Rheological properties of polyacrylates used as synthetic road binders

Most adhesives and binders, including bitumen for asphalt mixture production, are presently produced from petrochemicals after the refining of crude oil. The fact that crude oil reserves are a finite resource means that in the future, it may become necessary to produce these materials from alternative and probably renewable sources. Suitable resources of this kind may include polysaccharides, plant oils and proteins. This paper deals with the synthesis of polymer binders from monomers that could, in future, be derived from renewable resources. These binders consist of polyethyl acrylate (PEA) of different molecular weight, polymethyl acrylate (PMA) and polybutyl acrylate (PBA), which were synthesised from ethyl acrylate, methyl acrylate and butyl acrylate, respectively, by atom transfer radical polymerisation. The rheological properties of these binders were determined by means of oscillatory testing using a dynamic shear rheometer and combinations of stress/strain, temperature and frequency sweeps. The results indicate that PEA can be produced to have rheological properties similar to that of ‘soft’ 100/150 penetration grade bitumen, PMA with similar rheological properties to that of ‘hard’ 10/20 penetration grade bitumen, while PBA, due to its highly viscous nature and low dynamic moduli, cannot be used on its own as a binder. The synthetic polymers were found to be thermo-rheologically simple, and the shift factors, used to produce the dynamic moduli master curves, were found to fit an Arrhenius function.     

Production of carrier-free scandium radioisotopes from a neutron-irradiated potassium titanium oxalate target

Summary Extraction of scandium and calcium radioactivities with 1% HDEHP in benzene from nitric acid solution was investigated. The effect of potassium titanium oxalate concentration on the extraction from 1.5M nitric acid was studied. From the data obtained, two procedures based on batch solvent extraction and extraction chromatography were developed for separation and production of radioscandium from a neutron-irradiated potassium titanium oxalate target. The radiochemical purity of the separated scandium radioactivities was more than 98%.

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Zusammenfassung Die Extraktion der Aktivitäten des Scandiums und Calciums aus salpetersaurer Lösung mit 1% Diäthylhexylphosphorsäure in Benzol wurde untersucht. Der Einfluß der Kalium-Titanoxalat-Konzentration auf die Extraktion aus 1,5-m Salpetersäure wurde geprüft. Auf Grund der Ergebnisse wurden zwei Verfahren zur Trennung und Gewinnung von Radio-Scandium aus einem neutronenbestrahlten Kalium-Titanoxalat-Target ausgearbeitet, die auf einmaliger Extraktion mit dem Lösungsmittel bzw. auf Extraktionschromatographie beruhen. Die radiochemische Reinheit der Sc-Aktivitäten war besser als 98%.

     

Die Veresterungsgeschwindigkeiten der Monoaminobenzoesäuren und der 1- und 2-Pyridinkarbonsäuren in Glykol und Glyzerin

Zusammenfassung Es werden die Veresterungsgeschwindigkeiten der Monoaminobenzoesäuren und der 1- und 2-Pyridinkarbonsäuren bei 25° mit Chlorwasserstoff als Katalysator sowohl in wasserfreiem als auch in wasserhaltigem Glykol und in wasserfreiem Glyzerin gemessen, die derm- und derp-Aminobenzoesäure und der 2-Pyridinkarbonsäure (Nikotinsäure) auch in wasserhaltigem Glyzerin. Die Abhängigkeit der monomolekularen Geschwindigkeitskonstanten vom Wassergehalt (w) des Mediums und dem Überschuß der Konzentration der Salzsäure über die der organischen Säure, bzw. ihres Esters (C) wird für die drei zuletzt genannten Säuren durch Formeln dargestellt. Diese Geschwindigkeitskonstanten nehmen durchwegs sowohl in wasserfreiem als auch in wasserhaltigem Glykol und Glyzerin nicht nur rascher als die Konzentration der gesamten Salzsäure, sondern auch als die des obigen Überschusses, d. h. der freien Salzsäure, zu.FürC=1/3 sind beiw=0.03 die Geschwindigkeitskonstanten derm- und derp-Aminobenzoesäure und der Nikotinsäure in Äthylalkohol um 20–30 %, die der Anthranilsäure um 70%, die der Pikolinsäure um 130% größer als in Glykol, beiw=0.7 dagegen die der drei ersteren Säuren um 35–50% kleiner.In Glykol sind die Konstanten bei der Anthranilsäure und den Pyridinkarbonsäuren kleiner als in Glyzerin, bei den übrigen wie bei den früher untersuchten Säuren aber größer.Die sterische Wirkung der Aminogruppe in Orthostellung ist in Glykol größer, in Glyzerin kleiner als in Äthylalkohol.Unter gleichen Bedingungen Bind die Konstanten der Veresterungsgeschwindigkeit der Nikotinsäure in Glykol und Glyzerin etwa viermal, in Äthylalkohol nur etwa zweimal größer als die der Pikolinsäure.     

PHOTOREVERSION VON VIER GRUPPEN UV-INDUZIERTER MUTATIONEN ZUR GIFTRESISTENZ IM NICHTPHOTOREAKTIVIERBAREN E. COLI

Abstract— In the non-photoreaclivable bacterial strain E. coli B/phr^-/MC2 the photoreversion of four groups of u.v.-induced mutations were investigated. They lead to resistance to Chloramphenicol (2 mg/l; "C"), Penicillin (13 or 16 mg/l; "P13" and "P16") or Streptomycin (3 mg/l; "S"). The u.v.-dose curve is concave for the C-mutations (two to three hits), about linear for P13 and S, and they reach peaks and decrease at high u.v.-doses. Though no photoreactivation of killing (PR) is present there is photoreversion of all four types of mutations (PRM). At u.v.-doses below the peaks in average about 43 per cent mutations are photoreversible. At high u.v.-doses the curves with light-post treatment (L) cross the darkcurves (D). In the photoreactivable strain B/r (by the spontaneous mutation MC2 to Mitomycin-resistance strain B/phr^- was made about as u.v.-resistant as B/r is) the photoreversion of the mutation groups C, P13 and P16 (S was not investigated here) was much higher, in average about 77 per cent at low doses. It is assumed that the difference in PRM of about 34 per cent between both strains is due to a PRM-mechanism present in B/r but not in B/phr^-/MC2; this mechanism may be the photoreactivating enzyme that opens thymine-dimers. The PRM in B/phr-/MC2 must then be due to a second mechanism which is probably not the dimer opening enzyme. It may be the same mechanism as in the case of mutations of phage kappa which are induced by u.v. and reversed partially by light, both extra cellularly. The premutations giving this second type of PRM may perhaps be cytosine-hydrate in the DNA. Tn average about 23 per cent mutations of B/r are photostable. Since this ratio decreases with low u.v.-doses in the C-mutations and increases in P13 and in P16 probably two types of photostable premutations seem to exist.     

The dependence of the branching ratio in the F+HD reaction on the initial rotational state of HD

Both classical trajectory and quantal scattering calculations indicate that the branching ratio in the F+HD reaction varies considerably with the initial rotational state of HD. Information theory argues that this variation must be reflected in the distribution of the reaction products. Hence, given the (normalized) product distribution for each reaction path one should be able to predict the dependence of the branching ratio on the state of the reagents. The trajectory computations of Muckerman are used to illustrate the procedure. First the dynamic constraint is identified and then the reaction probability matrix is constructed. The determination (“synthesis”) of the matrix, in terms of the given constraint invokes information theory and, in particular, the procedure of maximising the entropy. The branching ratio is readily computed from the elements of the probability matrix. Very good agreement is obtained between the trajectory-computed and the synthetic branching ratio for all initial rotational states of HD.The F+HD reaction has three possible final arrangement channels (one nonreactive and two reactive ones) and is used to illustrate the structure of the reaction probability matrix and the associated entropy measures.     

Chemical shielding anisotropy of 13C and 15N in acetonitrile

High resolution ¹³C and ¹⁵N NMR spectra have been obtained for powdered CH₃CN. The presence of resolved dipolar structure in the ¹³C spectra permits the conclusion that the symmetry axis of the ¹³C shielding tensor lies along the CN bond direction.     

Preparation of234Th(UX1) by extraction of238U. determination of thorium with arsenazo-III

Summary Radiochemical procedures have been worked out to prepare²³⁴Th(UX₁) with and without carrier from uranium using N-oxide of 4-(5-nonyl)pyridine in sulphuric acid media. This reagent has also been employed in the development of a combined solvent extraction-ion exchange-spectrophotometric method for the determination of thorium in various samples.

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Zusammenfassung Radiochemische Methoden zur Herstellung von²³⁴Th(UX₁) aus Uran mit und ohne Träger und unter Verwendung von 4-(5-Nonyl)pyridin-N-oxid in schwefelsaurer Lösung wurden ausgearbeitet. Dieses Reagens wurde auch für die Ausarbeitung einer Thoriumbestimmung in verschiedenartigen Proben auf der Grundlage von Extraktion, Ionenaustausch und Spektro-photometrie verwendet.