul- sion obtenue à partir de 0,8% du sel de sodium d'un acide naphtalènesulfonique butylé, 0,8% de méthylcellulose, 40% d'eau, 19,5% de stéarate butylique, 19,5% de phtalate dibu- tylique et 19,4% d'une résine artificielle obtenue à partir
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de cyclohexanone. On obtient une pâte épaisse qu'on peut employer, après dilution avec de l'eau, en qualité de mastic, par exemple pour enduire du bois.
On recouvre les enduits séchés, au pinceau ou au pistolet, le cas échéant après polissage mécanique par pon- çage, qui peut aussi avoir lieu en l'absence d'eau et de li- quides organiques, ainsi que, le cas échéant, après traite- ment par des dissolvants, avec une pâte préparée d'après l'exemple 1, ou avec un vernis cellulosique couvrant, etc.; on peut le cas échéant appliquer ensuite encore d'autres enduits.
EXEMPLE 4.
Mélanger 100 parties d'une pâte à environ 25% de nitrocellulose-méthylcellulose, obtenue par le procédé de la demande de brevet mentionnée dans l'exemple 1 avec 50 parties d'une émulsion contenant 0,8% du sel de sodium d'un acide naphtalènesulfonique butylé, 0,8% de méthylcellulose, 50% d'eau, 32% de stéarate butylique, 10% de phtalate buty- lique, 6,4% d'une résine artificielle,préparée par exemple à partir de cyclohexanone, et avec 8 parties d'écarlate lithol solide RN en poudre.
On peut employer la masse obtenue comme vernis applicable au pinceau et l'étendre par exemple sur du bois préalablement recouvert d'une première couche de façon ap- propriée, ou non traité. Après séchage, on peut exécuter un traitement subséquent par des dissolvants, ou bien on peut appliquer un vernis de dérivé cellulosique, par exemple un vernis nitrocellulosique.
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EXEMPLE 5.
Emulsionner 25 parties de phtalate dibutylique dans 100 parties d'une solution aqueuse à 5% de méthyl- cellulose. On mélange cette émulsion avec 100 parties d'une pâte formée de: 25 parties de nitrocellulose à courtes fi- bres, 20 parties d'ocre, 55 parties d'eau. On obtient un excellent vernis applicable au pinceau.
EXEMPLE 6.
¯Emulsionner 25 parties de phosphate tricrésylique dans 30 parties d'une solution aqueuse à 5% de méthylcellu- lose. On mélange cette émulsion avec 25 parties de nitrocel- lulose à courtes fibres, 120 parties de matière de remplis- sage et 55 parties d'eau. On obtient un excellent mastic.
EXEMPLE 7.
Emulsionner 45 parties d'un mélange de 40 parties d'huile de ricin et de 5 parties de phosphate tributylique avec 120 parties d'une solution aqueuse à 5% de méthylcellu- lose. On mélange cette émulsion avec 100 parties d'une pâte aqueuse formée de 25 parties de nitrocellulose, de 20 parties de couleur minérale et de 55 parties d'eau. On obtient une pâte propre à être appliquée au pinceau sur des tissus.