INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Concernant le test de résistance à la salissure sèche (Fritsch), aucune différence significative n’est observée entre le vernis ULTRA et le vernis incorporant 10% de POLY 204. En matière de résistance à l’eau (Cobb) et aux corps gras, il est intéressant de noter que le vernis avec 10% de POLY204 est supérieur à la référence mais inférieur à l’ULTRA. Il est également d’un intérêt certain de constater que le vernis à 10% de POLY 204 et 3% de FLOROLINK AD1700 voit ses performances au test Cobb équivalentes à celles du vernis ULTRA, et ses performances au Kit Test juste un point au-dessous de celles de l’ULTRA, ce qui revêt un double intérêt en termes d’efficacité et d’économie car les additifs siloxanes sont meilleur marché que les additifs perfluoropolyéthers.
Le problème posé en préambule a donc été résolu grâce à l’addition d’un additif polyorganosiloxane époxydé incorporé dans un vernis à séchage par rayonnement ultraviolet polymérisant majoritairement par voie cationique. La propriété anti-écriture basée à la fois sur la facilité d’effacement des traits réalisés ainsi que sur la difficulté à faire les inscriptions fraiches sur les billets est satisfaisante avec des pourcentages d’additif relativement faibles, tout en conservant des propriétés barrières intéressantes, sans augmenter de manière insoutenable le coût de revient de la formulation et avec des gains environnementaux substantiels tels que ceux évoqués ci-avant.
Selon un mode de réalisation, le corps de chauffe peut comprendre : un tube interne composé d’une pluralité de plaques en acier réfractaire réparties angulairement autour de l’axe longitudinal du corps de chauffe en chevauchant deux à deux, chaque plaque étant apte à glisser tangentiellement sur les deux plaques adjacentes, un tube externe disposé autour du tube interne en lui étant coaxial, une pluralité de goujons s’étendant selon des directions radiales et reliant le tube externe aux plaques du tube interne, et un isolant thermique positionné dans un espace annulaire entre le tube interne et le tube externe.
Selon un autre mode de réalisation, le corps de chauffe peut comprendre : un tube interne monobloc en acier réfractaire, un tube externe disposé autour du tube interne en lui étant coaxial, une pluralité de lamelles ressorts s’étendant selon des directions tangentielles au tube interne et reliant le tube externe au tube interne, et un isolant thermique positionné dans un espace annulaire entre le tube interne et le tube externe.
Selon encore un autre mode de réalisation, le corps de chauffe peut comprendre : un tube interne monobloc en acier réfractaire fendu longitudinalement pour permettre au tube interne de se dilater diamétralement, un tube externe disposé autour du tube interne en lui étant coaxial, et un isolant thermique positionné dans un espace annulaire entre le tube interne et le tube externe.
Ces différents types de corps de chauffe permettent de prendre en compte les dilatations thermiques de telle sorte que le tube externe demeure concentrique au tube interne afin d’assurer une étanchéité constante aux micro-ondes et à la chaleur entre les capots fixes et le corps de chauffe.
De préférence, chaque guide d’ondes à fentes comprend une pluralité de fentes positionnées en regard des matériaux divisés admis dans le corps de chauffe.
Dans ce cas, les fentes de chaque guide d’ondes à fentes sont avantageusement espacées longitudinalement les unes des autres d’une distance correspondant à la moitié de la longueur d’onde des micro-ondes émises par le guide d’ondes à fentes à un multiple de la longueur d’ondes près.
De préférence également, chaque guide d’ondes à fentes comprend en outre des fenêtres de protection contre les poussières qui sont transparentes aux micro-ondes générées par le générateur d’ondes et résistantes aux hautes-températures.
De préférence encore, chaque guide d’ondes à fentes est entouré d’un isolant thermique transparent aux micro-ondes générées par le générateur d’ondes.
Chaque guide d’ondes à fentes peut être réalisé en au moins deux tronçons reliés l’un à l’autre et avec chacun une alimentation spécifique, ce qui permet de distribuer une puissance électromagnétique régulée le long du corps de chauffe, directement dans les matériaux à traiter.
Le corps de chauffe peut être monté sur une plateforme réglable en inclinaison par rapport à l’horizontale d’un angle compris entre 0,1 et 10° de façon à réguler la vitesse d’avance des matériaux divisés admis dans le corps de chauffe.
Le corps de chauffe peut avantageusement comprendre une couche externe d’isolation thermique et des anneaux de roulement montés autour de la couche d’isolation thermique et reposant sur des galets rotatifs de façon à pouvoir mettre en rotation le corps de chauffe autour de son axe longitudinal.
Le four peut comprendre en outre un système de mesure de la température à l’intérieur du corps de chauffe.
La est une vue schématique en coupe longitudinale d’un four rotatif selon l’invention.
La est une vue en coupe selon II-II de la .
La est une vue schématique montrant un exemple de joint de piégeage d’ondes du four selon l’invention.
La est une vue schématique montrant un exemple de guide d’ondes à fentes du four selon l’invention.
Le four 2 utilisé dans le procédé selon l’invention comprend également le système d’alimentation 34 en sulfate de calcium hydraté qui traverse le capot amont 14 et qui débouche dans le corps de chauffe 4 à la première extrémité longitudinale (ou extrémité amont) de celui-ci.
De même, le four comprend le système d’évacuation 36 de l’anhydrite artificielle qui traverse le capot aval 14 et qui s’ouvre dans le corps de chauffe 4 à une deuxième extrémité longitudinale (ou extrémité aval) de celui-ci opposée à la première extrémité longitudinale. Ce système d’évacuation 36 peut être couplé à une vanne de régulation de débit 38 et à une sonde 40 de mesure de la température à l’intérieur du corps de chauffe ( ).
En liaison avec les figures 13 à 15, on décrira maintenant différentes configurations possibles pour la réalisation du corps de chauffe du four.
De plus, une pluralité de lamelles ressorts 56 (ou bracons) s’étendant selon des directions tangentielles au tube interne viennent relier le tube externe 48 au tube interne 54.
Le four 2 selon l’invention comprend encore un système d’alimentation 34 en matériaux divisés qui traverse le capot amont 14 et qui débouche dans le corps de chauffe 4 à une première extrémité longitudinale (ou extrémité amont) de celui-ci.
De même, le four comprend un système d’évacuation 36 des matériaux divisés qui traverse le capot aval 14 et qui s’ouvre dans le corps de chauffe à une deuxième extrémité longitudinale (ou extrémité aval) de celui-ci opposée à la première extrémité longitudinale. Ce système d’évacuation 36 peut être couplé à une vanne de régulation de débit 38 et à une sonde 40 de mesure de la température à l’intérieur du corps de chauffe.
Le four 2 selon l’invention comprend encore un tube 42 d’évacuation de fumées et/ou d’injection de gaz à l’intérieur du corps de chauffe. En particulier, il peut être prévu d’injecter de l’air chaud (à une température comprise typiquement entre 70°C et 200°C) à l’intérieur du corps de chauffe pour réaliser des opérations de séchage.
En liaison avec les figures 5 à 7, on décrira maintenant différentes configurations possibles pour la réalisation du corps de chauffe du four selon l’invention.
ils sont classés comme non dangereux, leur point éclair est haut, notamment supérieur à 94°C, leur transport par la route ne nécessite pas l’Accord pour le transport des marchandises Dangereuses par la Route (ou ADR), ils ne produisent pas de Composés Organiques Volatiles (ou COV), et leur coût est généralement inférieur à celui des composés de type perfluoropolyéther.
Afin de réaliser des tests comparatifs sur différents additifs à base de silicium, un pré-test à visée discriminante a été réalisé sur un échantillonnage d’additifs à base de siloxanes.
Le tableau ci-dessous résume les informations d’ordre chimique obtenues à partir des Fiches de Données Techniques (FDT) et des Fiches de Données Sécurité (FDS). Plusieurs produits différents obtenus auprès de différents fournisseurs ont été évalués à différents pourcentages.
Société DOW Sartomer BYK Appellation commerciale Dowsil AP8041 Xiameter ACP-1000 CN 9800 CN 9801 3760 3505 3576 Ci-après AP8041 ACP-1000 CN 9800 CN9801 BYK3760 BYK3505 BYK3576 Fiche de données techniques Polymère de siloxane à fonction aminée pour adoucissant de finition textile Composé antimousse silicone 100% actif Oligomère d'acrylate de silicium aliphatique difonctionnel pour des applications à réticulation sous UV Oligomère d'acrylate de silicium aliphatique hexafonctionnel pour des applications à réticulation sous UV Polydiméthylsiloxane (PDMS) modifié polyéther Solution d'un polydiméthylsiloxane modifié multi-fonctionnalisé acrylique Solution d'un polydiméthylsiloxane modifié multi-fonctionnalisé acrylique Fiche de Données Sécurité Diméthyl, méthyl aminoéthylaminoisobutyl siloxane à terminaison méthoxyle et hydroxyle Diméthyl siloxane, à terminaison hydroxyle réaction avec la silice (7 à 8%) / / Polysiloxane modifié polyéther Diméthylpolysiloxane à fonction acrylique dans le Diacrylate de tripropylène glycol Diméthylpolysiloxane à fonction acrylique dans le Diacrylate de tripropylène glycol
Le pré-test réalisé ici et présenté ci-dessous est basé, dans cette étape amont, sur la seule difficulté à écrire et avec deux crayons seulement, à savoir le stylo microbille rouge et le surligneur fluorescent rose car les résultats avec ces crayons sont discriminants entre les différents vernis testés. Le vernis de référence est le vernis à polymérisation cationique SICPAPROTECT 889368. Le vernis ULTRA est la seconde référence et incorpore un composé réactif perfluoropolyéther uréthane avec des terminaisons acrylates, à savoir le Fluorolink AD1700 (marque déposée, ci-après AD1700) commercialisé par la société SOLVAY.
SFR MBR Recto Verso Recto Verso Vernis de référence Aucune Aucune Aucune Aucune Composés ajoutés : 8% de AD1700 (vernis ULTRA) Moyenne Légère à moyenne Légère Aucune à légère 1% de BYK3576 Aucune Aucune Aucune Aucune 0,5% de BYK3760 Aucune Aucune Aucune Aucune 0,3% de BYK3505 Aucune Aucune Aucune Aucune 5% de CN 9800 Aucune Aucune Légère Légère 2% de CN 9801 Aucune Aucune Légère Très légère 1% de AP8041 Aucune Aucune Aucune Aucune 0,1% de ACP-1000 Aucune Aucune Aucune Aucune
Ce pré-test conforte les précédents résultats sur le vernis de référence SICPAPROTECT 889368 et sur le vernis ULTRA (vernis de référence + 8% de AD1700), ce dernier présentant un résultat certes intéressant sur le surligneur fluorescent rose (SFR) mais trop juste avec le Microbille rouge (MBR).
Si le vernis de référence est à polymérisation majoritairement cationique, il comporte également des composés aptes à réagir en mode radicalaire pour une réticulation tridimensionnelle optimale notamment. C’est le mode de réaction qui est mis en œuvre avec l’additif perfluoropolyéther-uréthane acrylate qui donne des propriétés barrières excellentes, mais pas la propriété anti-écriture attendue, ou en tout cas pas dans une dimension véritablement significative.
Pour les produits siliconés testés ici et de manière surprenante malgré des fonctions acrylates présentes sur certains d’entre eux, aucun n’apporte non plus la propriété anti-écriture recherchée.
La polymérisation par ouverture de cycle époxyde via amorçage cationique est le mode principal de polymérisation employé dans le vernis de référence. L’amorçage cationique est obtenu par le biais d’un photoinitiateur cationique avec par exemple des sels de triarylsulfonium hexafluorophosphate (par exemple de référence Speedcure 992 de la société Lambson) ou de diphényl(4-phénylthio)phénylsulfonium haxefluoroantimonate (par exemple de référence DC 1176 de la société Comexim) qui sont irradiés sous rayonnement ultraviolet. Le composé réactif de base majoritaire est un di-époxyde cycloaliphatique de numéro CAS 2386-87-0 et de nom complet 3,4-époxycyclohexylméthyl 3,4-époxycyclohexanecarboxylate. Ce composé est notamment disponible chez Cytec (sous la marque UVACURE 1500), ou chez Comexim (sous l'appellation DOUBLEMER 420 P).
Le présent déposant a recherché un composé « jumeau » en termes de fonctionnalité chimique, c’est à dire possédant des fonctions époxydes réactives et toujours avec une structure siloxane. Ainsi des composés polyorganosiloxanes fonctionnalisés avec des époxydes ont été testés.
D’ordinaire ces composés sont utilisés pour former des revêtements filmogènes hydrophobes et anti-adhérents, par exemple sur du papier ou des supports plastiques synthétiques pour favoriser le retrait de matières adhésives rapportées sur ces supports notamment de manière réversible, comme les étiquettes, les rubans adhésifs, etc.
Malgré la compatibilité chimique attendue, il est tout à fait possible que l’ajout de ces composés ne permette pas de développer la propriété anti-écriture attendue comme ceci a déjà été montré plus haut. Le fait d’utiliser un additif doté d’une fonction chimique réactive identique à celle du réactif cationique majoritaire à plus de 50% en masse dans la formulation, le di-époxyde cycloaliphatique de numéro CAS 2386-87-0, pourrait tout à fait être sans effet car noyé dans la masse, ou nécessiter d’être additionné en trop grande quantité pour être intéressant économiquement, voire au pire de déstabiliser la formule aboutissant à des effets délétères ou insoupçonnés.
Le même protocole simplifié a été utilisé avec des additifs époxy-silicone de la gamme Silcolease (marque déposée) Solventless UV range de chez ELKEM et de référence POLY 204, RCA 200 et POLY 215.
SFR MBR Recto Verso Recto Verso Vernis de référence Aucune Aucune Aucune Aucune Composés ajoutés : 8% de AD1700 (vernis ULTRA) Moyenne Légère à moyenne Légère Aucune à légère 10% de POLY 204 Forte Moyenne Forte Moyenne 10% de RCA 200 Moyenne Légère Moyenne à Forte Moyenne 20% de POLY 215 Forte Moyenne Forte Moyenne
Des résultats préliminaires encourageants ont été obtenus en anti-écriture sur ce test simplifié avec les composés cités plus haut, ce qui a poussé la demanderesse à faire des tests complets. Les vernis ont été appliqués avec un grammage d’environ 1,6 g/m² au recto et 2,3 g/m² au verso. Les résultats sont présentés ci-dessous :
En particulier, lesdits canaux peuvent s'étendre parallèlement à la longueur et à la largeur de la plaque respectivement, en se croisant et en suivant les ondulations.
Selon un autre aspect, qui peut le cas échéant être mis en œuvre indépendamment du premier, lesdits canaux présentent une section variable.
Ceci permet notamment d'optimiser la pression desdits gaz et/ou la densité de courant délivrée par ladite plaque.
L'invention concerne également les piles à combustible fabriquées selon le procédé décrit ci-dessus.
Certaines de ces piles présentent une première puissance prédéterminée, correspondant à un premier format de membrane couvrant une surface active maximale desdites plaques.
D'autres piles peuvent présenter une deuxième puissance prédéterminée, correspondant à un deuxième format de membrane de surface inférieure à ladite surface active maximale desdites plaques.
Notamment, ces piles peuvent appartenir au groupe comprenant des membranes présentant :
- un deuxième format couvrant sensiblement 75% de ladite surface active ; ou
- un troisième format couvrant sensiblement 50% de ladite surface active.
4. liste des figures D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un exemple de mise en œuvre, donné à titre de simple exemple illustratif et non limitatif, et des figures annexées parmi lesquels :
: la , déjà décrite en préambule, illustre le principe général d'une pile à combustible ;
: la , déjà décrite en préambule, présente la structure d'une pile à combustible, comprenant un empilement de cellules ;
: la , déjà décrite en préambule, présente les éléments constitutifs d'une cellule de la , en éclaté ;
: la illustre schématiquement les principaux éléments d'une plaque bipolaire de la cellule de la ;
, : les figures 5A et 5B illustrent respectivement le trajet du flux de gaz (dihydrogène ou air) et le trajet du fluide caloporteur, suivant des ondulations (seule une portion de la demi-plaque est représentée) ;
: la est une autre vue d'une portion de la demi-plaque, faisant apparaître les ondulations selon les deux directions orthogonales définies par les canaux ;
Il est également préféré que l’angle APN1 formé par les éléments de renforcement de la couche de protection la plus radialement intérieure avec la direction circonférentielle (XX’) soit de signe opposé à l’angle APN2 formé par les éléments de renforcement de la couche de protection la plus radialement extérieure avec la direction circonférentielle (XX’) afin d’homogénéiser dans toutes les directions, la résistance du sommet aux agressions et d’améliorer ainsi la résistance du sommet aux chocs.
Il est avantageux que la valeur absolue de l’angle A1 formé par les éléments de renforcement de la première couche de travail avec la direction circonférentielle (XX’) soit au plus égale aux valeurs absolues des angles A21 et A31 formés au plan médian par les premiers éléments de renforcement des parties centrales de la deuxième couche de travail respectivement de la troisième couche de travail avec la direction circonférentielle (XX’). Cette configuration permet d’éviter qu’une trop grande partie des efforts circonférentiels soit reprise par les éléments de renforcement élastiques des parties axiales des deuxième et troisième couches de travail. Ceci permet un bon équilibre entre la baisse de la rigidité au centre, pour laquelle il convient d’avoir des angles des éléments de renforcement des couches de travail au centre au moins égales à 20° et plus si possible, et une valeur acceptable de tensions dans les parties axiales, dans les éléments de renforcement élastiques des deuxième et troisième couche de travail. Les éléments de renforcement de la première couche de travail reprenant avec un angle inférieur davantage de tension circonférentielle. Il est avantageux que la différence en valeur absolue entre la moyenne des valeurs absolues des angles des éléments de renforcement des parties centrales des deuxième et troisième couches de travail avec la direction circonférentielle et la valeur absolue de l’angle des éléments de renforcement de la couche de travail la plus radialement intérieure soit au moins égale à 2°, de préférence au moins égale à 4°.
Une solution avantageuse est que les éléments de renforcement de la première couche de travail et des couches parties centrales des deuxième et troisième couches de travail composites soient inextensibles leur module d’extension étant au moins égal à 150 GPa. Ainsi ces parties reprennent une grande partie des efforts de roulage et permettent une bonne endurance du sommet et notamment des parties axiales des deuxièmes et troisième couches de travail.
Une solution préférée est que la largeur axiale L21 de la partie centrale de la deuxième couche de travail, soit au moins égale à la largeur axiale L31 de la partie centrale de la troisième couche de travail. En effet plus la zone axiale de la couche composite est proche de la bande de roulement, plus les efforts de flexion repris par ses éléments de renforcement sont importants, il convient donc pour réduire les efforts dans les éléments de renforcement de la partie axiale de la troisième couche de travail, qu’elle soit plus axialement intérieure que la partie axiale de la deuxième couche de travail
Plus encore, une solution avantageuse est que la différence entre les largeurs axiales L21 et L31 des parties centrales des deuxième et troisième couches de travail comprenant des premiers éléments de renforcement métalliques inextensibles, soit au moins égale à quatre fois le diamètre des éléments de renforcement inextensibles de la deuxième couche de travail. En effet, le passage de la zone centrale des couches de travail à la zone axiale génère une différence de rigidité importante notamment de flexion. Il est risqué de concentrer cette différence sur une seule position axiale. En concentrant cette différence sur une seule position axiale pour les deux couches de travail composites, cela contribuerait à concentrer les déformations de flexion à l’écrasement dans cette zone, risquant de créer des ruptures de fatigue des éléments de renforcement des autres couches de sommet, ces ruptures pouvant aboutir à une défaillance par un découpage circonférentiel du sommet. Le décalage axial des extrémités axiales des parties centrales des deuxième et troisième couches de travail, qui est proposé, suffit à éviter le problème, compte tenu de la dimension des éléments de renforcement pour de telles applications.
Une solution préférée est que les éléments de renforcement élastiques des parties axiales de la deuxième et troisième couches de travail soient constituées de l’enroulement circonférentiel d’une bande continue de la deuxième couche à la troisième couche de travail, ladite bande comprenant au moins 1 et au plus 5 éléments de renforcement élastiques. Ladite bande comprend des extrémités circonférentielles, lesdites extrémités circonférentielles étant de manière optimale, situées aux extrémités axiales des parties centrales des deuxième et troisième couches de travail. L’intérêt d’avoir une bande est d’améliorer la vitesse de pose des parties axiales des couches de travail composites. Il est toujours possible de poser un câble nu, c’est une solution faisable mais poser une bande composée d’un câble (ou éléments de renforcement) entouré d’une composition de caoutchouc est préférable pour éviter de créer des creux circonférentiels qui pourraient le cas échéant se remplir d’eau et corroder les éléments de renforcement des différentes couches de travail. Une bande composée de plusieurs éléments de renforcement est également intéressante car elle diminue proportionnellement au nombre d’éléments de renforcement le temps de pose des parties axiales. Cette possibilité est néanmoins limitée car les extrémités d’une telle bande même taillée en biseau, crée une zone de faiblesse du sommet, faiblesse d’autant plus importante que la bande est large. Une solution très intéressante est que la même bande crée une des deux parties axiales de la deuxième couche de travail puis sans discontinuité la partie axiale qui lui est radialement extérieure de la troisième couche de travail. Cela permet d’éviter la présence d’une extrémité de câble aux extrémités axiales des deuxième et troisième couches de travail qui sont autant de zones de fragilité là où les éléments de renforcement élastique sont les plus sollicités. Pour améliorer la productivité, il est possible de poser de telles bandes de part et d’autre des parties centrales en même temps.
Le meilleur équilibre des performances a été obtenu quand les éléments de renforcement élastiques des parties axiales des deuxième et troisième couches de travail ont un module d’extension au moins égal à 80 GPa et un allongement structurel au moins égal à 0.3%.