FIBRES ET FAISCEAUX FIBREUX — ROUISSAGE CHIMIOUE

Les substances fibreuses des végétaux peuvent affecter deux états différents ; elles forment, soit les fibres, soit les faisceaux fibreux.

Les fibres représentent la cellulose filamenteuse dans un état de grande ténuité et de pureté remarquable.

Les faisceaux fibreux sont produits par plusieurs fibres réunies entre elles par un ciment végétal.

Quelle est la composition chimique des fibres et celle du ciment végétal qui relie les fibres en faisceaux? comment peut-on isoler les substances filamenteuses du tissu des végétaux et les obtenir à l’état de pureté ?

Tels sont les points que nous avons voulu traiter dans cette partie de nos recherches sur le squelette des végétaux; tout le monde comprend leur importance, car elles se rapportent au rouissage et au blanchiment, c’est-à-dire au principal emploi des fibres végétales dans l’industrie.

Ces questions ne pouvaient être abordées par nous qu’à la fin de nos recherches sur les tissus végétaux ; car pour être résolues elles exigeaient une étude complète de tous les corps qui constituent le squelette des plantes, tels que la pectose, Tacide pectique et ses dérivés, la cutose, la vasculose et les substances cellulosiques considérées sous leurs différents étals isomériques.

C’est le rouissage qui nous a occupé d’abord. Le rouissage est, comme on le sait, l’opération qui a pour but de mettre en liberté, par une fermentation putride, les faisceaux fibreux qui existent dans les écorces de lin et de chanvre.

Les beaux travaux de MM. Van Tieghem et Kolb ont jeté une grande lumière sur la théorie du rouissage. M. Van Tieghen a démontré, en effet, que dans le rouissage, les amylobactères dévorent, en se développant, le tissu cellulosique qui retient les faisceaux fibreux et les met en liberté.

M. Kolb a prouvé, en outre, que dans le rouissage, il se produisait cette fermentation que l’un de nous a découverte et qu’il a décrite sous le nom de fermentation pectique. M. Kolb a retrouvé dans les eaux du rouissage des quantités considérables d’acide métapeclique qui dérive de la pectose, comme nous l’avons démontré dans nos anciens travaux sur les matières gélatineuses des végétaux.

Qu’avons-nous ajouté, dans notre travail, à ces données déjà si précieuses sur la théorie du rouissage ?

Dans la mise en liberté des faisceaux fibreux, nous avons fait jouer un rôle

aux deux substances ligneuses, que nous avons étudiées dans nos mémoires précédents sous les noms de cutose et de vasculose.

11 résulte en effet de nos recherches que les faisceaux fibreux du lin, du chanvre, de la ramie, du jute, etc., ne sont pas seulement formés parles corps cellulosiques, mais qu’ils contiennent souvent une certaine quantité de pectose, de cutose et de vasculose.

Ce point étant une fois établi, nous avons démontré qu’on arrivait à une purification complote des faisceaux fibreux, en faisant usage des-réactifs qui désagrègent ou dissolvent non seulement la cellulose et la pectose, mais aussi la vasculose et la cutose : ces réactifs sont nombreux, mais ceux qui nous ont donné les meilleurs résultats sont les alcalis caustiques ou carbonatés employés tantôt à la pression ordinaire, tantôt sous pression et à des températures qui varient avec la nature des faisceaux fibreux que l’on veut extraire.

En nous guidant sur les observations précédentes, nous proposerons aux industriels un rouvtsage chimique qui, selon nous, doit remplacer avec avantage le rouissage ordinaire basé sur la rermentation putride : cette opération peut, comme on le sait, compromettre la santé des ouvriers et altérer souvent la qualité des libres.

Notre rouissage cbimique est donc une opération qui a pour effet de transformer la pectose en acide métapectique, la cutose et la vasculose en acides résineux solubles dans les alcalis. Lorsque ces trois corps sont enlevés, les faisceaux fibreux se détachent avec une grande facilité par le teillage.

Après avoir étudié les conditions qui permettent d’opérer le rouissage par des procédés chimiques, nous avons abordé une autre question qui se rapporte à la désagrégation des faisceaux fibreux et leur transformation en fibres pures et blanches.

Les réactions que nous allons décrire sont fondées sur la dissolution du ciment végétal qui relie entre elles les fibres dans les faisceaux.

Ce ciment est assez complexe; il a pour base principale un composé pectique, comme M. Kolb l'a démontré, mais il contient aussi une certaine quantité de cutose et de vasculose : ce sont ces deux dernières substances qui donnent aux faisceaux leur coloration et leur rigidité.

L’analyse des faisceaux fibreux devait nous guider dans les méthodes à suivre pour opérer leur désagrégation.

Les procédés d’analyse que nous avons décrits précédemment nous permettaient de déterminer la compo.sition exacte des faisceaux fibreux qui constituent le chanvre et le lin, et aussi d’apprécier avec exactitude sous quel états'y trouve le composé pectique signalé par M. Kolb.

■ 11 est résulté do nos recherches que dans le lin et le chanvre, le composé pectique existe non seulement sous la forme d'acide pectique, mais aussi à l’état de pectose ; pour démontrer, dans les faisceaux, l'existence de la pectose, nous traitons le lin ou le chanvre par l’acide chlorhydrique ti c a faible, qui change la pectose en pectine soluble dansl'eau; nous précii iloo' i elle substance par l’alcool et nous la transformons ensuite en portâtes par l’iic.lion des alcalis.

Les faisceaux fibreux du lin et du chanvre nous ont présenté la composition suivante :

Lin. Chanvre.

Corps solubles dans l'eau et dans

l'alcool.

Culose.

Composés pectiques.

Vasculose.

Cellulose et paracellulosc.

Ces analyses démontrent que pour transformer les faisceaux de l'écorce en fibres, il faut donc opérer la dissolution de la peclose, de la cutose et de la vasculose.

On sait avec quelle facilité la pectose se change en acide métapectique par l’action des carbonates alcalins ; c’est donc cet agent que nous employons pour retirer la pectose et l’acide pectique contenus dans les faisceaux fibreux.

Quant à l’élimination de la cutose et de la vasculose, nous pouvons la réaliser par deux méthodes différentes : nous avons démontré, en effet, que la cutose se dissout à chaud et à la pression ordinaire, soit dans les dissolutions étendues de soude caustique, soit dans les liqueurs concentrées de carbonate de soude; la vasculose est attaquée, sous pression, par la soude étendue ou par les carbonates alcalins. La cutose et la vasculose peuvent donc être enlevées en faisant agir, sous pression, le carbonate de soude sur les faisceaux fibreux.

La seconde méthode consiste à soumettre les faisceaux fibreux à l’action des oxydants, qui changent la cutose et la vasculose en résines solubles dans les alcalis. Les oxydants que l’on peut employer dans ce but sont le chlore, les hypochlorites, l’eau oxygénée, l’acide nitrique, le permanganate de potasse, etc.

Il est intéressant de rappeler ici que ce procédé de purification des fibres' par l’action des oxydants et celle des alcalis, avait été très nettement indiqué par Berthollet, qui ne connaissait cependant ni la cutose ni k vasculose. Le grand chimiste avait reconnu que la gomme du chanvre et du lin, qui était insoluble dans les alcalis, devenait soluble dans cet agent chimique après l’action du chlore.

Lorsque les faisceaux fibreux ont été soumis aux différents traitements qui dissolvent la pectose, la cutose et la vasculose, ils produisent alors des fibres d’une blancheur parfaite, qui se dissolvent immédiatement dans l'acide sulfurique concentré, sans colorer la liqueur et sans laisser de résidu.

Mais ce qui caractérise surtout les fibres arrivées à un état complet de pureté, c’est leur aspect soyeux, que l’on n’observe ni dans le lin ni dans le chanvre ordinaires. Ces fibres ainsi préparées constituent pour l’industrie une matière nouvelle qui ressemble à la soie et qui prend la teinture comme elle. Pour la distinguer du lin et du chanvre, nous la désignons sous le nom de /tbrisoie.' Si, comme nous le pensons, cette substance rend un jour des services à l’industrie, nous serons heureux de constater, une fois de plus, que des recherches chimiques entreprises dans un but purement scientifique peuvent conduire à des résultats intéressants pour la pratique.

Corps solubles dans l'eau et dans l’alcool 6,40

5,00 Chaux. 0.35

3,84 Cutose. 3^20

18,39 Composés pectiques. 10,30