INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Dans le contexte de l’invention, le matériau composite fait partie d’une structure ou d’un système technique dans un domaine de l’industrie tel que l’électronique, l’automobile, le ferroviaire, l’aéronautique ou encore le spatial. Le matériau composite est ainsi susceptible de subir des contraintes mécaniques ou d’être exposé à des conditions extérieures, par exemple de température et de pression, qui peuvent causer des ruptures telles qu’une fissure ou un délaminage.
Le système 1 comprend une couche de fibres 3, une pièce conductrice 5 et un dispositif 7 de stimulation et de mesure.
La couche de fibres 3 est propre à être intégrée à un matériau composite, et plus exactement ici le matériau composite dont le système 1 est destiné à détecter un éventuel endommagement. La couche de fibres 3 forme alors un renfort au sein du matériau composite.
La couche de fibres 3 peut avantageusement être composée de fibres non conductrices, c’est-à-dire des fibres qui s’opposent à la circulation du courant telles que des fibres de verre. En variante, la couche de fibres 3 peut être composée de fibres conductrices, c’est-à-dire des fibres qui conduisent le courant telles que des fibres de carbone, moyennant des ajustements au niveau du dispositif 7 qui sont explicités dans la suite de la description.
La couche de fibres 3 désigne ici un pli de renfort classique dont la fabrication est bien connue de l’homme du métier.
À titre d’exemple, un procédé conventionnel de fabrication de fibres de verres consiste à chauffer, à une température approximative de 1500 °C, une composition de verre puis à former des filaments de verre fondu par étirage. Un ensimage est ensuite appliqué aux filaments pour les rassembler en un fil, les protéger contre le risque d’abrasion qui peut survenir lors de la formation du pli, augmenter la rigidité des filaments et faciliter l’imprégnation ultérieure par la matrice. Le pli de renfort en fibres de verre est ensuite formé par tissage.
D’une manière générale, la couche de fibres 3 peut être formée par tissage, tricotage, tressage ou collage.
La particularité du système 1 est d’exploiter l’environnement du matériau composite. La pièce conductrice 5 fait ainsi partie de la structure ou du système technique au sein duquel le matériau composite est utilisé. À titre d’exemple, la pièce conductrice 5 peut être un moyen de fixation tel qu’un insert, une vis ou un rivet utilisé pour l’assemblage de la structure ou du système technique et pour l’intégration du matériau composite. Plus particulièrement, la pièce conductrice 5 est en contact avec la couche de fibres 3. Un tel contact peut résulter d’une pression, donc une contrainte mécanique, ou être obtenu par collage.
La pièce conductrice 5 peut être en métal, par exemple du cuivre, de l’aluminium, de l’étain, du zinc ou encore du fer. La pièce conductrice 5 peut également être un alliage métallique, par exemple de l’acier. Toujours à titre d’exemple, la pièce conductrice 5 peut aussi être en carbone.
Le dispositif 7 est agencé pour être installé sur le matériau composite, et plus généralement sur la structure ou le système technique dont le matériau composite fait partie, afin de détecter un éventuel endommagement.
Un endommagement désigne notamment une fissure ou une perte de contact entre la couche de fibres 3 et la pièce conductrice 5.
Le dispositif 7 comprend au moins un fil conducteur et un détecteur 13.
Dans le mode de réalisation illustré sur la , le dispositif 7 comprend une paire de fils conducteurs 9 et 11.
Chaque fil conducteur 9, 11 est incorporé à la couche de fibres 3. L’incorporation des paires de fils conducteurs 9 et 11 à la couche de fibres 3 peut être effectuée au moment de la formation de celle-ci, par exemple par tissage, tricotage, tressage ou collage. En variante, les fils conducteurs 9 et 11 peuvent être incorporés à la couche de fibres 3 après la formation de celle-ci, et plus précisément au moment de l’intégration de la pièce conductrice 5.
Le système comprend en outre un dispositif de stimulation et de mesure comprenant un ou plusieurs fils conducteurs incorporés chacun à la couche de fibres et en contact avec la pièce conductrice et un détecteur agencé pour alimenter un fil conducteur et pour détecter, par mesure de résistance électrique, une interruption de la circulation du courant entre le fil conducteur alimenté et la pièce conductrice ou, le cas échéant, entre le fil conducteur alimenté et un fil conducteur tiers électriquement reliés l’un à l’autre via la pièce conductrice.
La couche de fibres est par exemple composée de fibres de verre.
En variante, la couche de fibres est composée de fibres de carbone, et chaque fil conducteur est électriquement isolé de la couche de fibres.
Dans un ou plusieurs modes de réalisation, au moins un fil conducteur est un fil textile.
Dans un ou plusieurs modes de réalisation, au moins un fil conducteur est en carbone.
Dans un ou plusieurs modes de réalisation, le détecteur comprend une source de tension agencée pour appliquer une tension entre le fil conducteur alimenté et la pièce conductrice ou, le cas échéant, entre le fil conducteur alimenté et le fil conducteur tiers, et un capteur de courant agencé pour mesurer l’intensité du courant circulant entre le fil conducteur alimenté et la pièce conductrice ou, le cas échéant, entre le fil conducteur alimenté et le fil conducteur tiers.
Alternativement, le détecteur comprend une source de courant agencée pour faire circuler un courant entre le fil conducteur alimenté et la pièce conductrice ou, le cas échéant, entre le fil conducteur alimenté et le fil conducteur tiers, et un capteur de tension agencé pour mesurer la tension entre le fil conducteur alimenté et la pièce conductrice ou, le cas échéant, entre le fil conducteur alimenté et le fil conducteur tiers.
Dans un ou plusieurs modes de réalisation, au moins un fil conducteur est incorporé à la couche de fibres par tissage, tricotage, tressage ou collage.
Dans un ou plusieurs modes de réalisation, au moins un fil conducteur est en contact avec la pièce conductrice par pression, collage ou soudure.
L’invention concerne par ailleurs un matériau composite comprenant une pluralité de plis et le système décrit précédemment, l’un des plis étant formé par la couche de fibres du système.
illustre schématiquement un premier mode de réalisation d’un système de détection d’endommagement d’un matériau composite selon l’invention comprenant une couche de fibres, une pièce conductrice ainsi qu’un dispositif de stimulation et de mesure avec au moins une paire de fils conducteurs,
est une photographie d’une partie du système, à savoir une pièce conductrice et deux paires de fils conducteurs,
illustre les variations de la résistance électrique d’une paire de fils conducteurs du dispositif de stimulation et de mesure du système de la , et
illustre schématiquement un deuxième mode de réalisation d’un système de détection d’endommagement d’un matériau composite selon l’invention comprenant une couche de fibres, une pièce conductrice ainsi qu’un dispositif de stimulation et de mesure avec un seul fil conducteur.
La illustre un système 1 de détection d’endommagement d’un matériau composite.
Phase aqueuse La composition selon l’invention peut comprendre au moins une phase aqueuse.
De préférence, la composition selon l’invention comprend au moins de l’eau.
La phase aqueuse peut comprendre au moins un autre solvant organique soluble dans l’eau, à 25°C, choisi par exemple parmi :
- les monoalcanols en C1-C4. On entend par « monoalcanol en C 1 -C 4 », tout composé alcane saturé, linéaire ou ramifié, ayant de 1 à 4 atomes de carbone et une seule fonction hydroxyle (OH). Le ou les monoalcanols en C 1 -C 4 présents dans les compositions de l'invention peuvent être choisis parmi le méthanol, l'éthanol, le propanol, l’isopropanol, le butanol ou leurs mélanges. On choisira plus particulièrement l'éthanol ;
- les polyols ayant notamment de 2 à 20 atomes de carbone, de préférence de 2 à 6 atomes de carbone, comme le glycérol, le diglycérol, le propylèneglycol, l'isoprène glycol, le dipropylèneglycol, le butylène glycol, l'hexylène glycol, le 1,3-propanediol, le pentylène glycol, les sucres simples, les polyalkylèneglycols hydrosolubles ; et
De préférence, la composition selon l’invention comprend au moins un polyol, de préférence choisi parmi le glycérol, le 1,3-propanediol et leurs mélanges.
Ils sont en général présents à des concentrations allant de 0,5 à 40% en poids, plus préférentiellement de 3 à 30%, et de manière préférée de 5% à 10% en poids par rapport au poids total de la composition.
La composition comprend de préférence de 20 à 90% en poids d’eau par rapport au poids total de la composition, de préférence de 30 à 90% en poids, de préférence de 40 à 70% en poids.
Selon un mode de réalisation particulier, ces polymères sont hydrosolubles, dispersibles dans l'eau ou gonflables dans l'eau.
Parmi les polymères épaississants utilisables, on peut citer les polymères naturels, les homopolymères ou copolymères réticulés d'acide acrylique ou méthacrylique, les homopolymères d'acide 2-acrylamido-2-méthyl-propane sulfonique, réticulés ou non, ou leurs sels, et les copolymères d’acide acrylamido-2-méthyl propane sulfonique ou ses sels et d’un ou plusieurs monomères non ioniques, réticulés ou non, seuls ou en mélanges.
Parmi les polymères naturels, on peut citer la gomme de xanthane, la gomme de sclérotium, la gomme de caroube, ou encore la cellulose et ses dérivés tels que l’hydroxyéthylcelluose.
Parmi les homopolymères réticulés d'acide acrylique, on peut citer ceux réticulés par un éther allylique d'alcool de la série du sucre, comme par exemple les produits vendus sous les noms CARBOPOL 980, 981, 954, 2984 et 5984 par la société NOVEON ou les produits vendus sous les noms SYNTHALEN M et SYNTHALEN K par la société 3 VSA. Ces polymères sont également appelés carbomères.
Par « milieu physiologiquement acceptable », on entend un milieu compatible avec les matières kératiniques. Par « matières kératiniques », on entend notamment la peau, le cuir chevelu, les fibres kératiniques telles que les cils, les sourcils, les cheveux, et les poils, les ongles, les muqueuses telles que les lèvres, et plus particulièrement la peau et les muqueuses (corps, visage, contour des yeux, paupières, lèvres, de préférence corps, visage et lèvres).
Dans le cadre de l’invention, l’efficacité filtrante est évaluée à partir de l’évaluation du SPF et de l’UVAPF.
Au sens de la présente invention, on entend par « SPF » (Sun Protection Factor en langue anglaise) le facteur de protection solaire, qui mesure le niveau de protection contre les UVB. La valeur du SPF correspond au rapport entre la durée minimale qu'il faut pour obtenir un coup de soleil avec une composition antisolaire et celle sans produit. Plus précisément, le terme « SPF » est défini dans l'article A new substrate to measure sunscreen protection factors throughout the ultraviolet spectrum , J. Soc. Cosmet. Chem., 40, 127-133 (Mai/Juin 1989).
L’évaluation du SPF (Sun Protection Factor) peut être réalisée in vitro au spectrophotomètre Labsphere®. La plaque est le matériel sur lequel est appliquée la composition solaire. Pour ce protocole, les plaques de polyméthylméthacrylate (PMMA) se sont avérées idéales. Un protocole particulier, présenté en exemple, est en cours d’agrément ISO sous le nom ISO Committee Draft 23675.
L’évaluation du facteur de protection Sun Protection Factor (SPF) des compositions peut également être effectuée in-vivo selon le protocole ISO 24444 :2019 « Cosmetics-Sun protection test methods-In-vivo determination of the sun protection factor (SPF) ».
Au sens de la présente invention, on entend par UVAPF l’indice caractérisant la protection vis à vis des UVA. En particulier, cet indice peut être mesuré in vivo selon la méthode « PPD » (Persistent Pigment Darkening en langue anglaise), protocole ISO-24442:2022, et mesure la couleur de la peau observée 2 à 4 heures après une exposition aux UVA. L’évaluation de la protection vis à vis des UVA peut également être mesurée in vitro au spectrophotomètre Labsphere®. La plaque est le matériel sur lequel est appliquée la composition solaire. Pour ce protocole, les plaques de polyméthylméthacrylate (PMMA) se sont avérées idéales. Le protocole ISO 24443:2021 décrit une telle méthode in vitro.
La présente invention a également pour objet un procédé de traitement cosmétique non thérapeutique des matières kératiniques, de préférence de la peau, comprenant l’application sur lesdites matières kératiniques d’une composition selon l’invention.
Bis-Ethylhexyloxyphenol Methoxyphenyl Triazine La composition selon l’invention comprend de 4,5% à 10% en poids par rapport au poids total de composition de 2,4-bis-{[4-(2-éthylhexyloxy)-2-hydroxy]-phényl}-6-(4-méthoxyphényl)-1,3,5-triazine (Nom INCI : Bis-Ethylhexyloxyphenol Methoxyphenyl Triazine).
A titre d’exemple, le Bis-Ethylhexyloxyphenol Methoxyphenyl Triazine commercialisé sous le nom de TINOSORB® S par BASF ou sous le nom PARSOL® SHIELD par la société DSM peut être utilisé. On peut également le trouver sous sa forme hydrodispersible de nom INCI Bis-Ethylhexyloxyphenol Methoxyphenyl Triazine (and) Acrylates/C12-22 Alkyl Methacrylate Copolymer, sous le nom commercial TINOSORB® S LiteAqua par la société BASF.
La composition selon l’invention comprend de préférence de 5% à 9% en poids par rapport au poids total de composition, de préférence de 5,5% à 8% en poids, de préférence de 5,7% à 7% en poids de 2,4-bis-{[4-(2-éthylhexyloxy)-2-hydroxy]-phényl}-6-(4-méthoxyphényl)-1,3,5-triazine (Nom INCI : Bis-Ethylhexyloxyphenol Methoxyphenyl Triazine).
Oxyde de zinc La composition selon l’invention comprend de 5% à 25% en poids par rapport au poids total de composition d’oxyde de zinc.
L’oxyde de zinc est un filtre UV inorganique.
Selon un mode de réalisation particulier de l’invention, il se présente sous forme de particules ayant une taille moyenne de particule élémentaire inférieure ou égale à 0,5 µm, de préférence comprise entre 0,005 et 0,5 µm, et encore plus préférentiellement comprise entre 0,01 et 0,2 µm, encore mieux entre 0,01 et 0,1 µm, et plus particulièrement entre 0,015 et 0,05 µm.
- ZnO enrobé par du triéthoxycaprylylsilane, tels que ceux commercialisés par BASF sous la dénomination Z-COTE HP1, ou par TAYCA sous la dénomination « MZX-508OTS », « MZY-203OTS » ou « MZX-304OTS » ou par DSM sous la dénomination PARSOL ZX, ou par CRODA sous la dénomination Solaveil MZP7.
Selon un mode préféré de réalisation de l'invention, l’enrobage du ZnO comprend au moins de la silice hydratée.
La composition selon l’invention comprend de préférence de 5% à 20% en poids par rapport au poids total de composition, de préférence de 5% à 15% en poids d’oxyde de zinc, de préférence de 5% à 10% en poids.
Autre(s) filtre(s) UV La composition selon l’invention comprend moins de 3% en poids par rapport au poids total de composition d’autre(s) filtre(s) UV.
De préférence, la composition selon l’invention comprend moins de 2% en poids, de préférence moins de 1% en poids par rapport au poids total de composition d’autre(s) filtre(s) UV.
De préférence, la composition selon l’invention est totalement exempte d’autre(s) filtre(s) UV.
Par « autre(s) filtre(s) UV », on entend des filtres UV distincts de l’oxyde de zinc et du Bis-Ethylhexyloxyphenol Methoxyphenyl Triazine.
Ces autre(s) filtre(s) UV peu(ven)t être choisi(s) parmi les filtres UV organiques lipophiles, les filtres UV organiques hydrophiles et les filtres UV inorganiques.
Par "filtre organique lipophile" on entend tout composé organique cosmétique ou dermatologique filtrant les radiations UV susceptible d’être complètement dissous à l’état moléculaire dans une phase grasse liquide ou bien d’être solubilisé sous forme colloïdale (par exemple sous forme micellaire) dans une phase grasse liquide.
Les filtres organiques lipophiles sont notamment choisis parmi les composés cinnamiques ; les composés anthranilates ; les composés salicyliques, les composés dibenzoylméthane, les composés benzylidène camphre ; les composés benzophénone ; les composés β,β-diphénylacrylate ; les composés triazine différents du Bis-Ethylhexyloxyphenol Methoxyphenyl Triazine ; les composés benzotriazole ; les composés benzalmalonate notamment ceux cités dans le brevet US5624663 ; les dérivés de benzimidazole ; les composés imidazolines ; les composés bis-benzoazolyle tels que décrits dans les brevets EP669323 et US 2,463,264 ; les composés méthylène bis-(hydroxyphényl benzotriazole) tels que décrits dans les demandes US5,237,071, US 5,166,355, GB2303549, DE 197 26 184 et EP893119 ; les composés benzoxazole tels que décrits dans les demandes de brevet EP0832642, EP1027883, EP1300137 et DE10162844 ; les polymères filtres et silicones filtres tels que ceux décrits notamment dans la demande WO-93/04665 ; les dimères dérivés d’α-alkylstyrène tels que ceux décrits dans la demande de brevet DE19855649 ; les composés 4,4-diarylbutadiènes tels que décrits dans les demandes EP0967200, DE19746654, DE19755649, EP-A-1008586, EP1133980 et EP133981 et leurs mélanges.
De préférence, le ou les filtres organiques lipophiles sont choisis parmi les composés salicyliques, les composés dibenzoylméthane, les composés benzylidène camphre ; les composés benzophénone ; les composés triazine différents du Bis-Ethylhexyloxyphenol Methoxyphenyl Triazine ; les composés benzotriazole ; et leurs mélanges.
Par filtre UV organique hydrophile, on entend, au sens de la présente invention un filtre UV organique hydrosoluble ou un filtre UV organique hydrodispersible.
Les filtres UV inorganiques pouvant être utilisés sont des pigments d’oxyde métallique, distincts de l’oxyde de zinc. Plus préférentiellement, les filtres UV inorganiques peuvent être notamment choisis parmi les oxydes de titane, de fer, de zirconium, de cérium ou leurs mélanges.
Les particules d’oxyde de zinc sont des pigments qui peuvent être enrobés ou non enrobés.
Les pigments enrobés sont des pigments qui ont subi un ou plusieurs traitements de surface de nature chimique, électronique, mécanochimique et/ou mécanique avec des composés tels que des aminoacides, de la cire d'abeille, des acides gras, des alcools gras, des tensio-actifs anioniques, des lécithines, des sels de sodium, potassium, zinc, fer ou aluminium d'acides gras, des alcoxydes métalliques (de titane ou d'aluminium), du polyéthylène, des silicones, de la silice hydratée, des protéines (collagène, élastine), des alcanolamines, des oxydes de silicium, du triéthoxycaprylylsilane, des oxydes métalliques ou de l'hexamétaphosphate de sodium.
Les pigments d'oxyde de zinc non enrobés sont par exemple :
- ceux commercialisés sous la dénomination "Z-COTE®" par la société BASF ;
- ceux commercialisés sous la dénomination "NanoArc® Zinc Oxide" par la société Nanophase Technologies ;
- ceux commercialisés sous la dénomination "MZ-500", « MZ-300 », « MZ-200 » ou « MZ-150 » par la société TAYCA ; ou encore
- ceux commercialisés sous la dénomination Solaveil MZP3 par la société CRODA.
- ZnO enrobé par polyméthylhydrogènesiloxane ;
- le « Solaveil™ CZ-100 » de CRODA dispersé dans C12-15 alkyl benzonate (INCI : Zinc Oxide (and) C12-15 Alkyl Benzoate (and) Polyhydroxystearic Acid (and) Isostearic Acid);
- ceux commercialisés sous la dénomination et "DAITOPERSION Zn-60VA®" par la société Daito Kasei (dispersions dans C9-12 alcane avec un agent dispersant) ;
- ceux commercialisés sous la dénomination "SPD-Z5®" par la société Shin-Etsu (ZnO enrobé par polymère acrylique greffé silicone, dispersé dans cyclodiméthylsiloxane) ;
- ZnO enrobé par de la silice hydratée, tel que celui commercialisé par TAYCA sous la dénomination « MZ-500HP » ;
-ZnO enrobé par de la silice hydratée, de la triethoxysilylethyl polydimethylsiloxyethyl hexyl dimethicone et de l’hydrogen dimethicone (H-Me-Si), tel que celui commercialisé par TAYCA sous la dénomination MZ-510 HPSX ;
- ZnO enrobé par de l’acide stéarique ou de l’acide isostéarique, tels que ceux commercialisés par TAYCA sous la dénomination « MZ-505T », « MZY-505EX » ou « MZY-304EX » ;
- ZnO enrobé par une huile de silicone, tels que ceux commercialisés par TAYCA sous la dénomination « MZX-510HPS », « MZY-505S », « MZY-510M3S », « MZ-505M », « MZY-303S », « MZY-303M », « MZY-203S », « MZY-210M3S » ou « MZY-153S » ; ou encore
Lors de son utilisation, l’ensemble d’usinage 100 est ainsi positionné au niveau d’une marche 26 à usiner, c’est-à-dire que le chariot support 101 est déployé lors d’une étape de déploiement jusqu’à dans une zone d’usinage Zu de la marche 26 à usiner puis, durant une étape d’usinage par l’outil d’usinage 200 est mise en œuvre pour usiner une rampe 27 entre des première et deuxième surfaces 25A , 25B de la marche 26 préexistante à usiner (voir la ).
Une marche 26 est caractérisée entre deux segments de rails 325 par le fait qu’il existe une discontinuité due à une différence de niveau abrupte entre les deux segments de rails 325 : chaque segment de rail porte ainsi une première et deuxième surfaces 25A , 25B qui sont distantes radialement l’une de l’autre : l’une parmi les première et deuxième surfaces étant plus éloignée radialement que l’autre par rapport à l’axe longitudinal de référence du rail 325 formant un décalage entre une marche dite « haute », la plus éloignée, et une marche « basse », la moins éloignée. À noter que cette marche peut être en hauteur, notamment si ce décalage radial est vertical, ou autre, par exemple transversal, dans ce cas le décalage radial est horizontal.
L’usinage d’une rampe 27 forme un plan incliné pour relier de façon progressive, idéalement de façon continue, les première et deuxième surfaces, ceci permettant d’effacer la marche pour garantir le bon fonctionnement de la voie de roulement.
Pour procéder à une telle étape d’usinage, une fois que le chariot support 101 est positionné dans la zone d’usinage Zu , l’outil d’usinage 200 comprend un organe abrasif 210 qui vient être positionné en contact et en appui contre au moins l’un des segments de rail 325 parmi le premier et le second segment de rail 325 . Au niveau de la marche 26 , l’outil 200 vient usiner un biseau sur l’une des portions d’extrémité au moins d’un des deux segments de rails, à savoir de l’extrémité du rail en saillie ou formant la marche « haute ». Un tel biseau forme un bord oblique permettant de relier les première et deuxième surfaces. L’arrête vive de la marche « haute » est ainsi supprimée pour être biseautée et remplacée par un biseau permettant de réduire voir supprimer la marche 26 . La rampe 27 forme un support d’une surface de liaison s’étendant longitudinalement entre un premier bord et un deuxième bord du premier et du second segment de rail 325 , respectivement, de sorte que le premier bord de la surface de liaison est situé de niveau (radialement) avec la première surface 25A et que le deuxième bord de la surface de liaison est situé de niveau (radialement) avec la deuxième surface 25B . L’inclinaison d’angle α de la rampe 27 est choisie en fonction notamment, mais pas exclusivement, de la valeur du décalage radial.
De préférence l’inclinaison d’angle α en valeur absolue de la rampe 27 , ou de la surface de liaison, est choisie en fonction au moins d’une valeur de marche initiale à corriger, d’une valeur de marche résiduelle maximale acceptable pour qu’elle ne constitue plus un obstacle une fois l’usinage terminé, voire également d’une valeur d’espacement longitudinal entre deux segments de rail(s) le cas échéant. En effet, la marche n’est pas toujours parfaitement radiale, notamment si l’un des segments de rail n’est pas parfaitement rectiligne. En fonction de l’objectif visé, une valeur de marche résiduelle maximale acceptable peut être défini en fonction des éléments roulants sur la voie de circulation. Dans cet exemple, une valeur de marche résiduelle maximale acceptable serait inférieure ou égale à 5mm. Dans ce cas on considère que l’usinage est terminé une fois une valeur de marche obtenue inférieure ou égale à cette valeur de marche résiduelle.
L’organe abrasif 210 comprend dans ce mode de réalisation une ponceuse à bande de sorte que l’inclinaison de la rampe 27 est obtenu par un réglage de l’orientation ou inclinaison de l’organe abrasif 210 .