ND

huile-acide oléique, contenant de 1 % (huile naturelle) à 20 %, de ce dernier constituant. La première de ces émulsions casse très rapidement, surtout par dilution, et nous n'avons pu employer que celles de 2 à 20 %. )

Pour simplifier l’exposition de nos expériences nous exprimerons, dans tout ce qui va suivre, la teneur en savon de l’émulsion, par ce coéfficient d’acide oléique pour 100 du mélange émulsionné.

19 Mesure des diamètres moyens. — Les chiffres que nous avons obtenus sont donnés dans le tableau V. On y voit que les diamètres moyens sont sensiblement identiques pour des teneurs en savon allant de 2 à 10 %. Toutefois, pour les émulsions à forte teneur en savon, il se trouve légèrement augmenté. Nous ne croyons pas, cependant, qu'il y ait lieu d'attribuer à cette très faible différence une influence sensible sur la fixation des matières grasses. Il nous semble possible de considérer pratiquement ces émulsions comme identiques.

TaBpeau V

Teneur en savon D : moyen (en y)

k Hi)

29 Influence de la teneur en savon sur la quantité de matières fivées. — Nous avons fixé sur une série de bandes d’un même

molleton À des émulsions de 2 à 9 % de savon. Les chiffres obtenus, réunis dans le tableau VI, sont illustrés par la courbe T de la figure 5 (partie pleine).

Tagreau VI

Molleton A

Teneur en savon Matières fixées (gr.) | Poids de laine (er.) Matières fixées %

Pour définir l’allure de la fin de la courbe — et vérifier cette première partie sur un autre tissu — nous avons fait une nouvelle série d’essais, avec un autre molleton B. Les résultats obtenus ont été numériquement très inférieurs ; ils sont donnés par le tableau VIT.

Tagzeau VII

Molleton B Te Teneur en savon Matières fixées (gr.) | Poids de laine (gr.) Matières fixées 3,0 0,5165 51197 9,0 4,0 0,4619 »,6640 8,18 7,0 0,3507 5,7671 6,08 90 0,3335 5,7020 D,89 * 0,2841 5,09067 5,04 14.0 0,3305 »,7000 »,81 À | 0,3048 5,7075 ‘5,35 17,0 0,2676 5,6650 De 20,0 | 0,2220 5,7249 3,88

— hf —

Ils sont représentés par la courbe IT de la figure 5. En établissant les rapports des quantités de matières fixées sur les deux séries par les émulsions communes, nous avons respectivement | | Teneurfen-savon : -3,044:7 ME 50

= A0: REC — 70: UFR RME SE — 9,0 metres mines)

Moyenne : 1,56

qr. de (re

e LOI

FC ficées par Joe

CLS oléique pouw oo gr à Pat emulsionmée qe JD, SEL STI CT NE IN TS ILES MAIS ETC ITS MP TO

Fi: 5

Les deux courbes peuvent done être considérées comme homothétiques, et la fin de la courbe ! construite par interpolation (partie pointillée). Le fait principal à retenir de l'examen de ces courbes est-la diminution, très rapide au début, de la quantité de matières fixées, au fur et à mesure que croît la teneur en savon. Cette diminution se ralentit pour aboutir à un palier ; pour des teneurs en savon allant de 8,5 à 14-14,5 %, les quantités de matière fixée sont constantes —— toutes conditions identiques par ailleurs — au delà elles diminuent légèrement, ;

Au cours de lPopération les particules sont sollicitées en

Depp ou

sens contraires: par la laine, qui tend à les adsorber, et le savon, qui tend à les en arracher. Ce palier correspond évidemment à un équilibre momentané de ces deux influences.

930 Variation de l'acidité des matières fixées. — La mesure de l'acidité des matières fixées sur la laine nous a donné des chiffres d'acide oléique bien supérieurs aux quantités introduites dans les mélanges émulsionnés, ainsi que le montre le tableau VIII. Nous avons alors pensé que le brassage considérable, subi par l’huile pendant le passage à la supercentrifugeuse, pouvait la saponifier partiellement. C’est pourquoi nous avons dosé l'acidité dans les extraits secs des émulsions employées. Les chiffres obtenus ont été placés en regard des précédents dans le tableau VII.

Tagreau VIII

Acide oléique ?; Acide oléique % Acide oléique % du mélange des matières grasses | des matières grasses à émulsionner émulsionnées extraites de la laine 2,0 6,49 3,00 9,0 6,90 07 4,0 6,85 6,69 2,0 7,0 6,77 : 7,67 6,0 8,10 | 6,9 7,0 7,65 | 8,77 Q LE 8,0 ; 5 11,2 9,0 9,45 1295 10,0 11,4 12,25 (?) 14,0 » 18,1 17,0 17,9 20,1 20,0 21,0 24,3

Les chiffres de ce tableau semblent bien confirmer cette hypothèse. Ils permettent en effet de constater un accroissement de l'acidité par le fait de l’émulsification, Cet accrois-

RS re

sement est considérable pour de faibles teneurs en savon, puis diminue quand celles-ci augmentent, pour devenir pratiquement constant. Les courbes :

Îl : acide oléique % du mélange émulsionné,

II : acide oléique % de l'extrait sec de l’émulsion de la figure 6 permettent de mieux se rendre compte de l'allure de ce phénomène. La partie comprise entre ces courbes correspond en effet à la partie de l'huile qui s’est saponifiée.

Nous voyons qu’au début de la courbe, quelle que soit la quantité d'acide oléique, la saponification dans l’appareil la ramène toujours à la proportion de 6,5-7 %.

Il nous semble possible d’en conclure que c’est là une quantité minima d’acide oléique nécessaire à la formation d’une émulsion stable dans les conditions de nos expériences. Puisque, en effet, pour des teneurs plus faibles, l'huile est saponifiée pour la ramener à ce chiffre, c’est donc qu’elle est insuffisamment protégée contre les influences extérieures, Par le brassage subi dans la supercentrifugeuse ces influences agissent brusquement et forment le surplus de savon nécessaire à la protection. Sans cela leur action lente et irrégulière provoquerait évidemment une séparation plus ou moins rapide des phases en présence.

Par la suite, et lorsque cette teneur en savon a été atteinte, il se produit toujours une légère saponification, qui augmente régulièrement la teneur en savon de 1 % environ.

Si nous examinons maintenant la courbe II] de la figure 6, représentant l’acidité des matières fixées, nous pouvons tirer des conclusions sur les transformations que subit l’émulsion lorsque sa teneur en savon augmente.

Nous constatons en effet sur cette courbe trois zones bien distinctes |

a) Au début, elle se confond pratiquement avec la courbe IT, sauf pour le premier point, mais cela doit être attribué à une rupture de l’émulsion sur la fibre. Nous

sommes en droit d’en conclure que, pendant cette période, l’acide oléique est fixé dans les proportions exactes de sa présence dans l’émulsion, quelle que soit la forme sous laquelle il existe dans cette émulsion.

b) La courbe monte rapidement, pour devenir ensuite parallèle aux deux autres courbes, mais au-dessus de la “courbe:[l,

es Len

DURS ON SES END oc sie 1536 170180019710

Il est bien évident, étant donné la forte hydrolyse qui sollicite le savon ammouiacal, que celui-ei doit se trouver dans l’émulsion sous trois formes :

19 À l’état de film protecteur, fortement polarisé par l'huile d’une part et l’eau ;

20 En simple dissolution dans l'huile des particules ;

30 En solution très fortement hydrolysée dans l’eau de dispersion.

Pour de faibles teneurs en savon, la plus grande parte de celui-ci est utilisée pour former le film protecteur, sans toutefois exclure les deux autres formes. Lorsque cette teneur augmente, et que le film est solidement constitué,

or —

l'augmentation va se faire principalement sentir dans les deux autres formes. En particulier, le savon hydrolysé va se trouver en quantité assez sensible pour exercer de son côté une action saturante sur la laine. C’est le début de ce phénomène et son développement qui sont marqués par le redressement de la courbe IT.

Or, nous pouvons constater que c’est à 6,5 % de savon que s'opère ce changement. C’est là une confirmation de la nécessité qu'il y a d’utiliser cette teneur en savon pour obtenir une émulsion bien protégée.

c) À partir d’une teneur en savon de 8,5 % (correspondant à une teneur réelle de 9,5 %) la courbe III devient parallèle aux deux autres. On peut supposer qu'à partir de ce moment une augmentation de la teneur en savon n’améliore pas la solidité de l’émulsion, et renforce seulement les quantités de savon se trouvant en solution dans l’huile ou hydrolysées dans l’eau. L'augmentation de l’acide oléique des matières fixées serait alors due à une saturation plus forte de la fibre par le savon hydrolysé en même temps et principalement qu’au savon déposé par les particules au sein desquelles 1l est en solution.

Il faut remarquer que c’est à ce point (8,5 % de savon) que commence le palier de la figure 5. Or, il correspond évidemment à un maximum de solidité de lémulsion. Par la suite c’est la grande quantité de savon hydrolysé qui agit d’une façon désorbante et cause une diminution de la quantité de matières fixées.

Nous avons vérifié, pour confirmer notre hypothèse, que l’oléate d’ammoniaque en solution, ou plus exactement en dispersion colloïdale aqueuse, exerçait sur la laine une action saturante.

Nous avons, pour cela, traité des échantillons de laine avec des solutions d’oléate d’ammoniaque de teneur connue. À lextraction, nous avons obtenu les chiffres suivants, contrôlés par le dosage de l'acidité

ivre

Acide oléique dans la solution Acide oléique fixé % de la laine £ e) 4 TS 0,2 0, 1,2 [0] € à HO 2,16

Il nous est permus de tirer de ces expériences les conclusions suivantes : |

19 Pour former une émulsion stable, possédant les caractéristiques physiques de celles que nous avons étudiées, une quantité minima de 6,5 % de savon est nécessaire ;

20 [accroissement de cette quantité au delà de 8,6 %, n’augmente pas la solidité de l’émulsion ;

90 Le savon se trouve sous trois formes : film protecteur, solution dans l’huile, solution hydrolysée dans l’eau. Sous cette dermère forme 1l exeree sur la laine une action saturante propre ;

40 En raison de cette action et du savon en solution dans l'huile, la teneur en savon des matières fixées suit régulièrement celle des matières grasses émulsionnées.

50 Lorsque la teneur en savon devient assez forte pour que le savon hydrolysé soit en quantité suflisante, il agit d’une manière désorbante sur les particules de matières grasses qui cherchent à se fixer. Ce phénomène se manifeste pour des teneurs en savon supérieures à 14,5 % du poids des matières grasses émulsionnées.

B. — Influence de la grosseur des particules.

Pour obtenir des émulsions de diamètres moyens différents, nous avons opéré de la manière suivante :

Nous avons préparé une quantité sullisante d’émulsion normale, de teneur en savon égale à 10 %, et nous l'avons laissée crémer pendant dix jours, dans une boule à décanter. Au bout de ce temps, l'épaisseur de la couche crémeuse n’augmentait plus. Nous avons alors séparé Îles deux couches, et les avons mélangées en diverses pro-

ELFoee

portions. Nous avons ainsi obtenu quatre émulsions différentes, dont les caractéristiques sont données dans le tableau IX.

TaAsreau Lx

Dilution Extrait see | des échantillons Nombre Teneur en savon Numéros de 5 cm° | pour les ramener | des bulles |D ={(y)| d'après le titrage (mger.) à la conc.normale | complées du résidu sec avant filtration :

Pour les employer, nous les avons diluées dans les proportions données par la troisième colonne,/afin d’avoir toujours la même concentration de l’émulsion en matières orasses. Nous voyons par ce tableau que le savon est resté, pour la plus grande partie, dans la couche inférieure, à particules fines (1), en sorte que nous nous sommes trouvé en présence d’émulsions de teneurs en savon très différentes. Pour pouvoir comparer entre eux les chiffres des matières fixées, il nous à fallu les rapporter à ceux fixés par une émulsion de même teneur en savon, et de grosseur de particules normale. Nous avons pour cela utilisé les chiffres donnés par la courbe [ de la figure 5. Ce rapport est appelé dans la suite : coefficient de fixation. Les chiffres que nous avons ainsi obtenus sont reportés au tableau X: