À. — PRÉPARATION DE LA VISCOSE D’AMIDON

La viscose d’amidon fut décrite pour la première fois, à notre connaissance, en 1907, par Charles-Frédéric Cross, Edward John Bevan et John Frédéric Briggs (58).

Les multiples analogies existant entre la cellulose et l’amidon, semblaient permettre de dire, à priori, que la viscose d’amidon prendrait naissance parallèlement à la viscose de cellulose, dans des conditons analogues de réactions. Expérimentalement, il est difficile d'obtenir une viscose d’amidon homogène, en suivant la marche employée pour une viscose de cellulose : l’alcali d'’amidon ne se sulfocarbonate qu'imparfaitement et la dissolution présente en suspension des parties non dissoutes.

L’alcali de cellulose est un produit floconneux dont la cellulose alcalinisée peut être touchée facilement par le CS?, lors de la sulfocarbonatation par suite de cet état spongieux. Contrairement, l’alcali d’amidon est une matière très visqueuse, dans laquelle il est impossible de répartir uniformément le C$?. Le sulfure de carbone doit être ajouté à l’amidon avant l’alcalinisation ; c'est ce que font MM. Cross, Bevan et Briggs qui mouillent l’amidon par CS? puis ajoutent ensuite une solution de soude à 15-20 %. MM. H. Ost, F. Westhoff et L. Gessner (59), délayent l’amidon dans le sulfure de carbone et ajoutent au mélange une lessive de 10 à 20 % de NaOH.

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Nous pensons, comme ces chercheurs, qu’il faut humidifier l'amidon par le sulfure de carbone, mais nous préférons ensuite délayer celui-ci, ainsi mouillé par le CS?, dans de l’eau. Le sulfure de carbone reste bien attaché aux complexes moléculaires de l’amidon dissous et ne se sépare plus par décantation comme il le fait s’il est émulsionné dans l’eau. Ensuite, nous ajoutons la lessive alcaline appropriée; en opérant ainsi, il ne se forme pas de grumeaux, si difficiles à dissoudre par la suite; le sulfure de carbone est réparti dans la masse sous forme de gouttelettes finement. divisées. De plus, en n’employant par analogie avec la cellulose, que 35 kilogrammes de CS* pour 100 kilogrammes d’amidon, celui-ci n’est pas toujours uniformément humidifié, et si l’on y ajoute une lessive concentrée, il se forme rapidement une colle très visqueuse, dans laquelle le sulfure de carbone n’est pas réparti uniformément.

MM.Ost, Westhoff et Gessner (60) utilisent de 20 à 25 cm° de CS° pour 10 gr d’amidon; MM. Cross, Bevan et Briggs (61) de 11 à 12 gr de CS? pour moins de 22 gr d’amidon sec; M. Stern (62), dans ses essais, a employé de 35 à 50 gr de CS? pour 50 gr d’amidon. Ces auteurs firent usage d’un fort excès de sulfure de carbone qui leur pernut de mouiller totalement et uniformément leur amidon, mais industriellement, il serait impossible d'employer des rapports d'amidon : sulfure de carbone aussi élevés.

Pratiquement, pour nos essais, nous avons pulvérisé, sur de l’amidon non conditionné, du sulfure de carbone à raison de 35 gr pour 100 gr d’amidon théoriquement sec; le mélange est agité pour que l’amidon absorbe le CS? par imbibition, d'une façon aussi homogène que possible.

Le produit humidifié par le sulfure de carbone est ensuite délayé dans une lessive alcaline qui pourrait être de faible teneur en hydroxyde de sodium, mais, à notre avis, une telle lessive n’est pas à conseiller pour les raisons exposées dans la première partie de notre travail, lors de l’étude de l'influence de la concentration des lessives de trempage sur la sulfocarbonation de l’alcali de cellulose.

Nous avons vu qu'avec des alcalis de cellulose alcalinés par

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des lessives de faible teneur en NaOH, le CS? réagissait rapidement avec la soude libre; de ce fait, une quantité appréciable de CS? est perdue et la sulfocarbonatation est contrariée. Pour éviter cette liaison rapide : NaOH : C$?, il faut alcaliniser avec des lessives d'environ 15 % de NaOH. Dans ce but, 100 gr d'amidon théoriquement sec, placés dans un flacon bouchable hermétiquement, sont humidifiés par 35 grammes de C$S*, puis . délayés dans 450 grammes d’eau. Quand le mélange est homo-

gène, 150 grammes de lessive contenant 87,5 gr de NaOH sont ajoutés.

Dans chaque essai, nous avons employé un poids d’amidon humide tel qu’il renferme exactement 100 grammes d’amidon théoriquement sec; l’eau hygroscopique est comprise dans les 450 grammes d’eau de délayement.

Le flacon fermé est agité pendant 2 heures d’un mouvement régulier. À ce moment sont additionnés 515 grammes d'eau, puis l'agitation est reprise durant 1 heure.

La viscose est ensuite laissée au repos; elle a sensiblement la composition suivante :

AIO TES De 0 NET PEU AN PRES LP NSP eg SRE 8 % AE ONE OR SA A RE D PRE EN 7 RAT ARR TRE ARE Ts ER OR RSR STARS Re Re 65 %

MM. Cross, Bevan et Briggs (63), sur une molécule d'amidon, humidifiée par plus d’une molécule de C$S?, emploient environ 1,5 à 2,5 molécules de NaOH en solution à 20 % ; ils pensent qu'il y aurait réaction dans les proportions :

CFO CS NaOE

MM. Ost, Westhoff et Gessner (64) utilisent, sur une molécule de CSH1O% humidifiée par plusieurs molécules de CS, au moins deux molécules de NaOH, en solution de 10 à 20 % : le xanthogénate primaire prendrait naissance dans les rapports : CHAOS CSE2:NaOM

M. Stern (65) indique que des rapports moins élevés peuvent donner des xanthogénates; par exemple :

(CSHNO PT NAOLMRCSE (CAO ANIOMCS (CITPON SANS EN RSR SA

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B. — ConNTROLE DE LA MATURATION DE LA VISCOSE D’AMIDON

Industriellement, le contrôle de la maturation de la viscose de cellulose se fait, outre les mesures viscosimétriques, par la détermination des indices de coagulation, au chlorure de sodium en général.

Cette dernière méthode ne pouvait être employée pour le contrôle de la maturité d’une viscose d’amidon car les solutions faiblement salines dissolvent rapidement le xanthogénate qui pourrait être régénéré. Des recherches de détermination de l'indice de coagulation par l’alcool à diverses dilutions sont restées vaines.

Ne pouvant déterminer les indices de coagulation, nous avons étudié la filabilité, qui est étroitement liée à celle-ci. Nous entendons par filabilité la propriété qu'a une viscose de donner un fil quand une goutte de celle-ci se détache d’un objet.

Dans ce sens, une méthode a été préconisée, en 1929, pour la viscose de cellulose, par MM. G. Kita et J. Sakurada (66). Une baguette de verre, d’un diamètre de 5,5 mm, plongée, à 1 cm de profondeur, dans la viscose, est retirée à une vitesse de 6 mm par seconde, à une température de 30°. La longueur du fil tiré est observée. Pratiquement, cette méthode est très délicate: elle ne nous a pas donné de bons résultats pour l’étude d’une viscose d’amidon.

Nous avons remarqué qu’une goutte de viscose, lorsqu'elle tombe sur un plan incliné avant que le fil qu’elle avait formé par étirage ne soit brisé, celui-ci vibrait d’une façon particulière avant de se rompre; le phénomène est très visible à l'œil; par contre, il est impossible de déterminer avec certitude le moment où un fil d’étirage se brise quand on laisse tomber normalement une goutte de viscose. Cette observation nous a amené à déterminer la filabilité en laissant tomber, à l'aide d'un compte-gouttes, des gouttes de viscose sur une tige de verre en position inclinée. Quand le fil d’étirage vibre, c'est

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qu'il a touché la tige de verre, lorsqu'il est brisé avant de rencontrer celle-ci, aucune vibration ne se produit.

En élevant peu à peu le compte-gouttes, on arrive à déterminer, avec une grande précision, le moment où le fil est brisé avant de toucher la baguette inclinée. La hauteur d’étirage du fil est un indice de filabilité. Notre système est évidemment bien rudimentaire, tel qu’il est décrit, mais, étant donné sa très grande sensibilité, nous pensons qu’il pourrait être utile à l'examen des viscoses en usine.

Certainement faudrait-il le perfectionner : la baguette de verre inclinée serait placée au-dessus d’un réservoir destiné à recevoir les restes de viscose ; au-dessus, serait située une planche épaisse, dans laquelle seraient percés, d’aplomb avec la tige de verre, des trous d’un diamètre tel qu’ils recevraient sans jeu, l'extrémité d’un compte-gouttes. Ce dernier devrait recevoir toujours le même écrasement pour rejeter la même quantité de viscose ; il est fort possible d’arriver à ce résultat. Chaque trou serait déterminé par une graduation indiquant l'écartement de l’extrémité du compte-gouttes à la tige de verre,

Avec cette méthode nous avons pu déterminer que la filabilité de la viscose d’amidon croît par maturation; elle peut, apres un mois de conservation à 20°-22°, donner des fils de plus de 10 cm de hauteur.

Nous avons observé que de la viscose d’amidon, conservée dans un fort excès de CS?, se ramasse, après un certain temps, en une sorte de coagulum mou; elle perd dans ce cas sa filabilité. Pendant un certain temps, elle reste soluble dans de l’eau pure, puis cette solubilité va en décroissant avec le vieillissement du coagulum. Quand celui-ci n’est plus que peu soluble dans l'eau, il l’est encore dans de faibles lessives alcalines, mais la concentration de celles-ci doit croître avec le temps de vieillissement pour obtenir une bonne solubilisation.

Les mesures viscosimétriques font l’objet du paragraphe suivant.

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