INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
La valeur du diamètre des gouttelettes de l'émulsion E; peut être mesurée par mise en oeuvre de l'une quelconque des méthodes connues de l'art antérieur : deux de ces méthodes sont couramment utilisées dans la technique. La première est la microscopie à contraste de phase, la seconde est la granulométrie laser. Une troisième méthode appropriée au cas d'émulsions constituées d'au moins 65 % en poids de phase dispersée consiste à remplir de l'émulsion double une cellule permettant la transmission d'au moins 80 % de la lumière incidente. En envoyant un faisceau laser à travers la cellule et en plaçant un écran sur le trajet après la cellule on remarque un anneau de diffusion dont la position donne directement le diamètre moyen 2a des gouttelettes en utilisant la formule classique 2a = a,. (n.sinA/2)-' 0 étant l'angle formé par la position de l'anneau et le faisceau initial, 1 étant la longueur d'onde de la lumière, et n étant d'indice de réfraction du milieu. En procédant ainsi, à l'étape b) et à l'étape d) décrites ci-dessus, on obtient des émulsions monodisperses, c'est-à-dire dont la polydispersité est dans tous les cas inférieure à 30 %, de préférence comprise entre 5 et 25 %, par exemple comprise entre 10 et 20 % ou au moins comprise entre 15 et 20 %.
A l'étape b) la polydispersité caractérise la distribution du diamètre des gouttelles de phase aqueuse interne A,.
A l'étape d) la polydispersité caractérise la distribution du diamètre des gouttelettes d'émulsion inverse Ei. Le procédé de l'invention trouve des applications dans de nombreux domaines tels que les domaines pharmaceutiques, cosmétiques, le domaine des détergents, le domaine de l'affichage à cristal liquide, le domaine du phytosanitaire et des peintures à l'eau. Les émulsions de l'invention sont également utiles dans le traitement des surfaces. Les exemples suivants lesquels font référence aux figures 1 à 5, illustrent plus avant l'invention. Pour tous les exemples, le dispositif utilisé pour la préparation d'émulsions monodisperses à partir d'émulsions correspondantes polydisperses est la cellule de Couette représentée à la figure 1 : celle-ci est constituée de deux cylindres concentriques 2 et 3 en rotation constante l'un par rapport à l'autre. Sur la figure 1, le cylindre interne 2 est immobile alors que le cylindre externe 3 est animé d'un mouvement de rotation uniforme par rapport à un axe d'entraînement 15. Les cylindres concentriques 2 et 3 délimitent une enceinte 4 annulaire. Aux extrémités supérieure et inférieure de l'enceinte 4 sont disposés deux roulements à billes étanches 5 et 6 annulaires. Un couvercle 7 dont les dimensions correspondent à celles du cylindre externe 3 ferme la partie supérieure du dispositif 1.
Les cylindres 2 et 3 concentriques sont décalés l'un par rapport à l'autre dans le sens de la longueur de telle sorte que la partie inférieure 8 du cylindre interne repose sur un support plan 9.
La cellule de Couette 1 représentée sur la figure 1 comprend également un conduit d'alimentation 10 en émulsion polydisperse qui traverse le support 9 et débouche dans la partie supérieure 11 de l'enceinte 4. L'autre extrémité du conduit d'alimentation est reliée à un réservoir 12 contenant l'émulsion polydisperse. Le débit d'alimentation en émulsion polydisperse est contrôlé par un piston 13. La partie inférieure de l'enceinte 4 diamétralement opposée au point 11 est munie d'une conduite d'évacuation 14 de l'émulsion monodisperse laquelle traverse le support plan 9. Le dispositif de la figure 1 permet la préparation en continu de l'émulsion monodisperse cible. En cours de production, l'enceinte 4 est alimentée en continu en émulsion polydisperse par la conduite 10. L'émulsion polydisperse circule dans l'enceinte 4 tout en étant soumise à des forces de cisaillement engendrées par la rotation uniforme du cylindre externe 3 sur lui-même. Dans un tel dispositif l'émulsion polydisperse est soumise à un taux de cisaillement constant, le taux de cisaillement étant défini ici comme le rapport de la vitesse linéaire au point de contact avec la surface du cylindre externe 3 à la différence (R3 -R2) où RZ et R3 sont respectivement les rayons des cylindres interne 2 et externe 3. La taille des gouttelettes d'émulsion E; a été déterminée dans tous les cas par microscopie à contraste de phase et par granulométrie laser. EXEMPLE 1 Préparation d'une émulsion double monodïsperse pour laquelle le diamètre moyen des gouttelettes d'émulsion E; est de 0,3 pm.
Dans cet exemple, on simule la présence d'une substance active dans la phase aqueuse interne en introduisant dans celle-ci du chlorure de potassium. Dans un premier temps, on prépare une émulsion inverse polydisperse, eau dans dodécane, stabilisée par du polyricinoléate de polyglycérol. Cette émulsion inverse est préparée en introduisant une solution aqueuse 0,2 M de chlorure de potassium dans une phase continue, maintenue sous agitation constante et constituée de dodécane et de polyricinoléate de polyglycérol dans un rapport pondéral 1 : 9. La quantité de solution aqueuse ajoutée est telle que la phase aqueuse dispersée représente 80 % de la masse totale de l'émulsion inverse.
Cette émulsion inverse est ensuite cisaillée à un taux de cisaillement de 1050 s-' dans un dispositif de Couette caractérisé par un entrefer d de 100 pm. L'émulsion obtenue E; est monodisperse, le diamètre moyen des gouttelettes de phase aqueuse interne étant de 0,3 pm.
On verse une solution aqueuse constituée d'eau, de 2 % en poids d'alginate HF120L (polysaccharide de masse molaire moyenne 5 400 g), de 5 en poids de synperonic PE/F 68 (commercialisé par ICI, viscosité = 1325 cp à 77 C, masse molaire = 8 350, HLB = 29 et formule I dans laquelle a = 75 et b = 30) et de glucose en une quantité suffisante pour que ladite solution aqueuse soit 0,4 M en glucose, dans un moulin colloïdal. La vitesse de rotation des pales est fixée à 1 tour par seconde. On ajoute alors, goutte à goutte, à ladite phase aqueuse, maintenue sous agitation, l'émulsion inverse monodisperse E; préparée ci-dessus. La quantité d'émulsion E; versée dans la solution aqueuse de glucose, d'alginate et de synperonic PE/F68 est telle que le rapport fô g (fraction massique d'émulsion E; ) de la masse d'émulsion E; à la masse totale de l'émulsion double est de 0,70.
La vitesse d'introduction des gouttes de l'émulsion E; dans la phase aqueuse est ajustée de façon à assurer l'incorporation de chaque goutte avant introduction de la goutte suivante.
L'émulsion obtenue, qui est une émulsion double, stable, polydisperse, est alors introduite dans une cellule de Couette, telle que représentée à la figure 1, pour laquelle R3 R2 = 100 pm et dans laquelle le taux de cisaillement constant est de 1050 s'. En sortie du dispositif de Couette, on récupère une émulsion double, stable, monodisperse caractérisée par une polydispersité inférieure à 20 %, la polydispersité étant définie comme le rapport de l'écart-type de la courbe de Gauss représentant la variation du volume occupé par la matière dispersée en fonction du diamètre des gouttelettes au diamètre moyen des gouttelettes d'émulsion E; . Le diamètre moyen des gouttelettes d'émulsion E; est de 4 pm. EXEMPLE 2 Etude de l'influence du taux de cisaillement et de la fraction massique de la phase aqueuse interne sur le diamètre des gouttelettes d'émulsion E,. La fraction massique O; de la phase aqueuse interne est définie comme le rapport de la masse de phase aqueuse interne à la masse totale de l'émulsion E;. A l'exemple 1, O; vaut 0,8. On prépare diverses émulsions inverses monodisperses E; par simple dilution dans du dodécane de l'émulsion E; préparée à l'exemple 1. On obtient ainsi trois émulsions de O; différents E;' : O; = 0,75 E;z:O;=O,fi5 E;3 : O; = 0,55 En opérant comme à l'exemple 1, on prépare, à partir de ces émulsions inverses monodisperses, trois émulsions doubles polydisperses de fraction massique Og identique et égale à 0,70, Og étant définie comme à l'exemple 1, c'est-à-dire comme le rapport de la masse d'émulsion E;', E? respectivement E;3, à la masse totale d'émulsion double. Puis ces émulsions doubles polydisperses sont cisaillées dans un dispositif de Couette.
La distance R3-R2 dans la cellule de Couette est fixée à 100 pm. On fait varier la vitesse de rotation du cylindre 3 de telle sorte que le taux de cisaillement varie entre 150 et 12 000 s-'.
Pour chaque taux de cisaillement, on mesure le diamètre moyen des gouttelettes d'émulsion E;. La figure 2 représente les variations du diamètre moyen des gouttelettes d'émulsion en fonction du cisaillement pour trois fractions massiques fô; différentes.
On observe une réduction du diamètre des gouttelettes à taux de cisaillement élevé, pour une fraction massique O; donnée.
Par ailleurs, pour un cisaillement donné, on observe une réduction du diamètre des gouttelettes par réduction de la fraction massique 0;. Ainsi, deux paramètres permettent de contrôler le diamètre moyen des gouttelettes à savoir la fraction massique des gouttelettes de phase aqueuse interne et le taux de cisaillement. EXEMPLE 3 Etude de l'influence du taux de cisaillement et de la fraction massique de l'émulsion inverse E;.
Au départ de l'émulsion inverse monodisperse E;2 de fô; = 0,65 préparée à l'exemple 2, on prépare diverses émulsions doubles polydisperses de Og variés, en opérant comme à l'exemple 1 sinon que la solution aqueuse utilisée (phase continue externe) est constituée d'eau, de glucose (0,4 M), de 1,5 % en poids d'alginate et de 5 % en poids de synperonic PE/F 68.
Les quantités respectives d'émulsion monodisperse E;2 et de solution aqueuse (phase continue) sont calculées de façon à obtenir des fractions massiques fôg d'émulsion différentes Pour une première émulsion double E', Og = 0,70. Pour une seconde émulsion double E2, fôg = 0,80. Pour une troisième émulsion double E3, Og = 0,90.
Cette stabilité doit s'entendre non seulement lorsque la dispersion colloïdale est concentrée mais aussi lorsqu'elle est diluée De plus, les dispersions selon l'invention offrent une bonne dispersibilité dans le milieu dans lequel elles sont introduites.
D'autres caractéristiques, détails et avantages de l'invention apparaîtront encore plus complètement à la lecture de la description qui va suivre, ainsi que des divers exemples et figures destinés à l'illustrer.
Ainsi la présente invention a pour objet une dispersion colloïdale organique comportant : - des particules d'au moins un composé à base d'au moins une terre rare, - au moins un acide, et - au moins un diluant, caractérisée en ce qu'au moins 90 % des particules sont monocristallines.
Pour l'ensemble de la description il y aura lieu de retenir les définitions suivantes.
L'expression dispersion colloïdale d'un composé à base d'une terre rare désigne tout système constitué de fines particules solides de dimensions colloidales à base dudit composé, en suspension dans une phase liquide, lesdites particules pouvant, en outre, éventuellement contenir des quantités résiduelles d'ions liés ou adsorbés tels que par exemple des nitrates, des acétates, des citrates ou des ammoniums On notera que dans de telles dispersions, la terre rare peut se trouver soit totalement sous la forme de colloïdes, soit simultanément sous la forme d'ions et sous la forme de colloïdes.
Au sens de l'invention, on entend par particules monocristallines , des particules qui sont individualisées et constituées d'un seul cristallite (ou du moins apparaissent n'être constituées que d'un seul cristallite) lorsque l'on examine la dispersion par MET (microscopie électronique à transmission haute résolution).
On peut aussi utiliser la technique de cryo-MET pour déterminer l'état d'agrégation des particules élementaires. Elle permet d'observer par microscopie électronique à transmission (MET) des échantillons maintenus congelés dans leur milieu naturel qui est soit de l'eau soit des diluants organiques tels que les solvants aromatiques ou aliphatiques comme par exemple le Solvesso et l'Isopar ou bien certains alcools tel que l'éthanol.
La congélation s'effectue sur des films minces d'environ 50 à 100 nm d'épaisseur soit dans l'éthane liquide pour les échantillons aqueux soit dans l'azote liquide pour les autres.
Par cryo-MET l'état de dispersion des particules est bien préservé et représentatif de celui présent dans le milieu réel.
Par terre rare on entend les éléments du groupe constitué par l'yttrium, le scandium, et les éléments de la classification périodique de numéro atomique compris entre 57 et 71. La classification périodique des éléments à laquelle il est fait référence dans toute la description, est celle publiée dans le Supplément au Bulletin Chimique de France n 1 (janvier 1966).
En ce qui concerne la terre rare, celle-ci peut être plus particulièrement choisie parmi le cérium, le lanthane, l'yttrium, le néodyme, le gadolinium, et le praséodyme De préférence, la terre rare est choisi parmi le cérium, le lanthane, l'yttrium et le praséodyme.
Comme déjà indiqué, les dispersions colloïdales selon l'invention peuvent comporter au moins un composé à base d'au moins une terre rare Ledit composé peut donc être à base de deux ou de plusieurs terres rares, qui peuvent être identiques ou différentes.
Dans le cas d'un composé à base d'au moins deux terres rares, identiques ou différentes, lesdites terres rares peuvent présenter des degré d'oxydation différents Le degré d'oxydation des terres rares est en général égal à ou compris entre +3 et +4 Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, les dispersions colloïdales peuvent aussi comporter au moins un autre élément (E) choisi dans les groupes IIA, IVA, VIIA, IB, IIB, IIIB et IVB de la classification périodique des éléments A ce titre, on peut mentionner plus particulièrement le fer, le cuivre, le strontium, le zirconium, le titane,le gallium, le palladium, le manganèse.
En ce qui concerne les proportions respectives des éléments rentrant dans la composition de (s) mentionné (s) en cas de présence d'au
moins une terre rare avec au moins un élément (E), la proportion en terre (s) est de préférence d'au moins 10 %, plus particulièrement d'au moins 20 %, et encore plus particulièrement d'au moins 50 %, en mole par rapport au nombre de mole total d'élément(s) de terre (s) et de (E) exprimés en oxyde La composition de (s)dit(s) sera complétée avec un ou plusieurs élément(s) (E ) à 100 % en mole par rapport au nombre de mole total d'élément(s) de terre (s) rare (s) et de (E) exprimés en oxyde.
Comme il a déjà été mentionné, dans les dispersions selon l'invention les particules présentent une granulométrie fine et resserrée. En effet, elles présentent un d5o compris entre 1 et 5 nm, de préférence entre 2 et 3 nm.
Bien que 1a courbe de réponse C8 iiu cor:posant protégé soit légèrement décentré, les variations du coefficient de réflexion R sont sensible ent identlcues entre le corilr)osant protégé et le composant non protégé. La figure 8A représente un diagramme illustrant le taux de dégradation du composant optique protégé et le taux de dégradation du composant optique non protégé à la longueur d'onde centrale d'utilisation )l.0=300 nm.
La figure 8B représente un diagramme illustrant le taux de dégradation du composant optique protégé et le taux de dégradation du composant optique non protégé à une longueur d'onde k1=350 nm décentrée par rapport à k0.
Le taux de dégradation est exprimé en pourcentage d'absorption par unité de flux d'irradiation.
Sur chaque figure, la zone Zl concerne le composant optique selon l'art antérieur et la zone Z2 concerne le composant optique selon l'invention.
Les figures 8A et 8B montrent que le taux de dégradation du composant optique protégé est avantageusement beaucoup plus fable que le taux de dégradation du composant optique non protégé tant à la longueur d'onde centrale k0=300 qu'à la longueur d'onde k,=350 nm décentrée par rapport à k0.
Le taux de dégradation est ainsi 9 fois plus faible à la longueur d'onde k0.
La figure 9 représente 1--s courbes comparées d'absorption du co:niposant op ticue protégé selon l'invention et du composant optique non protégé selon l'art antérieur. La courbe C9 représente la courbe d'absorption du composant optique protégé selon l'invention et la courbe C10 représente la courbe d'absorption du composant optique non protégé selon l'art antérieur.
Les courbes C9 et C10 représentent le taux d'absorption en fonction de quatre états différents des composants optiques concernés.
Les quatre états différents sont - l'état El ou état dans lequel se trouve les composants optiques avant toute irradiation, - l'état E2 ou état des composants optiques après irradiation, - l'état E3 ou état des composants optiques après irradiation et exposition à un plasma d'oxygène, et - l'état E9 ou état des composants optiques après irradiation, exposition à un plasma d'oxygène et recuit thermique.
La courbe C9 montre clairement que l'irradiation d'un composant optique selon l'art antérieur accroît dans de très grandes proportions le taux d'absorption du composant alors que le taux d'absorption du composant optique selon l'invention est peu affecté par une irradiation.
En effet, le taux d'absorption du composant optique selon l'art antérieur passe d'environ 2% à environ 43=) entre l'état E1 et l'état E2, alors que le taux d'absorption d. _1 composant optique selon l' lnventlon passe C1' e nvlron ô: a envi ron Il'] entre les mêmes états El et E2.
Avantageusement, il appaYaït que l'exposition du composant optique selon l'invention a un plasma d'oxygène (état E3), permet de ramener le taux d'absorption du composant optique à une valeur très proche (typiquement 9$) du taux d'absorption initial. Un recuit thermique permet de diminuer encore le taux d'absorption du composant pour atteindre une valeur sensiblement identique à celle du composant avant toute irradiation.
A l'inverse, l'exposition à un plasma d'oxygène, suivie ou non d'un recuit thermique, du composant optique selon l'art antérieur ne permet qu'une faible diminution du taux d'absorption du composant irradié. Le taux d'absorption du composant irradié n'est en effet ramené qu'à une valeur de l'ordre de 38%, ce qui reste une valeur très élevée.
Ces résultats indiquent que, dans le cas du composant optique protégé, il n'y a pas défluoration de l'empilement YF3/MgF#> lors da l'irradiation du composant. Les ions fluors ne sont que déplacés lors de l'irradiation et reprennent sensiblement leur position d'origine suite au traitement de récuiDèration que constitue l'exposition à un plasma d'oxygène et/ou le recuit thermique.
Dans le cas du composant optique non protégé, ces résultats indiquent que l'empilement YF3/r:gF, est défluoré. L'exposition à un plasma d'oxygène et/ou le recuit thermique ne permettent alors pas de retrouver les propriétés qu'avait l. e coMpoaant avant l'irradiation.
La figure 10 représente, à titre d'exemple non limitatif, les variations du coefficient de réflexion d'une deuxième structure formant composant optique protégé selon l'invention et de la même structure formant composant optique non protégé selon l'art antérieur.
PARTIE FEMELLE D'UN DISPOSITIF D'ATTACHE MECANIQUE ET COUCHE CULOTTE EQUIPEE D'UN TEL DISPOSITIF La présente invention concerne un dispositif d'attache mécanique du type auto-agripant composé d'une partie mâle dont une face porte des éléments mâles agrippants, du type crochets, et une partie femelle dont une face porte des éléments femelles, du type boucles, dans lesquelles les éléments mâles peuvent pénétrer et coopérer en sorte dl obtenir un accrochage des deux parties lorsqu'on exerce une traction des deux parties sensiblement dans leur plan commun, tandis qu' il est possible de désolidariser les parties en exerçant une traction sur l'une des parties sensiblement obliquement par rapport audit plan commun. Un tel dispositif, dénommé dispositif d'attache mécanique est bien connu sous la dénomination VELCRO. Cette invention concerne plus particulièrement la partie femelle d'un tel dispositif, notamment dans son utilisation dans des articles jetables, plus particulièrement des couches-culottes.
L'utilisation de dispositif d'attache mécanique pour la fermeture de couches-culottes présente, par rapport au dispositif d'attache adhésive, l'avantage que la présence de corps gras ou polluants sur la surface des éléments mâles ou des éléments femelles nrest pas gênant, contrairement à ce qui se passe lorsque de tels corps gras ou polluants sont en contact avec la partie adhésivée. L'inconvénient de l'utilisation des dispositifs d'attache mécanique dans les articles jetables, et en particulier couches- culottes, réside quasiment exclusivement dans son prix de revient qui est supérieur à celui des dispositifs d'attache adhésive.
S'agissant de la partie femelle du dispositif d'attache mécanique, les éléments femelles destinés à coopérer avec les éléments mâles sont constitués par des boucles formées de différents façons. Il peut S'agir d'un tricot gratté, les boucles étant alors constituées par les portions de mailles qui sont relevées lors du grattage. Il peut s'agir d'un tricot non gratté avec une partie constituant le fond du tricot et des boucles tricotées sur cette partie de fond. Il peut également s'agir d'un non tissé, notamment formé à partir de filaments continus, dont la face extérieure représente des portions de filaments en forme de boucles.
Afin de réduire le prix de revient, les producteurs essaient de diminuer la quantité de matériaux mis en oeuvre, par exemple en proposant des tricots à structure ouverte. Cependant étant donné que le matériau à boucles formant la partie femelle est généralement fixé sur la face avant de la couche- culotte à l'aide d'un adhésif, il apparaît le risque de transpercement par cet adhésif de la structure ouverte et le collage rédhibitoire des boucles qui se trouvent sur l'autre face. Si un tel collage intervient les boucles ne sont plus aptes à être pénétrées et à coopérer avec les crochets de la partie mâle du dispositif d'attache mécanique. Diverses solutions ont été proposées pour éviter cet inconvénient.
La présente invention a pour but de proposer une partie femelle d'un dispositif d'attache mécanique qui présente une structure différente de celles proposées jusqu'alors, qui est d'un bas prix de revient et qui évite le risque de transpercement par la colle.
Ce but est parfaitement atteint par la partie femelle de l'invention d'un dispositif d'attache mécanique qui est composé d'une partie mâle avec des éléments mâles du type crochets et d'une partie femelle avec des éléments femelles du type boucles.
De manière caractéristique, les éléments femelles de ladite partie femelle sont constituées par des lignes de couture parallèles ou sensiblement parallèles, ayant entre elles un écartement compris entre 0, 5 et 3 mm. Lesdites lignes de couture sont formées par piquage sur une première face d'une base non tissée ; enfin la seconde face de la base non tissée et fixée par collage sur un support.