INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Cependant, les polymères thermoplastiques étant généralement apolaires, ils ne présentent pas une adhésion aux matériaux minéraux satisfaisante. En effet, au sein d’un matériau d’isolation, ces polymères adhèrent uniquement entre eux. Par conséquent, ils nécessitent d’être mis en œuvre dans des quantités importantes afin d’obtenir des propriétés mécaniques telles que celles décrites ci-dessus qui soient satisfaisantes pour un matériau d’isolation.
Il est connu de l’art antérieur propre à d’autres domaines techniques de réaliser des matériaux thermoplastiques, renforcés à l’aide de fibres de verres.
En particulier, les publications : D. Bikiaris et al., Use of Silane Agents and Poly(propylene-g maleic anhydride) Copolymer as Adhesion Promoters in Glass Fiber/Polypropylene Composites, Journal of Applied Polymer Science, Vol. 81, 701–709 (2001), D. Bikiaris et al, Use of Silanes and Copolymers as Adhesion Promoters in Glass Fiber/Polyethylene Composites, Journal of Applied Polymer Science, Vol. 80, 2877–2888 (2001), et S. H. Pak et al, Acid–Base Interactions on Interfacial Adhesion and Mechanical Responses for Glass-Fiber-Reinforced Low-Density Polyethylene, Journal of Applied Polymer Science, Vol. 65, 143–154 (1997) traitent de matrices polymériques dans lesquelles des fibres de verres traitées à l’aide de silane sont utilisées comme agent de renforcement.
CN 109023719 propose des matériaux textiles tissés à base de polypropylène et renforcés à l’aide de fibres de verre. Ce document mentionne la modification des fibres de verre avec du silane comme agent de couplage.
US 2008/0142178 divulgue des mats de fibres obtenus par voie humide contenant des filaments de verre et de l’alcool polyvinylique ou un copolymère de poly(téraphtalate d’éthylène) et mentionne l’utilisation d’une solution d’enrobage du verre contenant du silane comme agent de couplage.
Dans le domaine de l’isolation acoustique, EP 1 659 382 propose l’utilisation dans un matériau comprenant des fibres thermoplastiques, de silane en tant qu’agent de couplage sur des fibres d’aramide utilisées pour leur résistance à la chaleur.
A la connaissance des inventeurs, il n’a pas été proposé de solution technique permettant d’obtenir un matériau d’isolation comprenant des fibres thermoplastiques et des fibres de verre dans lequel l’adhésion entre lesdites fibres permette d’atteindre les propriétés mécaniques voulues selon le produit isolant final désiré.
Il existe donc un besoin pour un matériau d’isolation durables qui puisse toutefois présenter des propriétés mécaniques satisfaisantes à sa mise en œuvre.
La présente invention a pour objectif de remédier à tout ou partie des inconvénients de l’art antérieur, notamment ceux exposés ci-avant, en proposant une solution qui permette d’obtenir un matériau d’isolation comprenant des fibres thermoplastiques qui présentent une adhésion satisfaisante avec les fibres de verre qui composent ledit matériau d’isolation.
A cet effet, et selon un premier aspect, l’invention concerne un matériau d’isolation comprenant des fibres thermoplastiques, des fibres de verre et au moins un agent de couplage.
Un tel matériau selon l’invention trouve son intérêt, notamment, dans le fait qu’il présente une recyclabilité complète, ne nécessite aucune consommation d’eau et implique un chauffage faible tout en étant satisfaisant pour une utilisation dans le domaine de l’isolation au vu de ses propriétés mécaniques, en particulier d’adhésion des fibres thermoplastiques et des fibres de verre entre elles.
Par « fibres de verre », on entend désigner les fibres comprises dans les laines de verre, les laines de roche et les laines de laitier. De telles fibres sont par exemple décrites dans les brevets EP 1 032 542, EP 1 522 532 et EP 0 399 320.
Les fibres de verres selon l’invention peuvent présenter la composition suivante, exprimée en poids par rapport au poids total de la fibre de verre : SiO 2 de 50 à 75%, de préférence de 60 à 70%, Na 2 O de 10 à 25%, de préférence de 10 à 25%, CaO de 5 à 15%, de préférence de 5 à 10%, MgO de 1 à 10%, de préférence de 2 à 5%, CaO et MgO représentant ensemble de préférence de 5 à 20%, B 2 O 3 de 0 à 10%, de préférence de 2 à 8%, Al 2 O 3 de 0 à 8%, de préférence de 1 à 6%, K 2 O de 0 à 5%, de préférence entre 0,5 et 2%, Na 2 O et K 2 O représentant ensemble de préférence entre 12 et 20%, Oxydes de fer de 0 à 3%, de préférence moins de 2%, de préférence encore moins de 1%, et autre(s) oxyde(s) de 0 à 5 % en poids cumulé, de préférence moins de 3% en poids cumulé, le reste étant constitué d’impuretés inévitables,
Les fibres de verres selon l’invention peuvent également présenter la composition suivante, usuellement trouvée dans la laine de roche, exprimée en poids par rapport au poids total de la fibre de verre : SiO 2 de 30 à 50%, de préférence de 35 à 45%, Na 2 O de 0 à 10%, de préférence de 0,4 à 7%, CaO de 10 à 35%, de préférence de 12 à 25%, MgO de 1 à 15%, de préférence de 5 à 13%, CaO et MgO représentant ensemble de préférence de 11 à 40%, Al 2 O 3 de 10 à 27%, K 2 O de 0 à 2%, de préférence de 0 à 1%, Oxydes de fer de 0,5 à 15%, de préférence de 3% à 12%, et autre(s) oxyde(s) de 0 à 5 % en poids cumulé, de préférence moins de 3% en poids cumulé, le reste étant constitué d’impuretés inévitables,
La longueur et la largeur peuvent être comprises entre quelques dizaines de cm et quelques mètres, par exemple 100 cm. L’épaisseur de la plaque est de préférence inférieure à 1 mm.
Le support 10 est formé d’un matériau souple ou rigide, par exemple un plastique, un polymère ou un métal. L’épaisseur du support est de préférence inférieure à 1 mm. Compte tenu de la faible épaisseur, le support peut présenter un certaine souplesse. Le support s’étend initialement selon une surface de base plate, comme décrit en lien avec la . Dans l’exemple décrit, la surface de base est coplanaire des axes Y et X. Dans l’exemple représenté, le support est constitué d’un polymère de type PETG (Polyéthylène téréphtalate glycolisé), d’épaisseur 150 µm. De préférence, l’épaisseur du support 10 est comprise entre 100 µm et 300 µm.
Le support 10 est destinée à être appliqué contre la feuille 20. Dans l’exemple décrit, la feuille 20 est formée d’un matériau propice à former une structure capillaire, destinée à un drainage d’un liquide. La feuille 20 peut être constituée d’un matériau comportant des fibres de cellulose, ou des fibres polymères, par exemple un papier ou un tissu ou un matériau à base de fibres, non tissé. L’épaisseur de la feuille peut être comprise entre 100 µm et 500 µm. Dans l’exemple représenté, l’épaisseur de la feuille est de 300 µm. Sur la , le support est représenté en trait plein tandis que la feuille 20 est représentée en pointillés.
La plaque comporte des reliefs 2. Dans l’exemple des figures 2A et 2B, les reliefs sont régulièrement espacés, et de forme oblongue. La hauteur des reliefs, selon l’axe transversal Z, peut atteindre ou dépasser 1 ou 2 mm. Ainsi, la hauteur des reliefs peut être de l’ordre de cinq à dix fois l’épaisseur du support 10 ou l’épaisseur de la feuille 20. Le processus de fabrication comporte une déformation du support et de la feuille, de façon à obtenir les reliefs.
La illustre une utilisation possible de la plaque dans un dispositif de refroidissement adiabatique. Sur la , on a représenté des plaques successives 1, 1’ assemblées l’une sur l’autre. La face humide 1 w de la plaque 1 est située en regard de la face humide 1’ w de la plaque 1’. De façon symétrique, une face sèche 1 d de la plaque 1 est située en regard d’une face sèche 1’ d de la plaque 1’. Cet agencement permet de former des canaux, entre deux plaques successives. Un canal s’étendant entre deux faces humides est un canal dit humide, car l’air s’écoulant dans le canal s’humidifie au contact des feuilles formant chaque face humide, ces dernières étant maintenues humides. Un canal s’étendant entre deux faces sèches est un canal dit sec, car l’air s’écoulant dans le canal s’écoule le long des faces sèches.
Chaque relief permet de maintenir un espacement maîtrisé entre deux plaques successives. Lorsqu’un relief est disposé en bordure d’une plaque, il peut contribuer à l’étanchéité de l’assemblage de deux plaques adjacentes.
La schématise un dispositif adiabatique de refroidissement d’air conçu par un assemblage de plaques telles que celle décrit en lien avec la .
Afin de former les reliefs, le procédé met en œuvre une déformation de la plaque. L’objectif de l’invention est de faciliter les déformations respectives du support et de la feuille qui lui est associée lors de l’étape de déformation.
Pour réaliser une plaque 1, une feuille 20 est assemblée sur un support 10. Lors de l’assemblage, le support s’étend selon une forme de base, de préférence plane, telle que représentée sur la . L’assemblage de la feuille sur le support peut être réalisé par un moyen thermique, généralement combiné à une action mécanique, par exemple par scellement thermique sous pression. De façon alternative, le recours à un moyen chimique, de type adhésif, peut être utilisé, l’adhésif étant appliqué entre le support 10 et la feuille 20. Cependant, comme décrit par la suite, certaines zones de la feuille, dites zones d’épargne peuvent être retirées après la mise en forme de la plaque. Dans un tel cas, il peut être préférable que l’adhésion de la feuille sur le support ne soit pas trop importante, afin de permettre un retrait de chaque zone d’épargne.
L’assemblage de la feuille 10 et du support 20 permet d’obtenir la plaque 1. Cette dernière fait ensuite l’objet d’une mise en forme, de façon à former les reliefs 2.
La mise en forme peut être effectuée par thermoformage. Dans ce cas, la feuille et le support sont appliqués entre un moule, comportant des protubérances, et une source de chaleur. Lorsque le support est formé de PETG, la température de l’ensemble feuille + support peut être comprise entre 80°C (température de transition vitreuse) et 220 °C (proche de la température de fusion). Sous l’effet du thermoformage, le support se déforme, face aux protubérances du moule, ce qui entraîne également un déformation de la feuille. Lors du thermoformage, la feuille peut être indifféremment placée contre la source de chaleur ou contre le moule.
Selon une possibilité, le scellement thermique de la feuille sur le support est également obtenu au cours du thermoformage. Il n’est alors pas nécessaire que la feuille 20 et le support 10 soient assemblés l’un à l’autre préalablement au thermoformage.
Au cours de la mise en forme de la plaque, des contraintes apparaissent au niveau des reliefs, et plus particulièrement au niveau du sommet des reliefs, où la déformation est maximale. Lors de la déformation, la feuille peut opposer une résistance à la mise en forme du support. L’inventeur a observé que de meilleurs résultats sont obtenus si la feuille a préalablement subi un traitement, de façon à former des entailles localisées en fonction des positions des reliefs formés lors de la mise en forme. L’objectif est de libérer les contraintes mécaniques exercées par la feuille, au niveau des reliefs, lors de la mise en forme.
Ainsi, le procédé comporte, préalablement au thermoformage, une étape d’incision localisée de la feuille 20, visant à former lesdites entailles. La position de chaque relief, sur la plaque, est prédéterminée. Les entailles sont formées, sur la feuille, au niveau des positions prédéterminées de chaque relief. Les entailles peuvent être formées avant ou après l’application de la feuille sur le support. Les entailles peuvent être formées par découpe laser, de préférence à travers toute l’épaisseur de la feuille. Si, lors de la formation des entailles, la feuille est disposée sur le support, les incisions doivent être pratiquées à travers la feuille, sans affecter le support. Il est important que le support soit maintenu étanche. Les entailles peuvent également être obtenues par un moyen de découpe mécanique.
Les entailles sont réalisées en des positions prédéfinies de façon que lors de la mise en forme de la plaque, chaque position correspond à un relief. La formation des reliefs entraîne un léger écartement de chaque entaille. La présence des entailles diminue la résistance mécanique de la feuille. Cela peut également éviter un déchirement de la feuille ou un décollement local. De plus, le reliefs sont plus prononcés lorsque des entailles ont été préalablement formées.
De façon alternative, la mise en forme de la plaque est effectuée par emboutissage. Dans ce cas, il est préférable que l’assemblage de la feuille sur le support soit effectué préalablement.
est une représentation schématique d’un premier mode de réalisation d’un double vitrage selon le deuxième aspect de l’invention.
est une représentation schématique d’un deuxième mode de réalisation d’un double vitrage selon le deuxième aspect de l’invention.
est une représentation graphique de la transmission lumineuse et du facteur solaire pour plusieurs exemples de vitrage selon l’invention et trois contre-exemples.
est une représentation graphique de la réflexion lumineuse en face intérieur et face extérieur pour plusieurs exemples de vitrage selon l’invention et trois contre-exemples.
est une représentation graphique des paramètres de couleur a* et b* en transmission, en réflexion interne et en réflexion externe pour plusieurs exemples de vitrage selon l’invention et trois contre-exemples.
est une représentation graphique de la transmission lumineuse et du facteur solaire pour plusieurs exemples de vitrage feuilleté selon l’invention et trois contre-exemples.
est une représentation graphique de la réflexion lumineuse en face intérieur et face extérieur pour plusieurs exemples de vitrage feuilleté selon l’invention et trois contre-exemples.
est une représentation graphique des paramètres de couleur a* et b* en transmission, en réflexion interne et en réflexion externe pour plusieurs exemples de vitrage feuilleté selon l’invention et trois contre-exemples.
La est une représentation schématique d’un composant de système 1 d’ordinateur suivant un exemple de réalisation. Un procédé, tel qu’il a été explicité ci-dessus à la , trouve, par exemple, à s’appliquer dans le système 1 d’ordinateur de la . Le système 1 d’ordinateur de la a une partie 2 de réseau pour l’alimentation de composants 4a, 4b (ou d’autres composants non représentés) du système 1 d’ordinateur. La partie 2 de réseau est, par exemple, ce que l’on appelle une partie de réseau à rail unique. Cela signifie que la partie de réseau donne seulement une tension d’alimentation. La partie de réseau est, par exemple, configurée pour donner, dans le fonctionnement en alimentation auxiliaire, cette même tension d’alimentation que dans le fonctionnement en alimentation principal, toutefois à une puissance plus petite que dans le fonctionnement en alimentation principal. Cela a l’avantage qu’il y a, même dans le fonctionnement en alimentation auxiliaire, la tension d’alimentation qui est mise à profit pour l’alimentation de composants 4a, 4b importants. La partie 2 de réseau a, dans l’exemple de réalisation de la , une sortie à laquelle s’applique une tension d’alimentation de 12 V. Par cette tension d’alimentation, on alimente, par exemple, des composants 4a PCI Express (PCIe) sur une carte mère du système d’ordinateur. Par plusieurs régleurs 3a à 3d de tension, on peut produire diverses autres tensions de borne. Il est prévu, par exemple, un régleur 3a de tension, qui donne une tension d’alimentation pour le noyau CPU du système 1 d’ordinateur, par laquelle la CPU (composant 4b) peut être alimentée. D’autres régleurs 3b à 3d de tension produisent d’autres tensions de borne de 5 V, 3,3 V et 1,8 V, comme représenté à titre d’exemple à la .
Le système 1 d’ordinateur a en outre un circuit 5 de mesure, qui est monté entre une sortie de la partie 2 de réseau et les régleurs 3a à 3d de tension. Le circuit 5 de mesure a, dans l’exemple de réalisation de la , un shunt qui est relié à une détection d’une variation (di/dt) du courant en fonction du temps. Celle-ci détecte une variation en fonction du temps du courant électrique fourni par la partie de réseau. Le shunt comprend, par exemple, une résistance de mesure pour la mesure du courant électrique. Dans l’exemple de réalisation de la , la mesure de l’absorption de puissance électrique, au moyen du circuit 5 de mesure, comprend un chemin d’alimentation vers le composant 4b du système 1 d’ordinateur, sans une prise en compte du composant 4a. Dans des variantes de réalisations, on peut incorporer toutefois également ce dernier, dans une mesure d’une absorption de puissance.
Le circuit 5 de mesure prend ainsi en charge la mesure de l’absorption de puissance du système 1 d’ordinateur, comme cela a été explicité aux stades S2 et S5 du procédé de la . Si l’absorption de puissance du système 1 d’ordinateur dépasse la valeur limite, le circuit 5 de mesure produit un signal 8 de commande, et achemine celui-ci comme avertissement de puissance ou respectivement interruption de système à une commande 6 du système 1 d’ordinateur. La commande 6 est, dans l’exemple de réalisation de la , une unité de commande incorporée. La commande 6 commande l’état de fonctionnement du système 1 d’ordinateur en fonction du signal 8 de commande. Si le signal 8 de commande indique, par exemple, un dépassement continu de la valeur limite de l’absorption de puissance du système 1 d’ordinateur (premier niveau de signal défini du signal 8 de commande) et si le nombre défini à l’avance d’itérations d’opération de mesure est dépassé, comme cela a été explicité à la ci-dessus à propos des stades S2 et S3, la commande S6 produit un signal 13 de défaut. Celui-ci indique que la prise d’un état d’économie d’énergie du système 1 d’ordinateur est entachée d’erreurs. On transmet le signal 13 de défaut à un ensemble 7 de puce, qui le traite de manière adéquate, prend des mesures adéquates, et le cas échéant, émet une signalisation a un utilisateur du système 1 d’ordinateur. L’ensemble 7 de puces est, par exemple, ce qu’on appelle un système sur puce (SoC).
Si en revanche, le signal 8 de commande montre (deuxième niveau de signal défini du signal 8 de commande) que, dans le cadre des opérations itératives de mesure, l’absorption de puissance est devenue inférieure à la valeur limite, le système 6 produit un signal 14 de déclenchement, grâce à quoi la partie 2 de réseau est mise en fonctionnement en alimentation auxiliaire. Le système 1 d’ordinateur prend ainsi l’état d’économie d’énergie, grâce à quoi les composants 4a et respectivement 4b sont réduits et respectivement limités dans leur absorption d’énergie. Voir à cet effet également, les explications à propos du stade S5 de la ci-dessus. La commande 6 de la prend également en charge, avec le circuit 5 de mesure, un contrôle continu de l’absorption de puissance du système 1 d’ordinateur dans l’état d’économie d’énergie qui est pris, et provoque également les mesures qui ont été explicitées ci-dessus à la dans les stades S6 et S7.
Une signalisation entre la commande 6 et la partie de réseau et respectivement l’ensemble 7 de puce s’effectue, par exemple, par un signalisation Pin, suivant ce que l’on appelle la norme General Purpose Input/Output Standard (GPIO).
La détection d’une variation di/dt de courant en fonction du temps dans le circuit 5 de mesure comprend, par exemple, un amplificateur de mesure de courant, dans lequel on fait la moyenne du courant sur un laps de temps défini bref de, par exemple, 8 ms et on détecte si, après ce laps de temps, la valeur limite définie à l’avance de l’absorption de puissance est dépassée. Le circuit 5 de mesure est configuré, par exemple, de manière à transmettre le signal 8 de commande sous la forme d’un signal de sortie numérique à la commande 6.
Un exemple de réalisation en variante ou en complément d’un circuit 5 de mesure est représenté à la . Le circuit 5 de mesure de la comprend une résistance R20 de mesure qui sert de shunt, pour la détection d’un courant électrique du système d’ordinateur. Du côté gauche, la résistance R20 de mesure est reliée à une entrée 1 de signal (IN (+)) d’un amplificateur 9 de mesure de courant. Du côté droit, la résistance R20 de mesure est reliée à une entrée 10 de signal (IN (-)) de l’amplificateur 9 de mesure de courant. A l’entrée 1 de l’amplificateur 9 de mesure de courant s’applique ainsi un signal d’alimentation du côté de la partie de réseau, tandis qu’à l’entrée 10 de l’amplificateur 9 de mesure du courant s’applique un signal d’alimentation du côté de la charge (vers le système 1 d’ordinateur). En outre, un condensateur C4 est monté en parallèle à la résistance R20 de mesure et sert de condensateur de filtrage.
L’amplificateur 9 de mesure de courant détermine, à partir des signaux 1 et 10 d’entrée, un signal de différence et le compare à un signal de référence à l’entrée 7 (CMPREF) de l’amplificateur de mesure de courant. Le signal de référence est formé par un diviseur R26, R28 de tension, à partir d’une alimentation de secours, de la partie (P3V3P_STBY) de réseau. Celui-ci sert également d’alimentation (VS+) de tension à l’entrée de l’amplificateur 9 de mesure de courant. Pour la signalisation d’un comportement du signal de différence à l’entrée 7 de l’amplificateur 9 de mesure de courant est utilisé un signal (ALERT#) de sortie à la sortie 3 de l’amplificateur 9 de mesure de courant. En fonctionnement normal (signal de différence inférieur au signal de référence), le signal (ALERT#) de sortie est au niveau HIGH de signal. Le transistor Q5 qui est alimenté également en courant par l’intermédiaire de l’alimentation (P3V3P_STBY) de secours est ainsi également passant. Le condensateur C6 est déchargé. Dans cet état, l’autre transistor Q1 est bloqué et produit, alimenté également à partir de l’alimentation (P3V3P_STBY) de secours à sa borne 3 de connecteur, un niveau de signal HIGH qui sert également de signal 8 de commande.
Si le signal de différence entre les entrées 1 et 10 de l’amplificateur 9 de mesure de courant dépasse le signal de différence à l’entrée 7 de l’amplificateur 9 de mesure de courant, l’amplificateur 9 de mesure de courant produit, à sa sortie 3, un niveau LOW de signal (ALERT#) de sortie. Le transistor Q5 est ainsi bloqué. Cela provoque une charge du condensateur C6, à partir de l’alimentation (P3V3P_STBY) de secours, par l’intermédiaire des résistances R23 et R25.
Le condensateur C6 agit comme organe de temporisation. Dès que le condensateur C6 a atteint un état de charge déterminé (et qui dépasse la tension chutant aux bornes de C6 d’une valeur déterminée), l’autre transistor Q1 devient, par la diode D3, passant et tire le niveau du signal à sa borne 3 de collecteur à un niveau LOW de signal, qui sert à nouveau de signal 8 de commande. Le condensateur C6 est dimensionné, par exemple, de manière à régler une constante de charge ayant une temporisation temporelle de 8 ms.
Le circuit 5 de mesure de la détermine ainsi une absorption de courant du système d’ordinateur, que l’on détecte en tant que variation en fonction du temps du courant di/dt et dont on fait la moyenne sur le laps de temps de 8 ms. Dans la mesure où l’absorption de courant, après les 8 ms, est encore au-dessus du niveau de référence (entrée 7 à l’amplificateur de mesure du courant), le niveau du signal 8 de commande est mis à LOW par le circuit 5 de mesure. Le signal 8 de commande indique ainsi que l’absorption de puissance du système d’ordinateur est au-dessus de la valeur limite donnée à l’avance. Si en revanche, l’absorption de courant du système d’ordinateur dans les 8 ms s’abaisse à nouveau, le transistor Q1 reste à l’état bloqué (pas d’état conducteur de la diode D3), grâce à quoi le signal 8 de commande est maintenu à un niveau HIGH de signal. Dans ce cas, le signal 8 de commande indique que l’absorption de courant ne dépasse pas la valeur limite critique.