TITRE : Procédé d'obtention d'un agroliant élaboré à partir d'amidons ou de farines amylacées, d'origine céréalière ou non. TITLE: Process for obtaining a agroliant made from starches or starchy meals, of cereal origin or not.
L'invention est relative à un procédé d'obtention d'un agroliant élaboré à partir d'amidons ou de farines amylacées, d'origine céréalière ou non. The invention relates to a process for obtaining a agroliant made from starches or starchy meals, of cereal origin or not.
Actuellement, l'amidon est un des biopolymères les plus connus. Currently, starch is one of the most well known biopolymers.
Il présente de bonnes performances dans différents domaines. It presents good performances in different fields.
Les matières premières sont renouvelables et d'une grande disponibilité. Raw materials are renewable and highly available.
Toutefois, la grande sensibilité à l'eau de l'amidon en tant que biopolymère conduit à une durabilité limitée. De plus, l'origine naturelle de ses composants entraîne une grande dispersion dans les propriétés. However, the high water sensitivity of starch as a biopolymer leads to limited durability. In addition, the natural origin of its components causes a great dispersion in the properties.
La présente invention vise l'amélioration du comportement hydrique d'un liant végétal à base d'amidon. Elle trouve une application particulière par exemple, dans l'assemblage d'éléments massifs ou de particules, le traitement de surfaces ou encore pour l'élaboration de granulats ou leur enrobage. The present invention aims to improve the water behavior of a starch-based vegetable binder. It finds a particular application for example, in the assembly of solid elements or particles, the surface treatment or for the production of aggregates or their coating.
L'agroliant conforme à l'invention pourra éventuellement servir comme matrice pour concevoir des matériaux composites éventuellement renforcés de fibres végétales. Il pourra également servir de matière de base pour la fabrication d'agrogranulats. Les domaines d'utilisation sont notamment la construction et l'emballage. The agroliant according to the invention may optionally serve as a matrix for designing composite materials optionally reinforced with plant fibers. It can also serve as a basic material for the production of agrogranulates. Areas of use include construction and packaging.
La colle à base de farine de blé est une colle ancienne, encore utilisée aujourd'hui par les restaurateurs d'antiquités. Les colles végétales étaient bien souvent à base de matières amylacées (contenant de l'amidon), additionnées à d'autres substances pour leur donner du corps. Les colles de farine (seigle ou blé) ou colles de pâtes, colles de fécule (pommes de terre), de dextrine (résultant de l'action d'un acide sur l'amidon) et de marrons d'Inde font partie des exemples les plus connus. The wheat flour glue is an old glue, still used today by antique restorers. Vegetable glues were often based on starchy materials (containing starch), added to other substances to give them body. Flour glues (rye or wheat) or glue pastes, starch glues (potatoes), dextrin (resulting from the action of an acid on starch) and chestnuts are examples the most famous.
Sous l'action de l'eau chaude, l'amidon gonfle et durcit à la dessiccation. Ce gonflement est particulièrement net à partir de 55 °C et se
poursuit aux températures plus élevées. Les molécules d'amidon possèdent de nombreux groupes hydroxydes qui réagissent au contact des molécules d'eau les attirant et les emprisonnant. Under the action of hot water, starch swells and hardens upon drying. This swelling is particularly clear from 55 ° C and is continues at higher temperatures. Starch molecules have many hydroxide groups that react with water molecules attracting and trapping them.
Les molécules d'amylose plus petites se séparent des grains d'amidon gonflés pour former un réseau 3D, emprisonnant à son tour des molécules d'eau. La perte d'eau libre et le rétrécissement du flux d'eau, dus au gonflement des grains occupant de plus en plus de volume, contribuent à la viscosité croissante de la dispersion. Ce processus est irréversible. L'amidon gonflé occupe un volume égal à 30 fois son volume initial. Au refroidissement, l'amidon se prend en masse. The smaller amylose molecules separate from the swollen starch grains to form a 3D network, in turn trapping water molecules. The loss of free water and the narrowing of the water flow, due to the swelling of grains occupying more and more volume, contribute to the increasing viscosity of the dispersion. This process is irreversible. The swollen starch occupies a volume equal to 30 times its initial volume. On cooling, the starch becomes en masse.
L'amidon plastifié, quelquefois appelé abusivement « amidon thermoplastique » peut être obtenu grâce à l'ajout de glycérol ou d'autres plastifiants. L'amidon plastifié peut être mis en œuvre par des outils conventionnels de la plasturgie. Malheureusement, son utilisation reste limitée car il possède une forte sensibilité à l'eau et des propriétés mécaniques limitées par rapport à un thermoplastique classique. Plasticized starch, sometimes misnamed "thermoplastic starch" can be obtained through the addition of glycerol or other plasticizers. The plasticized starch can be implemented by conventional tools of the plastics industry. Unfortunately, its use is limited because it has a high sensitivity to water and limited mechanical properties compared to a conventional thermoplastic.
Pour pallier ces inconvénients, tout en préservant la biodégrabilité d'ensemble du matériau, différentes stratégies ont été développées telles que la modification chimique de l'agropolymère ou la formulation de l'agroproduit avec d'autres composés. To overcome these disadvantages, while preserving the overall biodegradability of the material, different strategies have been developed such as the chemical modification of the agropolymer or the formulation of the agroproduct with other compounds.
Divers matériaux à base d'amidon sont utilisés dans des applications dans l'industrie du papier et des cartons, des textiles et les adhésifs, mais aussi comme charge, dans les polymères synthétiques ou naturels. Various starch-based materials are used in applications in the paper and cardboard industry, textiles and adhesives, but also as filler in synthetic or natural polymers.
Ainsi, il est connu de produire des pneumatiques avec des charges organiques à base d'amidon de maïs en substitution partielle à la silice et aux suies. De même, des polymères synthétiques comme le polyéthylène ont été chargés par de faibles proportions d'amidon (de 5 à 15 % en masse) pour produire des films de paillage agricole, des sacs et des emballages. D'autres combinaisons avec des polymères de synthèse biodégradables, comme les polycaprolactones ont été proposés.
Par ailleurs, Hongjie An et al (Hongie An, Hongshun Yang, Zhongdong Lin, Zhizhon Zhang : Effects of heating modes and sources on nanostructure of gelatinized starch molécules using atomic force microscopy LWT-Food Science and Technology, Volume 41 , Issue8, November 2008, Pages 1466-1471) ont étudié les effets du chauffage micro-ondes sur la nanostructure des molécules d'amidon par microscopie à force atomique (AFM). Les amidons de pommes de terre et de maïs ont été soumis à un chauffage par convection et par micro-ondes. Les amidons de pommes de terre exposés au rayonnement micro-ondes créent des réseaux de hauteur de 0,3 à 11 nanomètres alors que les amidons de maïs ne forment pas de réseau. Le chauffage influence les amidons de pommes de terre beaucoup plus que ceux de maïs. Thus, it is known to produce tires with organic fillers based on corn starch as a partial substitution for silica and soot. Likewise, synthetic polymers such as polyethylene have been loaded with low levels of starch (from 5 to 15% by weight) to produce agricultural mulch films, bags and packages. Other combinations with biodegradable synthetic polymers, such as polycaprolactones have been proposed. In addition, Hongjie An et al (An Hong, Hongshun Yang, Zhongdong Lin, Zhang Zhizhon: Effects of heating modes and sources on nanostructure of gelatinized starch molecules using atomic force microscopy LWT-Food Science and Technology, Volume 41, Issue8, November 2008 , Pages 1466-1471) have studied the effects of microwave heating on the nanostructure of starch molecules by atomic force microscopy (AFM). The potato and corn starches were subjected to convection and microwave heating. Potato starches exposed to microwave radiation create networks of 0.3 to 11 nanometers in height while maize starches do not form a network. Heating influences the starches of potatoes much more than those of corn.
Les résultats ont toutefois révélé qu'un chauffage au microondes conduit à une gélatinisation incomplète de l'amidon en comparaison avec un chauffage par convection. The results however revealed that microwave heating leads to incomplete gelatinization of the starch compared to convection heating.
D'un autre côté, Jiang Zhou et al(Jiang Zhou, Jim Song, Roger Parker : « Microwave assisted moulding using expandable extruded pellets from wheat flours and starch » carbohydrat polymers, Volume 69, Issue 3, 25 June 2007 Pages 445-454) ont démontré la faisabilité de blocs d'amidon à partir de boulettes extrudées à base de farine de blé par application d'un chauffage micro-ondes, cette méthode est connue sous le nom de micromoulage assisté (MAM). On the other hand, Jiang Zhou et al (Jiang Zhou, Jim Song, Roger Parker: "Microwave Assisted Molding Using Expandable Extruded Pellets from Wheat Flour and Starch", Carbohydrat Polymers, Volume 69, Issue 3, 25 June 2007 Pages 445-454 ) have demonstrated the feasibility of starch blocks from extruded pellets made from wheat flour by applying microwave heating, this method is known as assisted micromoulding (MAM).
La faisabilité de matériaux extrudés à base de farine de blé a également été étudiée. Cette étude a vérifié qu'il n'y a pas grande différence entre les matériaux à base de farine de blé et ceux à base d'amidon de blé. The feasibility of extruded wheat flour materials has also been studied. This study verified that there is not much difference between wheat-based and wheat-based materials.
Dobircau et al (L.Dobircau, P.A.Sreekuman, R.Saiah, N.Leblanc, C.Terrié, R.Gattin, J.M.Saiter-Wheat flour thermoplastic matrix reinforced by waste cotton fibre : Agro-green-composites- Composites : Part A 40 (2009) 329-334) ont réalisé par extrusion des composites 100 % naturels à partir d'agromatériaux avec pour matrice une formulation à base de farine de blé et pour le renfort des fibres de coton issues de recyclage.
Délia Valle (Délia Valle, G., Vergnes, B., Colonna, P., Patria, A.Relations between rheological properties of molten starches and their expansion behaviour in extrusion. J.Food Eng. 31 , 277-296 (1997)) a étudié le comportement d'expansion des amidons liquides par extrusion et a montré que l'expansion augmente avec le pourcentage d'amylose. Dobircau et al (L.Dobircau, PASreekuman, R.Saiah, N.Leblanc, C.Terrié, R.Gattin, JMSaiter-Wheat flour thermoplastic matrix reinforced by waste cotton fiber: Agro-green-composites-Composites: Part A 40 ( 2009) 329-334) made by extrusion 100% natural composites from agromaterials with a matrix based on wheat flour and for the reinforcement of cotton fibers from recycling. Delia Valle (Delia Valle, G., Vergnes, B., Colonna, P., Patria, A. Relationships between rheological properties of molten starches and their expansion behavior in extrusion J.Food Eng 31, 277-296 (1997) ) studied the expansion behavior of liquid starches by extrusion and showed that the expansion increases with the percentage of amylose.
Cela étant, dans le domaine du lin, lors du teillage, on recueille des poussières qui sont un mélange complexe de ciment pectique, de fractions lignocellulosiques et minérales. On peut estimer leur composition à environ 5,5 % d'eau, 48,8 % de matière minérale et 45,7 % de matière organique (8,7 % d'hémicelluloses, 15 % de cellulose, 10,5 % de lignines et 11 ,5 % de substances solubles). Ces substances solubles sont constituées d'environ 6 % de protéines dégradées, le reste étant des ciments pectiques. Les éléments de la fraction minérale ont été évalués à plus de 60 % de silicium, environ 25 % d'aluminium, 5 % de calcium et de sodium, 3 % de magnésium. However, in the field of flax, during scutching, dust is collected which is a complex mixture of pectic cement, lignocellulosic and mineral fractions. Their composition can be estimated at about 5.5% water, 48.8% mineral matter and 45.7% organic matter (8.7% hemicellulose, 15% cellulose, 10.5% lignin). and 11.5% soluble substances). These soluble substances consist of about 6% degraded proteins, the rest being pectic cements. The elements of the mineral fraction were evaluated at more than 60% silicon, about 25% aluminum, 5% calcium and sodium, 3% magnesium.
Dans le cas du lin textile, les poussières représentent environ In the case of textile flax, dust represents approximately
10 % de la biomasse récoltée : la quantité générée annuellement en France est estimée à 600 tonnes. 10% of the biomass harvested: the quantity generated annually in France is estimated at 600 tonnes.
Or, les poussières issues du teillage du lin sont peu valorisées. Elles sont actuellement principalement utilisées dans la fabrication de terreau, d'où la nécessité de trouver d'autres voies d'utilisation de ces poussières. However, dust from linseed is little valued. They are currently mainly used in the manufacture of compost, hence the need to find other ways of using this dust.
Cela étant, il est à remarquer que la siccativité d'une huile dépend de son degré d'insaturation. Une huile monoinsaturée (une seule double liaison) est en principe semi-siccative, une huile biinsaturée (deux doubles liaisons) est siccative, et une huile triinsaturée (trois doubles liaisons) est extrêmement siccative. This being so, it should be noted that the siccativity of an oil depends on its degree of unsaturation. A monounsaturated oil (a single double bond) is in principle semi-drying, a bi-unsaturated oil (two double bonds) is drying, and a tri-unsaturated oil (three double bonds) is extremely drying.
La siccativité recouvre un phénomène de fixation de l'oxygène dans un milieu oléagineux, provoquant ainsi par polymérisation et réticulation sa solidification. La siccativité est également influencée par d'autres facteurs, notamment la forme des molécules et la position des doubles liaisons dans les chaînes moléculaires. Ces facteurs caractérisent les propriétés de chaque huile.
Des essais de traitement de biomatériaux par friture ont déjà été effectués. Techniquement, la friture est un système de cuisson des aliments consistant en une substitution d'une part de l'eau contenue dans l'aliment par la matière grasse de la friture dans laquelle l'aliment est immergé. Dans un premier temps, une grande partie de l'eau contenue dans l'aliment s'évapore par la chaleur transmise par l'huile. Ensuite, l'huile chaude pénètre dans l'aliment. The siccativity covers a phenomenon of oxygen fixation in an oleaginous medium, thereby causing its solidification by polymerization and crosslinking. Siccativity is also influenced by other factors, including the shape of molecules and the position of double bonds in molecular chains. These factors characterize the properties of each oil. Fractional biomaterial processing tests have already been carried out. Technically, frying is a food cooking system consisting of a substitution on the one hand of the water contained in the food by the fat of the frying in which the food is immersed. At first, a large part of the water contained in the food evaporates by the heat transmitted by the oil. Then the hot oil enters the food.
C. Geneau (Céline GENEAU : Procédé d'élaboration d'agromatériau composite naturel par extrusion bivis et injection moulage de tourteau de tournesol. Thèse de polytechnique de toulouse. Soutenue 14 novembre 2006) a utilisé ce phénomène pour traiter des agromatériaux à base de tourteau de tournesol et a comparé l'enduction par immersion et la friture à l'huile. C. Geneau (Céline GENEAU: Process of elaboration of composite natural agromaterial by twin-screw extrusion and injection molding of sunflower cake.Toulouse polytechnic thesis, defended 14 November 2006) used this phenomenon to treat oil-based agromaterials of sunflower and compared dip coating and oil frying.
Les éprouvettes ont été séchées par étuvage. Le protocole de l'enduction par immersion consistait à immerger les éprouvettes dans l'huile à température ambiante puis à procéder à un égouttage sur grille métallique et enfin, à sécher par étuvage ventilé à 80°C afin d'accélérer la réticulation des acides gras. Dans le cas du traitement par friture, les éprouvettes étaient plongées dans des huiles chauffées à 190°C puis égouttées, refroidies et conditionnées en enceinte climatique à 25 °C comme dans le cas de l'enduction par immersion. The test pieces were dried by steaming. The immersion coating protocol consisted of immersing the specimens in the oil at room temperature and then draining them on a metal grid and finally, drying them by ventilating at 80 ° C in order to accelerate the crosslinking of the fatty acids. . In the case of the frying treatment, the specimens were immersed in oils heated to 190 ° C and then drained, cooled and conditioned in a climatic chamber at 25 ° C as in the case of dip coating.
C. Geneau (ci-dessus) a estimé que la friture n'apportait pas suffisamment de bénéfice quant aux propriétés des matériaux. C. Geneau (above) considered that frying did not provide sufficient benefit for the properties of the materials.
Le but de la présente invention vise à améliorer les caractéristiques hydriques d'agroliants élaborés à partir d'amidons ou de farines amylacées, d'origine céréalière ou non. The object of the present invention is to improve the water characteristics of agroliants made from starches or starchy meals, cereal origin or not.
Il peut notamment s'agir de farine, de blé, de seigle, d'orge, maïs, châtaignes, marron d'Inde, millet, riz, sarrasin, quinoa, épeautre, soja, pois, pommes de terre. It may include flour, wheat, rye, barley, corn, chestnuts, horse chestnut, millet, rice, buckwheat, quinoa, spelled, soybeans, peas, potatoes.
L'invention présente un intérêt accru lorsqu'il s'agit de valoriser des farines impropres à la consommation (alimentaire).
A cette fin, l'invention concerne un procédé d'obtention d'un agroliant élaboré à partir d'amidons ou de farines amylacées, d'origine céréalière ou non, caractérisé en ce qu'au moins : The invention has an increased interest when it comes to valorize flour unfit for consumption (food). To this end, the invention relates to a process for obtaining a agroliant made from starches or starchy meals, of cereal origin or not, characterized in that at least:
a) on réalise un mélange homogénéisé à sec à partir : a) a dry homogenized mixture is prepared from:
- d'au moins une farine amylacée ou d'amidon, - at least one starch meal or starch,
- de chaux, - lime,
- de poussières issues du teillage, notamment du teillage de lin, séparées ou non de leur fraction lignocellulosique, - dust from the scutch, especially the linseed, separated or not from their lignocellulosic fraction,
b) on ajoute audit mélange un solvant, afin d'obtenir ledit agroliant. b) adding to said mixture a solvent, in order to obtain said agroliant.
L'invention est née de la constatation par l'inventeur que la présence combinée de la chaux et des poussières issues du teillage, notamment du teillage de lin permet d'améliorer la résistance à l'eau d'un agroliant à base d'amidons. The invention arose from the discovery by the inventor that the combined presence of lime and dust from scutching, including linseed scouring improves the water resistance of a starch-based agroliant .
Dans un mode de réalisation, le mélange de l'étape a) comprend In one embodiment, the mixture of step a) comprises
50 à 60 %, de préférence 53 à 57 % et plus préférentiellement encore environ 55 % en poids d'au moins une farine amylacée ou d'amidon ; 50 to 60%, preferably 53 to 57% and more preferably about 55% by weight of at least one starch meal or starch;
8 à 15 %, de préférence 10 à 12 % et plus préférentiellement encore environ 11 % en poids de chaux ; 8 to 15%, preferably 10 to 12% and even more preferably about 11% by weight of lime;
30 à 40 % , de préférence 32 à 37 % et plus préférentiellement encore environ 34 % en poids de poussières issues du teillage, notamment du teillage de lin. 30 to 40%, preferably 32 to 37% and even more preferably about 34% by weight of dust from scutching, in particular linseed.
Selon les caractéristiques optionnelles, prises seules ou en combinaison : Depending on the optional features, taken alone or in combination:
- La chaux peut être de la chaux aérienne (hydroxyde de calcium (Ca(OH)2 ; - The lime may be aerial lime (calcium hydroxide (Ca (OH) 2 ;
- L'agroliant peut subir un traitement thermique plus particulièrement du type chauffage convectif ou par micro-ondes ; Agroliant can be subjected to a heat treatment more particularly of the type convective heating or microwaves;
- Le solvant peut être de l'eau, éventuellement partiellement substitué par du glycérol pour améliorer la plasticité et l'imperméabilité ;
- Le solvant notamment l'eau, peut être également additionné de saccharose pour augmenter les performances mécaniques et retarder la prise ; The solvent may be water, optionally partially substituted with glycerol to improve the plasticity and impermeability; - The solvent including water, can also be added sucrose to increase mechanical performance and delay setting;
- L'agroliant peut subir un moussage, notamment protéinique tout particulièrement à partir d'hémoglobine de sang animal ; Agroliant can be foamed, especially protein, especially from hemoglobin of animal blood;
- L'agroliant peut être expansé par réaction chimique dans la masse ou par ajout d'une mousse préformée ; - The agroliant can be expanded by chemical reaction in the mass or by adding a preformed foam;
- L'agroliant peut éventuellement être coloré dans la masse par l'addition de pigments ; - The agroliant can optionally be colored in the mass by the addition of pigments;
- L'agroliant peut éventuellement être additionné de charges minérales ou organiques et notamment lignocellulosiques, à l'état micronisé ou granulaire ; The agroliant may optionally be supplemented with mineral or organic fillers and in particular lignocellulosic fillers, in the micronized or granular state;
- Le mélange peut être également fibré notamment par des fibres végétales ; - The mixture can be fiber also including plant fibers;
- Lesdites fibres peuvent être des matières lignocellulosiques choisies parmi le groupe de coproduits céréaliers tels que produits de défibrage du lin ou du chanvre, pulpes de betteraves, anas de lin, chènevotte, pailles, menues pailles de céréales, de colza, refus de silos ; - The said fibers may be lignocellulosic materials selected from the group of cereal byproducts such as flax or hemp grinding products, beet pulp, shives flax, hemp, straw, corn flakes, colza, silo refusal;
- Il est à noter que tout autre coproduit lignocellulosique issu de la production agricole, ou poussant à l'état sauvage, ou provenant de l'exploitation forestière, peut être utilisé. - It should be noted that any other lignocellulosic coproduct derived from agricultural production, or growing in the wild, or from logging, may be used.
- La farine amylacée peut être choisie parmi le groupe suivant : farines de blé, de seigle, d'orge, de maïs, de châtaignes, de marrons d'Inde, de millet, de riz, de sarrasin, de quinoa, d'épeautre, de soja, de pois, de pommes de terre, de manioc ; - Starch meal may be selected from the following group: wheat, rye, barley, maize, chestnut, horse chestnut, millet, rice, buckwheat, quinoa, spelled flour , soy, peas, potatoes, cassava;
- Le produit chargé, ou non, éventuellement fibré, peut être mis en forme par coulage, thermocompression, ou extrusion, ou par tout autre procédé de mise en forme pour l'élaboration de plaques usinables d'épaisseurs variables ; - The product loaded, or not, possibly fiber, can be shaped by casting, thermocompression, or extrusion, or by any other forming process for the production of machinable plates of varying thicknesses;
- L'agroliant peut être étalé en couches minces, de protection ou pour assembler des éléments structuraux rigides et notamment des
panneaux de particules, de fibres ou des plaques de bois, après refroidissement, le mélange durcissant pour donner des matériaux plus ou moins rigides suivant la composition de départ ; - The agroliant can be spread in thin layers, protective or to assemble rigid structural elements including particle board, fiber board or wood boards, after cooling, the mixture hardening to give more or less rigid materials depending on the starting composition;
- La résistance à l'eau peut être encore améliorée par friture dudit agroliant, après l'étape de mise en forme ; - The water resistance can be further improved by frying said agroliant, after the shaping step;
- La poussière de teillage est particulièrement issue du traitement du lin. Toutefois, la poussière de teillage de chanvre convient également. - The dust of scutching is particularly resulting from the treatment of linen. However, hemp scutching dust is also suitable.
Nous décrivons ci-après quelques exemples non limitatifs de l'invention. We describe hereinafter some non-limiting examples of the invention.
Exemple 1 : Example 1
La farine de blé utilisée est du type 55 dans la classification des farines (c'est-à-dire que la farine produit moins de 0,55 g de cendres pour 100 g de farine). La composition du mélange avec le solvant (eau) est le suivant (ratio en masse) : The wheat flour used is of type 55 in the classification of flours (that is to say that the flour produces less than 0.55 g of ash per 100 g of flour). The composition of the mixture with the solvent (water) is as follows (ratio by mass):
- blé/eau = 0,6 - wheat / water = 0.6
- farine/chaux = 5 - flour / lime = 5
- farine/poussière de teillage (lin) = 1 ,6 - flour / dust of scutching (linen) = 1, 6
Cette composition est soumise à un traitement micro-ondes dans un four à microndes domestique pendant un temps qui dépend de la masse de matière traitée, soit 1 min à 900 Watts pour 100 g du mélange avec le solvant (eau). Le taux maximal à saturation est 180 % ; la destruction de l'échantillon par décohésion est obtenue après 48 heures d'immersion dans l'eau. This composition is subjected to a microwave treatment in a domestic microwaves oven for a time which depends on the mass of material treated, ie 1 min at 900 Watts per 100 g of the mixture with the solvent (water). The maximum saturation rate is 180%; the destruction of the sample by decohesion is obtained after 48 hours of immersion in water.
Le taux maximal à saturation est déterminé comme suit. The maximum saturation rate is determined as follows.
L'échantillon à tester est immergé dans l'eau et pesé à intervalles réguliers jusqu'à masse constante. On admet que l'échantillon est alors saturé. Le taux maximal à saturation est calculé à partir de l'expression : H%=(M à saturation - M initiale sèche)x100/M initiale sèche. The test sample is immersed in water and weighed at regular intervals to constant mass. It is assumed that the sample is then saturated. The maximum saturation rate is calculated from the expression: H% = (M at saturation - initial M dry) x100 / M initial dry.
Exemple 2 : Example 2
Un mélange identique à celui de l'exemple 1 , est formulé. On
ajoute, en outre, du sucre dans des proportions farine de blé/sucre = 1. Le mélange est également soumis à un traitement micro-ondes. Le taux maximal de saturation n'est plus que de 70 %. La destruction de l'échantillon apparaît également au bout de 48 heures d'immersion dans l'eau. A mixture identical to that of Example 1 is formulated. We adds, in addition, sugar in proportions wheat flour / sugar = 1. The mixture is also subjected to a microwave treatment. The maximum saturation rate is only 70%. The destruction of the sample also appears after 48 hours of immersion in water.
Exemple 3 : Example 3
Un matériau est élaboré conformément à l'exemple 1. On fait subir, après mise en forme, un traitement par friture avec une matière grasse telle que de l'huile de lin ou de l'huile de tournesol. Cette friture est suivie d'un séchage à température moyenne pour accélérer la polymérisation (200°C pendant 10 minutes puis séchage à 100°C). On a pu remarquer que l'huile ayant pénétré à l'intérieur de l'échantillon est polymérisée. Après neuf jours d'immersion dans l'eau, le taux de saturation maximal est descendu à 45 % et le matériau n'est toujours pas détruit. A material is prepared according to Example 1. After forming, a frying treatment is carried out with a fat such as linseed oil or sunflower oil. This frying is followed by drying at medium temperature to accelerate the polymerization (200 ° C for 10 minutes and then drying at 100 ° C). It has been noticed that the oil having penetrated inside the sample is polymerized. After nine days of immersion in the water, the maximum saturation rate dropped to 45% and the material is still not destroyed.
Exemple 4 : Example 4
Un matériau de formulation identique à celui de l'exemple 1 est mis en forme sans traitement micro-ondes. On obtient un matériau plus rigide et plus résistant à l'eau qu'avec un traitement par micro-ondes. Au bout de sept jours d'immersion dans l'eau, le matériau n'est pas détruit et le taux de saturation maximal est de 66 %. A formulation material identical to that of Example 1 is shaped without microwave treatment. A more rigid and water-resistant material is obtained than with microwave treatment. After seven days of immersion in water, the material is not destroyed and the maximum saturation is 66%.
Exemple 5 : Example 5
Un mélange dans les mêmes proportions que dans l'exemple 1 est formulé. La farine de blé est toutefois remplacée par de la farine de sarrasin (qui ne comprend pas de gluten contrairement à la farine de blé). Ce produit est soumis à un traitement micro-ondes. Après sept jours d'immersion, la cohésion du matériau se maintient toujours et le taux de saturation maximal est de 10g%. Sans traitement micro-ondes, le taux maximal de saturation est de 47 % après sept jours. A mixture in the same proportions as in Example 1 is formulated. However, wheat flour is replaced by buckwheat flour (which does not include gluten, unlike wheat flour). This product is subjected to a microwave treatment. After seven days of immersion, the cohesion of the material is still maintained and the maximum saturation rate is 10g%. Without microwave treatment, the maximum saturation rate is 47% after seven days.
Exemple 6 : Example 6
Une composition est réalisée dans les mêmes proportions que l'exemple 1 en remplaçant la farine de blé par de la farine d'avoine. L'agroliant a un taux de saturation maximal de 88 % après sept jours d'immersion.
Lorsque le produit subit un traitement par micro-ondes, l'échantillon est détruit au bout de 48 heures d'immersion et le taux de saturation est de 194 %. A composition is produced in the same proportions as in Example 1, replacing the wheat flour with oatmeal. The agroliant has a maximum saturation of 88% after seven days of immersion. When the product undergoes microwave treatment, the sample is destroyed after 48 hours of immersion and the saturation is 194%.
Dans tous les cas, quel que soit le type de farine, sans ajout de chaux ou de poussières de teillage, le matériau se dégrade très rapidement dans l'eau. La résistance à l'eau nécessite la présence simultanée de la chaux et des poussières. In any case, whatever the type of flour, without the addition of lime or scutch dust, the material deteriorates very quickly in the water. Resistance to water requires the simultaneous presence of lime and dust.
Les caractéristiques thermiques et mécaniques de l'exemple 1 sont illustrées dans les deux tableaux suivants (tableau 1 et tableau 2). Un troisième tableau illustre les performances hydriques des agroliants des exemples 2 à 6. The thermal and mechanical characteristics of Example 1 are illustrated in the following two tables (Table 1 and Table 2). A third table illustrates the water performance of the agroliants of Examples 2 to 6.
Tableau 1 : Caractéristiques thermiques exemple 1. Table 1: Thermal characteristics example 1.
Tableau 2 : Caractéristiques mécaniques exemple 1. Table 2: Mechanical characteristics example 1.
Tableau 3 : Performances hydriques des exemples 2 à 6. Table 3: Water Performance of Examples 2 to 6.
Matériaux de masses volumiques de l'ordre de 800 kg/mJ à 900 kg/m'1. Density materials of the order of 800 kg / m J to 900 kg / m -1 .
(*) au bout du temps indiqué de séjour dans l'eau, l'échantillon n'est toujours pas détruit.
(*) After the specified time of residence in the water, the sample is still not destroyed.