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de la pesanteur se presser énergiquement les uns contre les autres, soit à la surface, soit au fond du liquide de dispersion.

Mais la cause principale de la fusion des globules entre eux est la force de tension superficielle. En effet, celle-ci tend par définition à diminuer la surface de contact entre les deux phases en présence. Si l’on considère la surface de contact formidable que présente 1 gramme de liquide dispersé dans un autre sous forme de globules de quelques y, l’on peut aisément se représenter la force énorme qui est exercée sur eux par cette tension, pour diminuer la surface de contact par leur agglomération. ST

IL est des corps dont la dissolution dans l’un ou l’autre des liquides en présence diminue cette tension superficielle de contact. Il est bien évident que, réduisant ainsi la principale force opposée à l’émulsification, 1ls la facilitent du même coup. C’est ainsi que (toute substance soluble dans l’eau et diminuant la tension superficielle de contact entre l’eau et l'huile facilitera l’émulsion de l'huile dans l’eau ; toute substance soluble dans l'huile, et abaissant la tension superficielle de contact entre l’eau et l'huile, facilitera l’émulsion de l’eau dans l’huile (1).

Grâce à cette discrimination, 1l est possible, comme nous Pavons dit plus haut, d’obtenir à volonté l’un ou l’autre des deux types d’émulsions. C’est ainsi que les savons alcalins permettent l’obtention d’émulsions du type 1, les acides gras oxydés et les savons calcaires celle d’émulsions du type 2. Les travaux de PIrcKkERING (2) et de ScHAEPrER (3) ont même montré que l’on pouvait employer, pour la préparation de l’un ou lPautre type, des corps solides très finement divisés, à condition qu'ils soient plus facilement mouillés par le liquide de dispersion que par la phase dispersée.

(4')n MeuNtER, Chimie des Colloïdes et Applications industrielles, p. 120. (2) J. Soc. Chem. Ind., 29, p. 129 (1910).

(3) J. Chem. Soc., 448, p. 522 (1908).

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Nous ne nous occuperons, au cours de la présente étude, que des émulsions du premier type, huile dans l’eau, qui sont les seules fréquemment préparées et utilisées dans l’industrie textile, les émulsions du second type ne présentant d’intérêt que pour la fabrication des beurres et graisses artificiels, et l’industrie alimentaire en général. Nous croyons cependant nécessaire de rappeler rapidement les trois moyens de distinguer le type d’une émulsion préconisés par M. le Professeur MEUNIER (4) :

19 Examen microscopique. — L'une des phases étant colorée;

20 Dilution. — L’émulsion se dilue facilement avec le liquide de dispersion et les liquides qui lui sont miscibles” seulement ;

930 Conductibilité électrique. — Considérable pour le premier type, très faible pour le second.

Agents émulseurs. —(n appelle ainsi les corps qui sont dissous dans l’eau de dispersion afin de réduire sa tension superficielle de contact avec l'huile. Comme nous l’avons dit plus haut, ces corps sont généralement constitués par des savons alcalins d'acides gras. Les plus fréquemment employés dans la pratique pour la préparation des émulsions sont le savon de Marseille et les sulforicinates de soude ou d’ammoniaque. Toutefois il est possible d’utiliser pour cela le savon ammoniacal ou sodique de n'importe quel acide gras. Certains auteurs préconisent tout particulièrement comme agents émulseurs l’emploi d’éthers-sels tels que ceux que forment avec les acides gras les éthanolamines. Les propriétés de ces corps, procédant de la substitution du radical (CH? — CHOH) à un ou plusieurs atomes d'hydrogène du groupe NH, ont été étudiées par Truscer (5), Hocxenvos (6) et Fryrenper (7). Le plus acüuf 4) Chim. et Ind., 24, p. 4 (1929).

J. Ind. Eng. Chem., 21, p. 685 (1929).

J. Ind. Eng. Chem., 24, p. 647 (1929).

Rev. des prod. chim., 31 janvier 1930. L \ :

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est la triéthanolamine. D’après A.-L. Wrrsox(8) les proportions qui doivent être employées sont de 6 à 20 grammes d'acide oléique, combiné à des quantités de triéthanolamine allant de 2 à 8 grammes pour 100 grammes d’huile à émulsionner. Dans ce cas, l’acide oléique est préalablement dissous dans l'huile, et la triéthanolamine dans l’eau de dispersion. L’éther-sel se forme ainsi au moment même de l’'émulsification à la surface de contact des deux liquides. D’après ce même auteur, la quantité de triéthanolamine nécessaire pour émulsionner une huile de lin serait seulement de 0,50 %.

La préparation de l’agent émulseur au sein même de l’émulsion, comme cela vient d’être exposé, est d’ailleurs un procédé général, qui augmente la stabilité de lémulsion formée.

S1 l’on considère la constitution de ces agents émulseurs, on constate que ce sont des corps fortement hydrolysables suivant le schéma :

Savon + eau , ? acide gras (peptisé par le sel neutre non hydrolysé) + base.

Le sel neutre non hydrolysé est dans l’eau en solution colloïdale, en sorte que nous aurons deux sortes de particules :

10 Micelles de sel neutre non hydrolysé ;

20 Micelles plus grosses d’acide gras.

Si nous introduisons dans cette solution des granules de dimension relativement considérable, ces muicelles vont, par un phénomène d’adsorption superficielle, venir s’accumuler à leur surface en formant un film protecteur. Ce serait ce film qui, par sa présence, empêcherait les globules de fusionner lorsqu'ils entrent en contact les uns avec les autres, et donnerait ainsi sa stabilité à l’émulsion. Cette hypothèse, formulée par Donxnax (9), puis par Ramspen (10) et par

(8) J. Ind. Eng. Chem., 22, p. 143 (1930).

(9) Kolloid, 4, p. 208 (1910).

(10) Z. phys. Chem., 47, p. 336 (1904).

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Bancrorr (11), est aujourd’hui complètement admise. Des travaux de Lancmurr (12), de Harkins, Davies et Crar- KE (13), d’Anam (14), de Grirrix (15), de Riemanx et Van DER MEuLex (16), ont porté sur l’étude de la constitution de ce film. On admet généralement qu’il est formé par une couche de savon, dans laquelle les molécules sont allongées perpendiculairement à la surface des globules, les groupe: ments lyophiles tournés vers l’eau de dispersion. L’épaisseur de cette couche est monomoléculaire pour de très faibles teneurs en savon; son épaisseur augmente avec celle-c1.

Il semble bien que, si labaissement de la tension superficielle de contact facilite la formation de l’émulsion, ce soit seulement à la formation de ce film qu'est due la stabilité.

En effet BecnHozp et SILBEREISEN (17) ont montré que, dans le cas du système : eau-alcool isobutylique, la séparation en deux couches se fait après agitation au bout d’une minute dans le cas simple, mais seulement après trois heures lorsqu'on à additionné le système de 1 % d’isoalbinate de soude. Or cette addition ne modifie pas sensiblement la tension superficielle de contact (de 1,73 à 1,71 dyne /em).

Agents protecteurs. — Dans la pratique, on augmente fréquemment l’épaisseur et la résistance de ce film protecteur en ajoutant au liquide de dispersion certains corps, que l’on peut appeler agents protecteurs. Ces agents sont choisis parmi des corps susceptibles de se prêter à une adsorption superficielle de la part des globules. Ce sont principalement des composés donnant des solutions aqueuses colloïdales, tels que les matières protéiques, les amidons, les gommes végétales, les tannins, les celluloses sulfitiques. On utilise

(11) Z. phys. Chem., 17, p. 514 (1913).

(12) Met. Chem. Eng., 15, p. 468 (1916) ; J. Am. Chem. Soc., 39, p. 1848 (1917). (13) J. Am. Chem. Soc., 39, p. 541 (1917).

(14) Proc. Roy. Soc. London, 994, p. 336 (1921).

(15) J. Am. Chem. Soc., 45, p. 1648 (1923).

(16) J. Am. Chem. Soc., 47, p. 2507 (1925).

(17) Ko, Zeit, 49, p. 01 (1929).

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aussi des corps à grosse molécule, comme certains dérivés sulfonés de composés naphtalèniques ou anthracèniques: On utilise également certains corps comme le lait ou le jaune d'œuf, agissant non seulement par leurs matières protéiques, mais aussi par les particules de matières grasses, très finement émulsionnées qu’ils renferment. On peut également utiliser certains corps minéraux à l’état de divisions très fines.

Il, — APPLICATIONS DES ÉMULSIONS DE CORPS GRAS A L'INDUSTRIE TEXTILE

D'une manière générale, et quel que soit le textile utilisé, les opérations de peignage, cardage et de filature, sont d’un réglage délicat, si l’on veut éviter que de fréquentes ruptures du fil viennent diminuer sa qualité et le rendement de la filature. Cela est particulièrement vrai dans le cas de la laine. Celle-ci est en effet premièrement débarrassée de son suint par un dégraissage énergique. Mais l’on obtient ainsi des fibres rèches, qui s’accrochent aux dents de la cardeuse, et qu'il est difficile de maintenir ensemble au cours de lopération dela filature, en sorte que le fil obtenu est hérissé et irrégulier, et risque de s’accrocher fréquemment. On a d’abord utilisé, pour maintenir la cohésion des brins, et leur donner en même temps la souplesse nécessaire, des oléines (acide oléique plus ou moins purifié) dans diverses conditions. Cette opération a été dénommée : ensimage. Ce procédé présentait toutefois l'inconvénient de graisser à nouveau la laine dans de fortes proportions, en sorte que le désensimage ultérieur (qui se fait par passage dans un bain de savon chaud) occasionnait des pertes importantes de matières.

On a actuellement pris l'habitude de remplacer l’ensimage aux oléines par un traitement de la laine avee une émulsion aqueuse de matières grasses. Par un phénomène d’adsorption superficielle, les globules d'huile émulsionnés viennent en

grand nombre adhérer à la surface des brins qui sont mis en contact avec l’émulsion, et les pénètrent ensuite suflisamment pour leur donner la souplesse et le glissement nécessaires. [Il est bien évident que les matières grasses ainsi employées ne doivent être sensibles ni aux variations de température, ni à l’oxydation, qu’elles doivent être suflisamment neutres pour ne pas attaquer les parties métalliques des machines utilisées. Elles doivent en outre dégager le moins possible de chaleur au cours de leur vieillissement sur la fibre, afin d'éviter des échauffements qui seraient au moins nuisibles à la solidité de celle-ci. Ce procédé, de plus en plus répandu, présente d’après Birrinename (18), les principaux avantages suivants : la laine ainsi traitée se prête mieux aux opérations de cardage et de filature. Elle est plus souple, plus brillante, plus élastique ét plus résistante. [Il résulte, en outre, de l’emploi de ce procédé, une économie notable de l'huile d’ensimage, et aussi de l’alcali utilisé pour l'extraction ultérieure de cette huile. Il faut, d’après cet auteur, éviter l’addition de gommes et de gélatine, de farine ou de sulforicinates, qui donneraient aux brins une certaine raideur.

Pour le jute, et quoique l’ensimage direct avec des matières grasses présente moins d’inconvénients que pour la laine, puisque les corps incorporés à la fibre ne doivent pas lui être retirés par la suite, l’utilisation d’émulsions d'huiles minérales présente cependant, d’après le même auteur, des avantages très appréciables. En particulier la fibre est plus humide et plus glissante, en sorte que les ruptures au cours de la filature sont beaucoup moins fréquentes, ce qui diminue très sensiblement les déchets. On arrive ainsi à obtenir un rendement meilleur, en même temps qu’un fil moins coloré.

Dans le cas du coton, on peut obtenir des apprêts particu-

(18) T'he Dyer, décembre 1929, p. 648.

lièrement intéressants en utilisant des émulsions d’huile d'olive et de parafline, ou de cire de Carnauba. Un brevet a été pris, dans un même ordre d'idées, par la fabrique chimique allemande JacoBus (19), pour la préparation des apprêts par le mélange d’acides gras avec des acides organiques inférieurs ou polybasiques (ou encore de l'acide borique) et un agent émulseur. Ce mélange est employé en solution aqueuse. :

Au cours de la filature, les brins de soie naturelle sont lubréfiés et collés étroitement les uns aux autres par le grès qui les recouvre, et que l’on enlève ultérieurement au moyen d’un bain de savon (décreusage). Mais la filature des soies artificielles est gênée par l’absence de ce produit, en sorte que les brins élémentaires du fil n’adhèrent pas bien les uns aux autres, ce qui présente de graves inconvénients au moulinage et au tissage ; on a donc essayé de gommer en quelque sorte les brins, d’une manière analogue à celle dont sont agolutinés par le grès les brins de soie naturelle. Pour cela on s’est adressé à des huiles qui, comme l'huile de lin, possèdent la propriété, étant exposées à l’air en couche mince, de sécher assez rapidement, en donnant un film solide et élastique. Pour cela, lon a primitivement utilisé des huiles de lin plus ou moins oxydées dans diverses conditions, en solution dans des solvants organiques. Le fil, enduit de cette solution, était séché, et l’on obtenait ainsi le gommage désiré. Malheureusement ce procédé présente l'inconvénient de nécessiter l'emploi de solvants volatils (procédé Boyeux). Un nouveau procédé pour lPencollage des soies artificielles fut découvert, en 1925, par M. Gaz- Lois (20). L'invention consistait à supprimer l'emploi d'huiles siceatives en dissolution dans des solvants organiques, facilement inflammables, et à utiliser en place une émulsion dans l’eau de ces mêmes huiles siccatives, en pré-

(19) D. R. P., n° 494, 574 (10 juin 1927).

(20) B. F., n° 615.134 (11 sept. 1925, 2 oct. 1926).

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sence de savons. Cette émulsion, étant employée pour imprégner les fils de textiles naturels ou artificiels forme alors un enduit très adhérent, ayant la propriété de protéger les fibres pendant les diverses manipulations auxquelles elles sont soumises, et de les rendre plus souples et plus glissantes. Quelques mois plus tard, le même auteur fit adjoindre à son brevet une addition (21) prévoyant l'addition de cires et de résines pour augmenter la stabilité de l’émulsion. D’après cette addition les fibres sont traitées après immersion, par un fort courant d’ozone, qui active la solidification de la pellicule enrobante.

Ces deux brevets sont à la base d’une nouvelle méthode d’encollage, connue sous le nom de « procédé Gamma », et basée sur l’emploi d’émulsions aqueuses d’huiles de ln cuites. |

Nous avons relevé, au cours de notre bibliographie, quelques autres brevets, relatifs à l’emploi des émulsions aqueuses de corps gras dans l’industrie textile, que nous tenons à signaler brièvement.

L’I. G. Farbenindustrie a breveté un procédé relatif à la préparation d’émulsions résistantes à l’action des sels de chaux et des acides, grâce à l'emploi d’acides sulfoniques non tannants renfermant ou non des substitutions (22) ; C.-H. Bouvier (23) a breveté un encollage pour fils textiles de toute nature, par immersion à 450 C dans une émulsion de cire dans une solution de gélatine et de sulforicinate ; La Compagnie Française des Produits chimiques et Matières colorantes de Saint-Clair-du-Rhône prépare des émulsions aqueuses de produits tels que : huiles, cires (animales ou végétales), matières résineuses, corps gras neutres ou autres, en les dissolvant dans des hydrocarbures (ou leurs dérivés halogénés) et en émulsionnant ensuite dans Peau

21) N° 32.887 (10 sept. 1926, 12 déc. 1927).

(22) B. F., n° 613.154 (28 janv. 1926, 14 août 1926). (23) B. F., n° 626.504 (2 avril 1926, 14 mai 1927).