INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
- des copolymères blocs à base de styrène tel que des copolymères blocs Styrène butadiène-styrène (SBS), styrène-éthylène / butylène-styrène (SEBS), styrène-éthylène / propylène (SEP), styrène isoprène -styrène (SIS),
- les éthers vinyliques.
- de nitriles.
De préférence, la couche masquante est un film polymère réticulé sensible à la pression dont la matrice polymère réticulé (selon a)) est de préférence à base d’acrylate ou de silicone (réticulé).
Installation pour la consolidation d’une préforme fibreuse pré-imprégnée L’invention concerne le domaine de la préparation des pièces en matériaux composites et plus précisément les méthodes de consolidation pour des préformes obtenues à partir de fibres pré-imprégnées.
Les matériaux composites, comprenant une préforme fibreuse renforcée par une matrice, connaissent de nombreuses utilisations dans différents domaines technologiques.
Les matériaux composites peuvent être obtenus par différentes voies. L’une des voies de préparation propose de fabriquer la préforme avec des fibres dites pré-imprégnées, c’est-à-dire que les fils de la préforme sont déjà chargés en matrice ou en un précurseur de matrice. Pour obtenir le matériau composite, la préforme pré-imprégnée peut être exposée à une étape de consolidation visant à libérer la préforme du solvant et de l’excédent de matrice contenus dans les fils et autour des fils de la préforme, puis une étape de cuisson de la préforme pour obtenir le matériau composite final.
L’étape de consolidation doit permettre que la matrice pré-imprégnée dans et autour des fils constitutifs de la préforme remplisse la porosité interne de la préforme fibreuse de manière homogène. Ainsi, le matériau composite final sera lui-même homogène après l’étape de cuisson de la matrice.
Habituellement, pour cette étape de consolidation, la préforme pré-imprégnée est chauffée et mise sous pression. Cette étape libère la matrice imprégnée dans et autour des fils dont une partie reste dans la préforme, mais génère également un excédent de matrice qui sort de la préforme fibreuse. Pour capter cet excédent et éviter le dépôt de matrice en dehors de la préforme, la préforme est généralement revêtue d’une couche de drainage.
De plus, l’étape de consolidation libère des matières volatiles du fait par exemple de l’évaporation du solvant contenu dans les fibres pré-imprégnées. Le drainage de ces matières volatiles est important pour éviter que des bulles ne se forment dans la préforme, ce qui nuirait à l’homogénéité de l’imprégnation de la préforme par la matrice. Le drainage de ces espèces peut également être assuré par la couche de drainage.
Il est néanmoins observé que les drainants utilisés peuvent être saturés rapidement au cours de l’étape de consolidation par l’excédent de matrice libéré en dehors de la préforme, et qu’une fois saturés ils ne permettent plus de capter les espèces volatiles qui peuvent nuire alors à la qualité du matériau composite finalement obtenu.
C’est pourquoi il demeure un besoin pour un produit permettant de réaliser une étape de consolidation d’une préforme fibreuse pré-imprégnée, assurant la bonne élimination non seulement de l’excédent de matrice libéré mais également des espèces volatiles et cela durant toute l’étape de consolidation.
L’invention vise précisément à répondre à ce problème technique.
Pour cela, elle propose une installation pour la consolidation d’une préforme fibreuse pré-imprégnée comprenant :
Une enceinte de vide, l’enceinte de vide comprenant un moule et une membrane ; et Un empilement disposé dans l’enceinte de vide, l’empilement comprenant : La préforme fibreuse pré-imprégnée disposée sur le moule ; Une première couche de drainage disposée au-dessus de la préforme ; Une couche barrière disposée au-dessus de la première couche de drainage, la couche barrière permettant le passage des gaz mais pas des espèces solides et liquides de la matrice ; et Une deuxième couche de drainage disposée au-dessus de la couche barrière.
La couche barrière doit en particulier permettre le passage du ou des solvants en phase gazeuse vers la deuxième couche de drainage et empêcher le passage de la matrice présente sous forme de poudre.
L’enceinte de vide définit un espace dans lequel la pression peut être réduite par rapport à la pression atmosphérique, par exemple au moyen d’une pompe.
Par exemple, la membrane de l’enceinte de vide peut être une bâche à vide ou une membrane en silicone.
L’installation de l’invention permet un bien meilleur drainage des espèces volatiles libérées lors de l’étape de consolidation que les empilements de l’art antérieur. En effet, dans l’installation décrite, la deuxième couche de drainage ne peut pas être saturée par l’excédent de matrice libéré lors de la consolidation, et elle reste ainsi disponible pour capter les espèces volatiles. Il s’ensuit une accumulation moindre des espèces volatiles dans la préforme pendant la consolidation comparativement à une installation comprenant une quantité équivalente de drainant mais pas de couche barrière. Par conséquent, la préforme est consolidée de manière plus homogène qu’avec des empilements de l’art antérieur, car on évite l’accumulation des espèces volatiles au cours de la consolidation pouvant générer des hétérogénéités dans la préforme consolidée.
Les espèces volatiles générées lors de la consolidation peuvent par exemple être des dérivés des solvants utilisés dans la préparation des fibres pré-imprégnées.
Et notamment moins de 0,1% d’impuretés.
La première feuille de verre peut être par exemple un verre silico-sodo-calcique comme le verre Diamant® de Saint-Gobain Glass, ou Optiwhite® de Pilkington, ou B270® de Schott, ou Sunmax® d’AGC ou d’autre composition décrite dans le document WO04/025334. On peut aussi choisir le verre Planiclear® de la société Saint-Gobain Glass.
Le vitrage feuilleté selon l’invention, en particulier pour voiture individuelle (parebrise etc) ou camion, peut être courbé (bombé) suivant one ou plus directions notamment avec pour la première feuille, la deuxième feuille un rayon de courbure de 10cm à 40cm. Il peut être plan pour les bus, trains, tracteurs.
Avec les matières premières naturelles ordinaires, la teneur pondérale totale en oxyde de fer est de l’ordre de 0,1% (1000 ppm). Pour abaisser la teneur en oxyde de fer, on peut choisir des matières premières particulièrement pures.
Dans la présente invention, la teneur en Fe 2 O 3 (fer total) de la première feuille de verre est de préférence inférieure à 0,015%, voire inférieure ou égale à 0,012%, notamment 0,010%, afin d’augmenter la transmission proche infrarouge du verre. La teneur en Fe 2 O 3 est de préférence supérieure ou égale à 0,005%, notamment 0,008% pour ne pas trop pénaliser le coût du verre.
Pour augmenter plus encore la transmission de la première feuille de verre dans l’infrarouge, on peut diminuer la teneur en fer ferreux au profit de la teneur en fer ferrique, donc d’oxyder le fer présent dans le verre. On vise ainsi des verres ayant un « rédox » le plus faible possible, idéalement nul ou quasi nul. Ce nombre peut varier entre 0 et 0,9, des rédox nuls correspondant à un verre totalement oxydé.
Les verres comprenant de faibles quantités d’oxyde de fer, notamment moins de 200 ppm, voire moins de 150 ppm, ont une tendance naturelle à présenter des rédox élevés, supérieurs à 0,4, voire même à 0,5. Cette tendance est probablement due à un déplacement de l’équilibre d’oxydoréduction du fer en fonction de la teneur en oxyde de fer. Le rédox de la première feuille de verre est de préférence supérieur ou égal à 0,15, et notamment compris entre 0,2 et 0,30, notamment entre 0,25 et 0,30. De trop faibles rédox contribuent en effet à la réduction de la durée de vie des fours.
Dans les verres selon l'invention (première et deuxième feuille), la silice SiO 2 est généralement maintenue dans des limites étroites pour les raisons suivantes. Au-dessus de 75 %, la viscosité du verre et son aptitude à la dévitrification augmentent fortement ce qui rend plus difficile sa fusion et sa coulée sur le bain d'étain fondu. Au-dessous de 60 %, notamment 64%, la résistance hydrolytique du verre décroît rapidement. La teneur préférée est comprise entre 65 et 75%, notamment entre 71 et 73%.
Ladite première feuille de verre peut avoir une composition chimique qui comprend les constituants suivants en une teneur variant dans les limites pondérales ci-après définies :
La couche masquante peut contenir tout pigment ou tout colorant moléculaire possédant une transmittance dans l’infrarouge plus élevée que sa transmittance dans le visible. La couche masquante peut inclure des colorants moléculaires (soluble dans matrice) ou pigments ou les deux.
L’agent colorant représente typiquement entre 0,1 et 10% poids de la couche masquante.
De préférence, on choisit un colorant moléculaire de préférence noir (avec une couche de masquage noire, définie par la suite) et défini par un coefficient d’absorption le plus élevée possible à la longueur d’onde de travail pour réduire au maximum la concentration (à une épaisseur donnée de couche).
Par exemple, la couche masquante peut contenir comme colorant :
-des colorants comme les encres de la famille 7527 (Epolin, Newark, NJ); 7527A ou 7527B ou 7527C.
- des colorants comme le Sudan Black B® ou la Nigrosine Solvent black 5,
- des colorants comme les encres SpectreTM, par exemple SpectreTM 100, 110, 120, 130, 140, 150, ou 160 (société Epolin); les encres Mimaki, par exemple Mimaki ES3, SS21, BS3, SS2, ou HS (société Mimaki); ou les encres Seiko, par exemple Seiko 1000, 1300, SG700, SG740, ou VIC (société Seiko Advance Ltd) ou encore encre noire IR9508 de la socité MingBo anti Forgery Technology Co ltd.
- des colorants comme Lumogen® Black FK 4280 ou du Lumogen® Black FK 4281, ou encore Lumogen black K0087 (pour une longueur d’onde de travail >850nm) ou Paliogen black L086 (pour une longueur d’onde de travail >780nm) ou Paliogen black S0084 (pour une longueur d’onde de travail >730nm) de la société BASF.
Pour la couche masquante, on peut jouer sur l’épaisseur de couche et/ou sur le pourcentage en poids d’agent colorant.
Plus la couche masquante est fine plus la concentration (le % en poids) de colorant est importante (et donc le % en poids de la matrice est abaissé).
La transmission infrarouge souhaitée pour la couche masquante est avantageusement d’au moins 88% ou 90% entre 1200nm et 1600nm.
La transmission lumineuse (TL) souhaitée pour la couche masquante est avantageusement d’au plus 3% et même d’au plus 2% dans le visible. La concentration C1m en colorant (de préférence colorant moléculaire) qui compose la couche masquante peut-être définie par la loi de Beer-Lambert à partir du coefficient d’absorptivité ε (en L.g -1 .cm -1 ) ou bien du coefficient d’extinction molaire ε, aussi appelé coefficient d’absorption molaire (en mol.g -1 .cm -1 ) selon la relation :
ou encore::
Où A λmax est l ’absorbance, T λmax est la transmission prise à la position du maximum d’absorption du colorant à atteindre pour avoir une transmission lumineuse TL d’au plus 3% ou 2% dans le visible et C1m est la concentration minimale en colorant correspondante dans la couche masquante.
Alors on peut alors déduire C1m (en g/l ou en %) selon la relation générale suivante:
Plus précisément pour le colorant N7527B :
Les performances de ce dispositif de vision (vitrage associé au LIDAR) peuvent être améliorées.
Pour ce faire, la présente invention se rapporte d’abord à un vitrage feuilleté (et/ou bombé) de véhicule notamment routier (voiture, camion, transport en commun: bus, car etc) ou ferroviaire (en particulier à vitesse maximale d’au plus 90km/h ou d’au plus 70km/h, en particulier les métros, tramway), notamment bombé, en particulier un pare-brise, ou encore une lunette arrière, voire un vitrage latéral, d’épaisseur donnée par exemple subcentimétrique notamment d’au plus 5mm pour un pare-brise de véhicule routier, vitrage feuilleté comportant :
- un première feuille de verre, notamment bombée, destinée à être le vitrage extérieur, avec une première face principale externe F1 et une deuxième face principale interne F2 orientée vers l’habitacle, si véhicule automobile d’épaisseur de préférence d’au plus 4mm, et même d’au plus 3mm ou 2,5mm, - notamment 2,1mm, 1,9mm, 1,8mm, 1,6mm et 1,4mm- et de préférence d’au moins 0,7mm ou 1mm
- un intercalaire de feuilletage (mono ou multifeuillet), éventuellement neutre, clair, extraclair ou teinté notamment gris ou vert, en matière polymère de préférence thermoplastique et mieux encore à base de polyvinylbutyral (PVB) de préférence contenant des plastifiants, de préférence si véhicule routier d’épaisseur E0 d’au plus 1,8mm, mieux d’au plus 1,2mm et même d’au plus 0,9mm (et mieux d’au moins 0,3mm et même d’au moins 0,6mm), l’intercalaire de feuilletage étant éventuellement acoustique et/ou ayant éventuellement une section transversale diminuant en forme en coin du haut vers le bas du vitrage feuilleté (en particulier un parebrise) pour un affichage tête haute (HUD pour Head Up Display en anglais), intercalaire de feuilletage avec une face principale Fa orienté vers F2 et avec une face principale Fb opposée à Fa
- une deuxième feuille de verre destinée à être le vitrage intérieur, de préférence bombée et en particulier teintée, avec une troisième face principale F3 côté F2 et une quatrième face principale F4 interne orientée vers l’habitacle, si véhicule routier d’épaisseur de préférence inférieure à celle du premier vitrage, même d’au plus 3mm ou 2mm - notamment 1,9mm, 1,8mm, 1,6mm et 1,4mm- ou même d’au plus 1,3mm, et de préférence d‘au moins 0,7mm, l’épaisseur des première et deuxième feuilles de verres étant de préférence strictement inférieure à 5 ou 4mm, même à 3,7mm.
La deuxième feuille de verre notamment à base de silice, sodocalcique, de préférence silicosodocalcique, voire aluminosilicate, ou encore borosilicate, présente de préférence une teneur pondérale en oxyde de fer total (exprimé sous la forme Fe 2 O 3 ) d’au moins 0,4% et de préférence d’au plus 1,5%.
La première feuille de verre notamment à base de silice, sodocalcique, silicosodocalcique, ou aluminosilicate, ou borosilicate, présente une teneur pondérale en oxyde de fer total (exprimé sous la forme Fe 2 O 3 ) d’au plus 0,05% (500ppm), de préférence d’au plus 0,03% (300ppm) et d’au plus 0,015% (150ppm) et notamment supérieure ou égale à 0,005%. Le rédox de la première feuille de verre est de préférence supérieur ou égal à 0,15.
Le vitrage selon l’invention comporte en outre :
- un trou traversant dans l’épaisseur de la deuxième feuille de verre, le trou traversant étant (de taille) centimétrique (suivant la surface de la deuxième feuille de verre), trou délimité par une paroi, trou fermé ou débouchant (encoche) (sur un bord longitudinal notamment), trou traversant prolongé par un autre trou traversant dit trou d’intercalaire dans l’épaisseur de l’intercalaire de feuilletage
- dans la zone du trou traversant, une couche masquante comportant une matrice (notamment transparente dans le visible) et un agent colorant (de préférence colorant moléculaire,) dispersé (de préférence dissout) dans ladite matrice, couche masquante (formant filtre sélectif) absorbant dans le visible et transparent à au moins une longueur d’onde dite de travail dans l’infrarouge dans une gamme allant de 800nm à 1800nm, en particulier de 850nm à 1600nm, notamment 905±30nm et/ou 1550±30nm, et tout particulièrement de 1200 nm ou 1400nm à 1600nm,
dans le trou traversant et éventuellement sous le trou traversant (sous la face F3) - sous affleurant, affleurant voire suraffleurant à la face F4-, une pièce transparente au moins à la longueur d’onde de travail.
La pièce selon l’invention a :
une surface principale dite de liaison, et une surface principale dite surface intérieure à l’opposé de la surface de liaison, la surface intérieure comportant de préférence un élément antireflet à ladite longueur d’onde de travail.
La couche masquante forme une couche adhésive de liaison de la pièce à la première feuille de verre, d’épaisseur E1.
La couche masquante est notamment en contact adhésif avec la surface de liaison qui est nue ou qui est avec un élément fonctionnel (de préférence revêtement fonctionnel, d’épaisseur submillimétrique et même d’au plus 200nm) et/ou est en contact adhésif avec la face F2 avec un revêtement fonctionnel (de préférence d’épaisseur submillimétrique et même d’au plus 200nm) sur la face F2. Ledit élément fonctionnel (de préférence revêtement fonctionnel) comme ledit revêtement fonctionnel est transparent à ladite longueur d’onde dite de travail.
Dans une configuration a) selon l’invention la matrice dite polymère réticulé est à base de polymère réticulé (un ou plusieurs polymères réticulés), notamment essentiellement constitué de polymère réticulé, de E1 étant submillimétrique et même d’au plus 850µm ou 750µm ou 650µm. La couche masquante peut être un revêtement (dépôt) ou un film (autoportant, rapporté), E1 est de préférence supérieure à 50µm (pour compenser les différences de courbure première feuille et pièce ) et même supérieure à 200µm ou à 500µm.
Les inventeurs ont défini la densité d’incision des motifs de sculpture comme étant le rapport entre la somme des longueurs projetées (Lpx) des incisions d’un motif de sculpture (MA, MB, MC) selon une direction circonférentielle sur le produit du pas (PA, PB, PC) du motif de sculpture et de la largeur (W) de la bande de roulement, l’ensemble étant multiplié par 1000, tel que : avec (NA, NB, NC) le nombre d’incisions de chaque motif de sculpture (MA, MB, MC), et Lpxi la longueur projetée de la ième incision du motif considéré.
Selon les inventeurs, dans la définition de (SDA, SDB, SDC), le dénominateur correspond à la surface englobant un motif de sculpture (MA, MB, MC), si bien que la densité d’incision représente la quantité d’arête d’un motif (MA, MB, MC) sur la surface englobante. Plus la densité est élevée et plus la bande de roulement du pneumatique comporte des incisions, et par voie de conséquence et plus ses performances d’adhérence sur sols mouillé et enneigé sont élevées.
La densité d’incision (SDA, SDB, SDC) de chaque motif de sculpture (MA, MB, MC) est au moins égale à 10 mm -1 , et au plus égale à 70 mm -1 .
La -C montre en plus des incisions et entailles principales d’autres découpures des motifs de sculpture. Les références 100 et 120 pointent sur des grains d’orge qui sont des découpures d’une largeur de 2.5 mm, orientées dans la direction circonférentielle. Les références 110 et 130 sont des rainures obliques de 1 mm de largeur pour une profondeur de 9 mm. Ces découpures contribuent aux densités d’arêtes vues ci-dessus qui sont déterminantes pour les performances d’adhérence sur sols mouillé et/ou enneigé.
Toujours sur la -C, on a représenté l’angle PSI2 qui est l’angle d’une face d’attaque avec la direction axiale, qui de façon équivalente peut se mesurer entre la direction d’avancement du pneu avec la direction normale à la face d’attaque.
La montre un extrait simplifié d’un déroulé d’une bande de roulement 10 de l’invention, où on peut observer une succession des motifs (MA, MB, MC) selon leur pas (PA, PB, PC). La bande de roulement 10 est directionnelle avec un sens de roulage privilégié de référence 25. Le plan équatorial (C ) de la bande de roulement la partage en un premier côté de bord 24D et en un deuxième côté de bord 24G. La bande de roulement est en contact à chacune de ses extrémités axiales avec un flanc 60 qui se prolonge radialement intérieurement jusqu’à un bourrelet 35. La montre également les incisions principales 85 initiées en un premier bord (24G, 24D) de la bande de roulement qui se prolongent en des entailles principales 80 à partir d’un point de connexion 90. Lesdites entailles principales 80 s’étendent jusqu’à un deuxième bord (24G, 24D) de la bande de roulement. Entre les motifs de sculpture (MA, MB, MC), on peut voir le fond de la bande de roulement 40. Les motifs s’élèvent radialement extérieurement depuis le fond 40 vers la surface de roulement suivant une hauteur radiale qui correspond à la hauteur de la sculpture qui varie légèrement en décroissant depuis le centre vers les extrémités axiales de la bande de roulement.
Par « bords » 24G, 24D de la bande de roulement 10, on entend les surfaces délimitant les frontières entre la bande de roulement 10 et les flancs 60. Ces deux bords 24G, 24D sont distants entre eux d’une valeur W correspondant à la largeur de la bande de roulement 10.
Les propriétés mécaniques et viscoélastiques associées, mesurées à 23°C sous une amplitude de déformation de 10% sont résumées dans le tableau n°3 :
G' (MPa) G'' (MPa) Tan (δ)max Mélange Bande de roulement 1.82 0.64 0.367
Le pneumatique de l’invention a été testé pour bien mettre en exergue les performances apportées par l’invention. Les résultats de ces tests sont comparés à ceux obtenus pour un pneumatique témoin T1.
Pour les performances d’adhérence, le témoin T1 est celui prévu par le règlement UNECE/R117, correspond à un pneumatique de conception usuelle qui comprend une sculpture de bande de roulement sans les caractéristiques principales de l’invention. Ladite bande de roulement est constituée d’un matériau adapté pour un usage hiver.
L’invention s'applique typiquement, mais non exclusivement, aux domaines des câbles électriques destinés au transport d’énergie, notamment aux câbles d’énergie à moyenne tension (notamment de 6 à 45-60 kV) ou à haute ou très haute tension (notamment supérieure à 60 kV, et pouvant aller jusqu’à 400 kV), qu’ils soient en courant continu ou alternatif, dans les domaines du transport d’électricité aérien, sous-marin, terrestre, ou encore de l’aéronautique.
Il est connu d’utiliser des câbles électriques comportant des couches polymères à base de polyéthylène réticulé (XLPE). La réticulation du polyéthylène permet, entre autres, d'assurer une stabilité dimensionnelle à haute température, d’empêcher la fissuration sous contrainte, et d’améliorer la résistance aux produits chimiques de ces couches polymères.
Toutefois, il est particulièrement difficile, voire impossible, de recycler de telles couches polymères car le polyéthylène une fois réticulé ne peut plus être ni fondu par chauffage, ni extrudé.
Il a été décrit l’emploi d’autres types de couches polymères, à savoir des couches polymères thermoplastiques, notamment à base de polypropylène, qui de fait, sont recyclables.
Le document FR3090989, par exemple, décrit un câble électrique ayant une tenue au vieillissement en température améliorée, le câble comportant au moins une couche semi-conductrice obtenue à partir d’une composition polymère comprenant au moins un matériau polymère thermoplastique à base de polypropylène, au moins un premier antioxydant, et au moins un désactivateur de métal. Il est décrit qu’une telle couche semi-conductrice est non réticulée car thermoplastique, et donc qu’elle est individuellement recyclable. Le câble peut comporter en outre une couche électriquement isolante en un matériau polymère thermoplastique, notamment à base de polypropylène.
Une couche polymère thermoplastique telle qu’obtenue à partir des compositions polymères telles que décrites dans le document FR3090989, à base de polypropylène, présente l’avantage de conserver des propriétés mécaniques et électriques similaires à celles d’une couche similaire qui serait à base de polyéthylène réticulé mais en présentant l’avantage pratique d’être recyclable.
Toutefois, peu de solutions concrètes ont été proposées qui permettent de valoriser en pratique cette capacité de recyclage des couches polymères thermoplastiques, notamment celles à base de polypropylène telles que décrites dans le document FR3090989.
Un but de la présente invention est de fournir une voie de valorisation, notamment économiquement intéressante, des capacités de recyclage des couches polymères thermoplastiques, notamment celles à base de polypropylène telles que décrites dans le document FR3090989.