INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
De préférence, le temps de séjour dans le réacteur, de préférence le microréacteur, en particulier le microréacteur tubulaire, du composé nitroaniline, de préférence de formule (I) ou (I’), et de l’agent de diazotation, varie de 5 secondes à 5 minutes, de préférence le temps de séjour au sein du réacteur est inférieur à une minute.
Le procédé selon l’invention est notamment mis en œuvre dans un seul réacteur.
Avantageusement, le réacteur est un microréacteur, de préférence un microréacteur tubulaire.
De préférence, le procédé selon l’invention comprend une étape de réaction de diazotation et d’hydrolyse mise en œuvre dans un réacteur, en particulier un microréacteur, notamment un microréacteur tubulaire, dans lequel la solution A telle que décrite précédemment et la solution aqueuse B telle que décrite précédemment sont acheminées et circulent en flux continu.
De préférence, le composé nitrophénol, de préférence de formule (III) ou (III’), est récupéré au niveau de l’orifice de sortie du réacteur.
Le composé de type nitrophénol, de préférence de formule (III) ou (III’), ainsi récupéré peut être sous la forme d’une suspension.
Le procédé selon l’invention peut comprendre en outre une étape de refroidissement du milieu réactionnel, une fois les réactions de diazotation et d’hydrolyse réalisées en une seule étape, à une température pouvant aller de 25°C à 90°C, préférablement de 50°C à 85°C, avant de récupérer le composé nitrophénol, de préférence de formule (III) ou (III’).
En d’autres termes, le milieu réactionnel peut être ensuite refroidi en ligne de sortie du réacteur à une température pouvant aller de 25°C à 90°C, préférablement de 50°C à 85°C, avant de récupérer le composé nitrophénol, de préférence de formule (III) ou (III’), au niveau de l’orifice de sortie du réacteur.
Encore en d’autres termes, à l’issue des réactions de diazotation et d’hydrolyse réalisées en une seule étape, le procédé selon l’invention peut comprendre en outre une étape de refroidissement du milieu réactionnel à une température pouvant aller de 25°C à 90°C, préférablement de 50°C à 85°C.
Le procédé selon l’invention peut également comprendre une étape de cristallisation et une étape de filtration du composé nitrophénol, de préférence de formule (III) ou (III’).
Le composé nitrophénol, de préférence de formule (III) ou (III’), peut être ensuite hydrogéné dans un réacteur autoclave dans un milieu réactionnel comprenant de l’eau et au moins un alcool en C 1 -C 4 , de préférence de l’éthanol, avec un catalyseur de métal de transition, en particulier du palladium, sur un support en charbon et sous pression d’hydrogène.
Avantageusement, le procédé selon l’invention est un procédé de préparation en flux continu d’un composé nitrophénol de formule (III’) suivante : (III’)
ledit procédé comprenant une étape de réaction de diazotation et d’hydrolyse, à une température allant de 80°C à 150°C, de préférence allant de 100°C à 120°C, de préférence dans un microréacteur, entre :
- au moins une solution A ayant un pH acide, i.e. un pH inférieur à 7, et comprenant au moins un composé de formule (I’) suivante : (I’)
, et au moins une solution aqueuse B comprenant au moins un agent de diazotation, de préférence choisi dans le groupe constitué par les sels de nitrite, notamment les sels de nitrite inorganiques ;
Formule (III’), dans laquelle : R 1 représente un groupement alkyle, linéaire ou ramifié, en C 1 -C 4 , préférentiellement en C 1 -C 3 , de préférence en C 1 , R 2 , R 3 et R 4 représentent un atome d’hydrogène ;
L'état physique sous lequel se présente la silice est indifférent, que ce soit sous forme de poudre, de microperles, de granulés, ou encore de billes.
Selon un mode de réalisation de l’invention, la silice représente plus de 50% en masse de la charge renforçante : la silice est alors la charge renforçante majoritaire en masse. Préférentiellement, la silice représente plus de 80% en masse de la charge renforçante. Ces plages préférentielles de proportion massique de silice dans la charge renforçante peuvent s’appliquer à l’un quelconque des modes de réalisation de l’invention.
On notera que la charge renforçante peut contenir, en plus de la silice, au moins une autre charge renforçante qui peut être une charge inorganique renforçante ou une charge organique renforçante.
Par "charge inorganique renforçante" doit être entendu dans la présente demande, par définition, toute charge inorganique ou minérale (quelles que soient sa couleur et son origine (naturelle ou de synthèse)), encore appelée charge "blanche", charge "claire" voire "charge non noire" ("non-black filler") par opposition au noir de carbone, capable de renforcer à elle seule, sans autre moyen qu’un agent de couplage intermédiaire, une composition de caoutchouc destinée à la fabrication de pneumatiques, en d’autres termes apte à remplacer, dans sa fonction de renforcement, un noir de carbone conventionnel de grade pneumatique ; une telle charge se caractérise généralement, de manière connue, par la présence de groupes hydroxyles (–OH) à sa surface. A titre de charge inorganique renforçante autre que la silice, on citera également les charges minérales du type alumineuse, en particulier de l'alumine (Al 2 O 3 ) ou des (oxyde)hydroxydes d'aluminium, ou encore des oxydes de titane renforçants, par exemple décrits dans US 6 610 261 et US 6 747 087.
Si la charge renforçante contient une charge organique renforçante, la charge organique renforçante est préférentiellement un noir de carbone. Cette charge organique renforçante, préférentiellement le noir de carbone, est alors préférentiellement présente selon un pourcentage pondéral inférieur à 50 %.
Selon le mode de réalisation particulier où la silice représente plus de 50% en masse de la charge renforçante, le noir de carbone est utilisé de préférence à un taux inférieur à 20 pce, plus préférentiellement inférieur à 10 pce (par exemple entre 0.5 et 20 pce, notamment entre 2 et 10 pce), encore plus préférentiellement inférieur à 5 pce. Dans les intervalles indiqués, on bénéficie des propriétés colorantes (agent de pigmentation noire) et anti-UV des noirs de carbone, sans pénaliser par ailleurs les performances typiques apportées par la charge inorganique renforçante.
Comme noirs de carbone conviennent tous les noirs de carbone, notamment les noirs conventionnellement utilisés dans les pneumatiques. Parmi ces derniers, on citera plus particulièrement les noirs de carbone renforçants des séries 100, 200, 300, ou les noirs de série 500, 600 ou 700 (grades ASTM), comme par exemple les noirs N115, N134, N234, N326, N330, N339, N347, N375, N550, N683, N772). Ces noirs de carbone peuvent être utilisés à l'état isolé, tels que disponibles commercialement, ou sous toute autre forme, par exemple comme support de certains des additifs de caoutchouterie utilisés.
De manière préférentielle, le taux de charge renforçante dans la composition de caoutchouc est compris entre 40 et 200 pce. En deçà de 40 pce, le renforcement de la composition de caoutchouc est insuffisant pour apporter un niveau de cohésion ou de résistance à l'usure adéquats de la composition de caoutchouc. Au-delà de 200 pce, il existe un risque d'augmentation de l'hystérèse et donc de la résistance au roulement des pneumatiques. De manière plus préférentielle, le taux de charge renforçante dans la composition de caoutchouc est compris entre 60 et 140 pce. Ces plages préférentielles du taux de charge renforçante peuvent s'appliquer à l'un quelconque des modes de réalisation de l'invention.
Dans les modes de réalisation où la charge renforçante comporte une silice, et notamment dans le cas où la silice constitue plus de 50% en poids de la charge renforçante de la composition de caoutchouc, on utilise typiquement de manière bien connue un agent de couplage (ou agent de liaison) pour coupler la silice à au moins un des élastomères qui constituent la matrice élastomère de la composition de caoutchouc.
De manière bien connue, un agent de couplage est un agent apte à établir une liaison suffisante de nature chimique et/ou physique entre la charge considérée et l'élastomère, tout en facilitant la dispersion de cette charge au sein de la matrice élastomère. Cet agent au moins bifonctionnel est destiné à assurer une connexion suffisante, de nature chimique et/ou physique, entre la charge inorganique, en l’espèce la silice, et l'élastomère. On utilise en particulier des organosilanes, notamment des alkoxysilanes polysulfurés ou des mercaptosilanes, ou encore des polyorganosiloxanes porteurs de fonctions capables de se lier physiquement et/ou chimiquement à la charge inorganique et de fonctions capables de se lier physiquement et/ou chimiquement à l'élastomère, par exemple par l'intermédiaire d'un atome de soufre. Des agents de liaison silice/élastomère, notamment, ont été décrits dans un grand nombre de documents, les plus connus étant des alkoxysilanes bifonctionnels tels que des alkoxysilanes polysulfurés. On utilise notamment des silanes polysulfurés, dits "symétriques" ou "asymétriques" selon leur structure particulière, tels que décrits par exemple dans les demandes WO03/002648 (ou US 2005/016651) et WO03/002649 (ou US 2005/016650).
A titre d'agent de couplage autre qu'alkoxysilane polysulfuré, on citera notamment des POSS (polyorganosiloxanes) bifonctionnels ou encore des polysulfures d'hydroxysilane tels que décrits dans les demandes de brevet WO 02/30939 (ou US 6,774,255) et WO 02/31041 (ou US 2004/051210), ou encore des silanes ou POSS porteurs de groupes fonctionnels azo-dicarbonyle, tels que décrits par exemple dans les demandes de brevet WO 2006/125532, WO 2006/125533, WO 2006/125534.
A titre d’agent de couplage conviennent aussi les alkoxysilanes portant une fonction amine, tels que le 3-aminopropyltriméthoxysilane, le 3-aminopropyltriéthoxysilane, le 2-aminoéthyltriéthoxysilane disponibles par exemple auprès des fournisseurs Sigma-Aldrich, Gelest et Molport.
La teneur en agent de couplage dans la composition de caoutchouc selon l’invention, qu'il s'agisse d'un seul composé ou d'un mélange de composés, est avantageusement inférieure à 20 pce, étant entendu qu'il est en général souhaitable d'en utiliser le moins possible. Typiquement le taux d'agent de couplage représente de 0,5% à 15% en poids par rapport à la quantité de silice. Son taux est préférentiellement compris entre 0,5 et 12 pce, plus préférentiellement compris dans un domaine allant de 3 à 10 pce. Ce taux est aisément ajusté par l'homme du métier selon le taux de silice utilisé dans la composition, et ses plages préférentielles sont applicables à l’un quelconque des modes de réalisation de l’invention.
Une autre caractéristique essentielle de la composition selon l’invention est de comporter un système de réticulation.
Le système de réticulation peut être à base de soufre, de peroxydes ou de leurs mélanges. En d’autres termes, la réticulation peut reposer sur des réactions impliquant le soufre ou les peroxydes ou bien les deux. Le taux du ou des composés qui constituent le système de réticulation introduit dans la composition de caoutchouc est ajusté par l'homme du métier en fonction du degré de réticulation visé de la composition de caoutchouc et de la nature chimique du système de réticulation. Ce taux de réticulation est défini par l’homme du métier selon la rigidité souhaitée de la composition de caoutchouc à l'état réticulé, cette rigidité variant selon l'application envisagée de la composition de caoutchouc.
Le système de réticulation selon l’invention est de préférence un système de vulcanisation, c'est-à-dire un système à base de soufre (ou d'un agent donneur de soufre) et d'un accélérateur primaire de vulcanisation. A ce système de vulcanisation de base peuvent s'ajouter, incorporés au cours de la première phase non-productive et/ou au cours de la phase productive telles que décrites ultérieurement, divers accélérateurs secondaires ou activateurs de vulcanisation connus tels qu'oxyde de zinc, acide stéarique ou composés équivalents, dérivés guanidiques (en particulier diphénylguanidine), ou encore des retardateurs de vulcanisation connus. On peut citer à titre d'accélérateur (primaire ou secondaire) de vulcanisation tout composé susceptible d'agir comme accélérateur de vulcanisation des élastomères diéniques en présence de soufre, notamment des accélérateurs du type thiazoles ainsi que leurs dérivés, des accélérateurs de types sulfénamides, thiurames, dithiocarbamates, dithiophosphates, thiourées et xanthates. Le soufre est utilisé à un taux préférentiel compris entre 0,5 et 12 pce, en particulier entre 1 et 10 pce. L'accélérateur primaire de vulcanisation est utilisé dans la composition de caoutchouc à un taux préférentiel compris entre 0,5 et 10 pce, plus préférentiellement compris entre 0,5 et 5,0 pce. Ces plages préférentielles relatives aux taux de soufre et d’accélérateur peuvent s’appliquer à l’un quelconque des modes de réalisation.
Mais, dans l’analyseur de surface d’onde de WO 2016/042161 A1, les parties opaques du masque, entre ses ouvertures, causent une perte d’aire importante dans la surface d’onde à analyser. Cette perte d’aire engendre les deux inconvénients suivants : - une perte d’intensité lumineuse dans les interférogrammes, qui est gênante lorsque le rayonnement électromagnétique à analyser possède une intensité limitée ou faible ; et - les valeurs d’écart de piston et d’écarts de tilt qui sont obtenues concernent des parties locales de la surface d’onde qui sont réduites, et qui sont écartées les unes des autres avec des bandes intermédiaires qui ne participent pas aux valeurs d’écarts de piston et de tilt obtenues.
Problème technique A partir de cette situation, un but de la présente invention est de proposer une amélioration de l’analyseur de surface d’onde de WO 2016/042161 A1, pour supprimer ou réduire les inconvénients qui viennent d’en être cités.
Un autre but de l’invention est de fournir des analyseurs de surface d’onde qui soient compacts, faciles à utiliser et compatibles chacun avec un large intervalle de valeurs de longueur d’onde pour le rayonnement à analyser.
En particulier, l’invention a pour but de fournir un nouveau composant optique qui est spécialement adapté pour entrer dans la constitution d’un analyseur de surface d’onde amélioré.
Pour atteindre l’un au moins de ces buts ou un autre, un premier aspect de l’invention propose un composant optique qui comprend : - un réseau de diffraction, qui est hexagonal et possède un pas de répétition d’un motif diffractant le long de trois axes de symétrie du réseau de diffraction ; et - un réseau de microlentilles, qui est aussi hexagonal, est constitué de microlentilles convergentes identiques, et possède un pas des microlentilles le long de trois axes de symétrie du réseau des microlentilles.
Le composant optique de l’invention est agencé de sorte que le réseau de diffraction soit superposé au réseau de microlentilles dans un plan appelé plan de superposition, ou en ce qu’une image du réseau de diffraction soit superposée au réseau de microlentilles dans le plan de superposition. En outre, le réseau de diffraction et le réseau de microlentilles sont orientés de sorte que dans le plan de superposition, chaque axe de symétrie du réseau de diffraction, ou une image de chaque axe de symétrie du réseau de diffraction, soit décalé(e) angulairement par rapport à un des axes de symétrie du réseau de microlentilles d’un angle qui est compris entre 10° (degré) et 50°. Autrement dit, n’importe quel axe de symétrie du réseau de diffraction, ou l’image de n’importe quel axe de symétrie du réseau de diffraction, forme avec n’importe quel axe de symétrie du réseau de microlentilles, à l’intérieur du plan de superposition, un angle qui est compris entre 10° + n·60° et 50° + n·60°, où n est un nombre entier compris entre -6 et +6. De préférence, chaque axe de symétrie du réseau de diffraction, ou son image, forme avec un des axes de de symétrie du réseau de microlentilles, un angle qui est sensiblement égal à 30°. Il forme alors avec n’importe quel axe de symétrie du réseau de microlentilles, un angle qui est sensiblement égal à 30° + n·60°, où n possède la même signification que précédemment.
Selon une caractéristique supplémentaire du composant optique de l’invention, un quotient du pas des microlentilles sur le pas de répétition du motif diffractant, ou sur un pas de répétition d’une image du motif diffractant dans le plan de superposition, est compris entre 2 et 18, les valeurs 2 et 18 étant incluses.
Lorsqu’il est placé dans un faisceau de rayonnement électromagnétique, de préférence sensiblement perpendiculairement à une direction moyenne de propagation de ce rayonnement, le composant optique de l’invention divise chaque partie du faisceau qui traverse l’une des microlentilles en au moins six sous-faisceaux, qui interfèrent chacun avec un sous-faisceau qui provient d’une microlentille voisine, les interférences se produisant en aval du plan de superposition par rapport à la direction de propagation du rayonnement. L’échantillonnage de la surface d’onde pour les valeurs d’écart de piston et d’écarts de tilt est produit par la matrice des microlentilles, si bien qu’une partie minimale de la surface d’onde est incidente sur des espaces de séparation qui pourraient exister entre les microlentilles. Cet échantillonnage peut alors être particulièrement dense, notamment lorsque les microlentilles sont contigües entre voisines et qu’elles ont une taille individuelle qui est petite.
En outre, toute l’énergie lumineuse du rayonnement à analyser peut être utilisée pour caractériser la forme de sa surface d’onde lorsque les microlentilles ont un taux de remplissage de 100% dans cette surface d’onde. Autrement dit, il peut être particulièrement avantageux que les microlentilles aient chacune une forme périphérique et une taille parallèlement au plan de superposition qui sont telles que le réseau de microlentilles constitue un pavage dans ce plan de superposition. De préférence, chaque microlentille peut ainsi avoir une forme périphérique hexagonale.
La caractéristique supplémentaire du composant optique de l’invention, selon laquelle le quotient du pas des microlentilles sur le pas de répétition du motif diffractant, ou sur le pas de répétition d’une image du motif diffractant dans le plan de superposition, est compris entre 2 et 18, assure que les interférences des paires de sous-faisceaux produisent des nombres de franges qui sont adaptés pour permettre de déterminer les valeurs d’écart de piston et de tilt avec une précision satisfaisante.
Dans des modes préférés de réalisation du composant optique de l’invention, le réseau de diffraction peut être porté par le réseau des microlentilles. Notamment, le réseau de diffraction peut être gravé ou imprimé sur le réseau des microlentilles ou sur un film transparent, ou sur un substrat transparent rigide, ce film ou substrat étant collé sur le réseau de microlentilles. Alternativement, le réseau de diffraction peut être inscrit, notamment par photoinscription, dans le réseau de microlentilles ou dans un film transparent ou substrat transparent rigide qui est collé sur le réseau de microlentilles. Des modes de réalisation du réseau de diffraction par photoinscription peuvent notamment être appropriés lorsque ce réseau de diffraction est du type réseau de phase diffractant.
Dans d’autres modes possibles de réalisation du composant optique de l’invention, l’un au moins parmi le réseau de diffraction et le réseau de microlentilles peut être réalisé au moyen d’un modulateur spatial de lumière. Un tel modulateur spatial de lumière peut être du type modulateur spatial de phase. Possiblement encore, les deux réseaux de diffraction et de microlentilles peuvent être réalisés ensemble au moyen d’un même modulateur spatial de lumière, notamment en utilisant un unique modulateur du type modulateur spatial de phase.
Le composant optique du premier aspect de l’invention est adapté pour entrer dans la constitution d’un analyseur de surface d’onde par interférences, tout en pouvant être fourni séparément d’autres composants d’un tel analyseur. Dans ce cas, au moins une indication d’utilisation pour former un analyseur de surface d’onde par interférences peut être fournie avec le composant optique, notamment dans une notice qui est jointe à ce composant ou bien par l’intermédiaire d’un lien internet lorsque l’indication d’utilisation est fournie sous forme dématérialisée. Cette indication peut comprendre une valeur λ de longueur d’onde qui est prescrite pour un faisceau de rayonnement électromagnétique à analyser qui est destiné à traverser le composant optique lors d’une utilisation de celui-ci dans un analyseur de surface d’onde par interférences, le composant optique produisant lors de cette utilisation, des interférences entre des sous-faisceaux qui émergent du réseau de diffraction et qui ont traversé des microlentilles voisines dans le réseau de microlentilles. Alors, lorsqu’une telle indication de valeur prescrite de longueur d’onde est fournie, le composant optique peut avoir l’une des deux caractéristiques dimensionnelles suivantes : - selon une première possibilité, le pas de répétition du motif diffractant, ou le pas de répétition de l’image du motif diffractant dans le plan de superposition, est compris entre λ·f/(2·3 1/2 ·p 11 ) et 4·λ·f/(3 1/2 ·p 11 ), c’est-à-dire compris entre approximativement 0,29·λ·f/p 11 et 2,31·λ·f/p 11 , où f est une longueur focale de chaque microlentille et p 11 est le pas de ces microlentilles, de sorte que les interférences existent dans un plan qui est parallèle au plan de superposition et distant de ce plan de superposition de f/2. Pour cette raison, un analyseur de surface d’onde par interférences qui est obtenu selon cette première possibilité est dit à configuration f/2 ; ou - selon une seconde possibilité, le pas de répétition du motif diffractant, ou le pas de répétition de l’image du motif diffractant dans le plan de superposition, est compris entre 4·λ·f/(3 1/2 ·p 11 ) et 8·3 1/2 ·λ·f/p 11 , c’est-à-dire compris entre approximativement 2,31·λ·f/p 11 et 13,86·λ·f/p 11 , où f est encore la longueur focale de chaque microlentille et p 11 le pas de ces microlentilles, de sorte que les interférences existent dans un autre plan qui est parallèle au plan de superposition et distant de ce plan de superposition de 3·f/2. Pour cette raison, un autre analyseur de surface d’onde par interférences qui est obtenu selon cette seconde possibilité, alternative à la première possibilité mais à partir du même composant optique, est dit à configuration 3·f/2.
Ces deux configurations f/2 et 3·f/2 permettent une utilisation optimale de la surface photosensible d’un capteur d’images de l’analyseur de surface d’onde, en réduisant des aires inutilisées de cette surface photosensible et tout en évitant des chevauchements entre interférogrammes voisins. Pour la configuration f/2, la valeur optimale pour le pas de répétition du motif diffractant et la valeur prescrite de longueur d’onde λ sont reliées par la relation nominale suivante : p 12 = 2∙λ·f/(3 1/2 ·p 11 ), où p 12 désigne le pas de répétition du motif diffractant le long des axes de symétrie du réseau de diffraction dans le plan de superposition, et p 11 désigne le pas des microlentilles le long des axes de symétrie du réseau de microlentilles. Pour la configuration 3·f/2, la relation nominale est : p 12 = 2·3 1/2 ·λ·f/p 11 . Mais un avantage d’un analyseur de surface d’onde qui est constitué à partir d’un composant optique conforme à l’invention est qu’il peut être utilisé même lorsque que la longueur d’onde du rayonnement à analyser diffère significativement de la valeur prescrite λ telle que résultant des relations nominales.