Long chain cellulose esters with very low DS obtained with non-acidic catalysts

Long-chain cellulose esters with very low degree of substitution (DS<0.3), useful for specialty applications, were obtained by reaction with fatty acids (FAs) without solvent for cellulose. Non-acidic catalysts such as FA salts were used to limit the cellulose degradation when subjected to reaction at high temperatures. The surfactant character of this type of molecules was employed to create an emulsion with FA and water to favor the contact of hydrophobic FA and hydrophilic cellulose. Response surface methodology was used as a statistical optimization method to find the best proportions of octanoic acid, potassium laurate and water. A highly hydrophobic product with retention of fibrous structure was thus obtained. The reactions with higher saturated FAs (C10–C18) yielded lower DS values but still comparable hydrophobicity

Procédé pour conférer un caractère hydrophobe à une matière solide cellulosique ou amylacée

L'invention concerne un procédé pour conférer un caractère hydrophobe à une matière solide cellulosique ou amylacée, du type dans lequel on greffe un corps gras sur les fonctions alcool de la matière cellulosique ou amylacée. Selon l'invention, on réalise le greffage (a) en mettant la matière cellulosique ou amylacée en suspension dans une phase liquide composée d'un acide gras ou d'un ester d'acide gras, (b) en agitant le milieu hétérogène en présence d'un catalyseur basique pour réaliser une mise en contact des phases, (c) et en soumettant le milieu hétérogène à une irradiation micro-ondes de façon à le porter à une température comprise entre 150 DEG C et 210 DEG C pendant une durée comprise entre 30 secondes et 30 minutes. Le procédé de l'invention permet de rendre hydrophobe une matière cellulosique ou amylacée sans utilisation de solvants toxiques

Étude de réactions d'estérification et de transestérification de fibres, fils et tissus de coton à l'aide de réactifs gras, en vue de leur conférer un caractère hydrophobe

Le coton est la fibre textile végétale la plus utilisée mais elle est souvent remplacée par des fibres synthétiques pour des utilisations extérieures du fait de son caractère hydrophile. Nous avons ainsi développé des procédés d'hydrophobation de fibres cellulosiques (fibres, fils et tissus de coton en particulier) par des réactions d'acylation à l'aide de dérivés d'acides gras directement issus des huiles végétales. Puisque la structure cristalline de la cellulose conditionne la réactivité de ses groupements hydroxyles, nous avons utilisé deux types de prétraitement des fibres cellulosiques afin d'y faciliter la pénétration des réactifs gras : l'échange de solvants et, pour la première fois, l'émulsion. Dans un premier temps, nous avons réalisé l'estérification et la transestérification de la cellulose à l'aide respectivement de l'acide octanoïque et du laurate de méthyle dans un réacteur classique en utilisant un sel d'acide gras. Les esters cellulosiques obtenus après 6 heures de réaction à 195C ont des degrés de substitution (DS) de 0,28 et 0,13 respectivement. Dans un deuxième temps, nous avons utilisé les micro-ondes comme nouvelles sources d'énergie pour réaliser ces deux réactions. Les esters obtenus ont des DS respectivement de 0,14 et 0,10 après seulement 5 minutes de réaction à 195C. La diminution considérable de la durée de réaction s'accompagne d'une dégradation moindre des fibres cellulosiques. Ces techniques ont été ensuite généralisées à des réactifs gras de masse moléculaire plus importante entraînant une diminution du DS. Des analyses physiques et mécaniques nous ont permis d'expliquer l'influence du prétraitement, de la nature des réactifs et des conditions expérimentales sur les propriétés de fibres, fils et tissus de coton. Les méthodes d'acylation mises au point permettent ainsi de conférer aux substrats cellulosiques un caractère hydrophobe marqué.TOULOUSE-ENSIACET (315552325) / SudocSudocFranceF

Titanium Evolution and Nickel Restoration Under Neutron Irradiation in Ni/Ti Multilayers

Ni/Ti multilayers are used as supermirrors for neutron guides. These multilayers are submitted to neutron irradiation. In order to determine the effect of irradiation on supermirrors performances we studied Ni/Ti multilayers irradiated with thermal neutrons. We present here the results obtained by neutron reflectivity, X-ray diffraction and EXAFS on one sample. It has been found that the supermirrors performances are not reduced. Nevertheless, Ti shows an evolution from the hcp structure to another crystalline state while Ni layers show a restoration of the fcc structure

An Original Method of Esterification of Cellulose and Starch

New acylation techniques were developed for the fabrication of fatty esters of cellulose and starch. They exclude the use of organic solvents and are readily achieved. Emulsification of the fatty acid in water allowed the intimate contact between the fatty reagent and the polysaccharide. Fatty acid salts (soap) were used as both catalyst and emulsifying agent. Reaction conditions were optimized using an experimental design. Starch and cellulose octanoates were obtained having a DS of 0.52 and 0.23 with a recuperation yield of 70 and 85 %, respectively. Both polysaccharide esters showed a marked hydrophobie character

Titanium Evolution Under Neutron Irradiation in NixC1-x/Ti Multilayers

Supermirrors, which are NixC1-x/Ti aperiodic multilayers, have become more and more important for use in neutron guides. The effects of neutron radiation on the structural and optical properties of such stacks have been studied to estimate the lifetime of the neutron guides. The results presented here have been obtained by neutron reflectivity, X-ray diffraction, Conversion-Electron Extended X-ray Absorption Fine Structure and High Resolution Transmission Electron Microscopy. It has been observed that the reflecting performances of the supermirrors were not altered by irradiation, but that a structural change did occur in the Ti layers

Rapid crustal accretion and magma assimilation in the Oman-U.A.E. ophiolite: High precision U-Pb zircon geochronology of the gabbroic crust

New high-precision U/Pb zircon geochronology from the Oman-United Arab Emirates (U.A.E.) ophiolite provides insight into the timing and duration of magmatism and the tectonic setting during formation of the lower crust. The new data come from a well-preserved and exposed crustal section in the center of the Wadi Tayin massif. Single grain and grain fragment [superscript 206]Pb/[superscript 238]U dates from upper-level gabbros, tonalites/trondhjemites and gabbroic pegmatites, corrected for initial Th exclusion, range from 112.55 ± 0.21 to 95.50 ± 0.17 Ma, with most data clustered between 96.40 ± 0.17 to 95.50 ± 0.17 Ma. Zircon dates from upper-level gabbros are most consistent with the ophiolite forming at a fast spreading ridge with half-rates of 50–100 km/Ma. Dates from tonalites/trondhjemites and from a gabbroic pegmatite associated with a wehrlite intrusion overlap with dates from adjacent upper-level gabbros, suggesting that any age differences between these three magmatic series are smaller than the analytical uncertainties or intrasample variability in the dates. Three of the dated upper-level gabbros and a single gabbroic pegmatite from the base of the crust have >1 Ma intrasample variability in single grain dates, suggesting assimilation of older crust during the formation or crystallization of the magmas. Whole rock ε[subscript Nd](t) of seven samples, including the upper-level gabbros with variable zircon dates, have tightly clustered initial values ranging from ε[subscript Nd](96 Ma) = 7.59 ± 0.23 to 8.28 ± 0.31. The ε[subscript Nd] values are similar to those from other gabbros within the ophiolite, suggesting that any assimilated material had a similar isotopic composition to primitive basaltic magmas. The new dates suggest that the studied section formed at a fast spreading mid-ocean ridge between ~96.4–95.5 Ma. The large intrasample variability in zircon dates in some samples is unexpected in this setting, and may be related to propagation of a younger ridge into older oceanic lithosphere.National Science Foundation (U.S.) (Grant OCE-0727914