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1 Ennoblissement Partie 1: Préparation des Matières Textiles R MADHOUNI Program

1 Ennoblissement Partie 1: Préparation des Matières Textiles R MADHOUNI Programme_Ennoblissement 2 • Préparation des matières textiles cellulosiques • Préparation des matières textiles protéiniques • Préparation des matières textiles synthétiques • Teinture des matières textiles cellulosiques • Teinture des matières textiles protéiniques • Teinture des matières textiles synthétiques R MADHOUNI Ennoblissement 3 • Définition: On désigne sous le nom ENNOBLISSEMENT les différentes opérations de teinture, impression, apprêt, finition et tout traitement qui donnent aux matières textiles l'aspect flatteur(adorateur) et marchand recherché. R MADHOUNI Définition d’ennoblissement C’est une succession de traitement: Chimique : prétraitement, teinture, apprêts… Thermique : séchage, ramage, calandrage… Mécanique : repassage, grattage, emerisage… Physico-chimique But : Apporter et/ou Améliorer les propriétés de la matière textile. 4 R MADHOUNI Ennoblissement - Définition • Avant ennoblissement le textile est généralement appelé « écrus » • L'ennoblissement = ensemble des opérations permettant d'ajouter des caractéristiques particulières aux textiles tissés, tricotés: • Couleur • Touché • Stabilité dimensionnelle… L’Ennoblissement des Textiles Ennoblissement dans la chaîne textile Teinture des pièces confectionnées Confection R MADHOUNI – Prétraitements – Teinture ou impression – Apprêts : Finissage: – mécaniques ou chimiques 7 L’Ennoblissement des Textiles Les grandes étapes de l’Ennoblissement R MADHOUNI Structure d’ennoblissement • Tous les traitements réalisés au niveau d'ennoblissement sont classes en quatre groupes: – 1° Prétraitement : • C'est l'extraction de la matière textile de toutes les impuretés (naturelles et/ou technologiques ) pour rendre la matière textile plus au moins hydrophile et blanche. – 2° Teinture : • C'est la coloration de toute la masse de la matière textile en une seule couleur. 8 R MADHOUNI Structure d’ennoblissement – 3° l’impression: • C'est la coloration locale de la matière (tissus de préférence) en plusieurs couleurs. – 4° étape : Les apprêts : 2 buts : • Amélioration des propriétés existantes de la matière textile: – stabilité dimensionnelle, vrillage, … • Donner à la matière textile des nouvelles propriétés avantageuses que ne possèdent pas les fibres – traitements infroissable (éviter le froissement des Matières Textile) – traitements hydrofuge (imperméable), – les traitements inifuges (non feu) – Les traitement anti-bactérien – … 9 R MADHOUNI • Objectifs: – Éliminer les impuretés naturelles et/ou les substances chimiques déposées au préalable; – Réduire la coloration naturelle de la fibre; – Modifier la chimie de la surface 10 Prétraitements L’Ennoblissement des Textiles R MADHOUNIL’Ennoblissement des Textiles L’Ennoblissement des Textiles • Prétraitement des fibres cellulosiques : – Cas du COTON: • De quoi est-il constitué? – 90-95 % en masse de cellulose – 5-10 % comporte les impuretés organiques, minérales et des impuretés inconnus 11 R MADHOUNILa cellulose La cellulose• •Dans les fibres cellulosiques il y a 3 fonctions Dans les fibres cellulosiques il y a 3 fonctions hydroxyl hydroxyl(OH) dans chaque monomère: (OH) dans chaque monomère:– –Une fonction Une fonction HydroxylHydroxylprimaire; primaire;– –Deux fonctions Deux fonctions hydroxylhydroxylsecondaire; secondaire; – –Ces 3 fonctions Ces 3 fonctions hydroxylhydroxylsont réactionnelles chimiquement. sont réactionnelles chimiquement. 12 O CH2OH H OH H H OH H HO H O O CH2OH H OH H H OH H H O n O CH2OH H OH H H OH H H OH MONOMERE n : représente le degré de polymérisation du polymère R MADHOUNILa cellulose La celluloseDegré de polymérisation (DP) des fibres cellulosique Degré de polymérisation (DP) des fibres cellulosique provenant de différentes espèces végétales provenant de différentes espèces végétalesEspèce végétale Espèce végétale DP DP COTON COTON2000 2000--30003000LIN LIN2500 2500RAMIE RAMIE2700 2700FIBRANNE FIBRANNE700 700--13001300VISCOSE VISCOSE250 250--700700ACETATE ACETATE200 200--300300 13 R MADHOUNILa cellulose La cellulose Structure • •Liaisons hydrogène inter et intramoléculaires au sein de la fibre de cellulose. Liaisons hydrogène inter et intramoléculaires au sein de la fibre de cellulose. 14• •En raison du grand nombre de groupements hydroxyles sur la chaîne, il existe de multiples En raison du grand nombre de groupements hydroxyles sur la chaîne, il existe de multiples possibilités de liaisons hydrogènes intermoléculaires . possibilités de liaisons hydrogènes intermoléculaires . • •De plus, il existe d'autres liaisons hydrogènes mettant en jeu des molécules d'eau De plus, il existe d'autres liaisons hydrogènes mettant en jeu des molécules d'eau qui sont ainsi intimement liées à la cellulose. qui sont ainsi intimement liées à la cellulose. • •Toutes ces contraintes font de la cellulose une molécule fibrillaire et partiellement cristalline Toutes ces contraintes font de la cellulose une molécule fibrillaire et partiellement cristalline R MADHOUNILa cellulose La cellulose • Actuellement, on suppose que les « paquets » de macromolécules de la cellulose sont agrégés entre eux pour former des microfibrille. O CH2OH H OH H H OH H HO H O O CH2OH H OH H H OH H H O n O CH2OH H OH H H OH H H OH MONOMERE R MADHOUNILa cellulose La cellulose 16 Microfibrilles de cellulose.fibres alignées et serrées les unes contres les autres fibres alignées et serrées les unes contres les autresbrins non alignés et enchevêtrés brins non alignés et enchevêtrés R MADHOUNI La cellulose • Le taux de cristallinité est la proportion de brins constituant des zones cristallines ou les fibres sont alignées et serrées les unes contres les autres en formant des surfaces partiellement plates et compactes semblables à celles d’un cristal. Dans toutes les fibres existent de telles zones qui leur confèrent leur ténacité (résistance mécanique), mais sont les moins perméables à l’eau. • A coté de ces zones existent, aussi dans toutes les fibres, des zones amorphes ou les brins sont enchevêtrés (embrouillés) en laissant de plus vastes interstices par ou pénètre l’eau. • On comprend facilement que les fibres naturelles, qui croissent peu à peu au contact de l’air plus moins chargé d’humidité, comportent des zones amorphes disposées régulièrement. Exemple: pour le coton, ou leur taux est environ 40%. On comprend aussi que ce taux soit plus élevé pour les fibres de cellulose régénérée (65% pour la viscose) obtenue à partir de coton qui a subit un traitement chimique au détriment des zones cristallines. 17 R MADHOUNILa cellulose La cellulose– –Schémas simplifié Schémas simplifié 18La cellulose se présente sous forme de molécule La cellulose se présente sous forme de molécule fibrillaire et partiellement cristalline fibrillaire et partiellement cristalline • Se qu il faut retenir:40% 40%Région cristalline Région cristalline (résistance mécanique)Micrifibrilles de cellulose Micrifibrilles de celluloseRégion amorphe (imperméable) Région amorphe (imperméable) R MADHOUNI La cellulose et les produits chimiques  Action des acides  Action des alcalis  Action des oxydants et des réducteurs  Action des micro-organismes  Action de la température  Action de l’eau 19 R MADHOUNI Propriétés de la cellulose • Action des acides minéraux: La cellulose est très sensible à l’action des acides minéraux: Il y a dégradation de la cellulose par ces acides même à froid 20 Hydrocellulose Glucose C6H12O6 Ce mélange de produits porte le nom d’ hydrocellulose (facteurs: la nature acide, la [ ], la T°C, temps) R MADHOUNI • Action des acides minéraux: Attention à l’utilisation des acides minéraux: 1. La concentration ≤ 5-8 ml/l 2. La T°C ≤ 40°C 3. La durée ≤ 15-20 min Propriétés de la cellulose 21 H2SO4 HNO3 HCl R MADHOUNI Propriétés de la cellulose • Action des acides organiques :La cellulose La cellulose n’est pas sensiblen’est pas sensibleà l’action des acides organiques: à l’action des acides organiques:Acide acétique Acide acétiqueAcide formique Acide formiqueAcide oxalique Acide oxalique 22 R MADHOUNI Propriétés de la cellulose • Action des alcalins: – La cellulose est très stable à l’action des alcalins – Pas de dégradation dans des solutions diluées – Par contre à 130-140°C, il y a oxydation de la cellulose par l’oxygène de l’air (ainsi on doit utiliser un réducteur pour la protéger) 23 R MADHOUNI Propriétés de la cellulose • Action des alcalins forts: 24 [C6H7(OH)3]n + n NaOH [C6H7(OH)2ONa]n + H2O cellulose Hydrate de cellulose Hydrate de cellulose comparé à la cellulose: 1. plus hygroscopique 2. propriétés tinctoriaux importantes 3. perd jusqu’à 50% de la ténacité en état mouillé réaction réversible O CH2OH H OH H H OH H HO H O O CH2OH H OH H H OH H H O n O CH2OH H OH H H OH H H OH MONOMERE R MADHOUNI Propriétés de la cellulose • Action des oxydants : – La cellulose est très sensible à l’action des oxydants – Les oxydants peuvent dégrader tous les éléments de la structure de la cellulose – La dégradation est plus rapide si la T°C augmente 25 Le produit de la dégradation porte le nom d’Oxycellulose (facilité par la nature de l’oxydant) R MADHOUNI Propriétés de la cellulose • Nature des oxydants:– –Dégradent la structure Dégradent la structurede la cellulose de la celluloseLe permanganate de potassium Le permanganate de potassiumLe bichromate de potassium Le bichromate de potassium KMnO KMnO44K K22CrCr22OO77– –Dégradation sélective Dégradation sélective::• •L’eau oxygénée L’eau oxygénée HH22OO22L’hypochlorite de sodium L’hypochlorite de sodium NaClONaClO 26 R MADHOUNI Propriétés de la cellulose • Action des oxydants: – Quelque soit la nature des oxydants utilisés, nous avons toujours une dégradation plus ou moins profonde de la cellulose selon la nature de l’oxydant, – Les produits de la dégradation uploads/Sante/ 1-pretraitement-coton-finale-22-11-2021-v06.pdf