INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
On entend par « sphérulite », ou « sphérolite », signifier une formation agrégée de cristaux en aiguilles à structure rayonnante, dite fibroradiée. Certains polymères, dont les poly-aryl-éther-cétones, présentent ce type d'organisation cristalline lorsqu’ils cristallisent. Les sphérolites peuvent être observées au microscope électronique à transmission (TEM) sur coupes d’environ 40 nm obtenues par ultracryomicrotomie à -100°C . La taille d’une sphérolite correspond au diamètre du plus petit cercle permettant d’englober une sphérolite ainsi observée. Elle est exprimée en micromètres. La taille moyenne des sphérolites correspond à la taille moyenne observée sur environ 20 sphérolites.
On entend par « d50 » signifier la valeur du diamètre des particules de charge nucléante pour que la fonction cumulative de distribution des diamètres équivalents sphériques de Stokes soit égale à 50%. Le diamètre d50 est mesuré par sédimentation par gravité dans un liquide selon la norme ISO 13317-3 : 2001, par exemple dans un appareil Sedigraph III Plus®. La norme ISO 9276 est utilisée pour la modélisation mathématique et statistique permettant de calculer la distribution de tailles de particules.
Les formes singulières « un » et « le » appliquées aux constituants de composition, tels le polyaryléthercétone ou la charge nucléante, signifient par défaut « au moins un » et respectivement « ledit au moins un ». Les formes singulières incluent néanmoins, sans qu’il soit besoin de le rappeler à chaque fois, les modes de réalisation où « un » signifie « un seul » et « le » signifie « le seul ».
L’écriture « polyaryléthercétone(s) », ou « poly-aryl-éther-cétone(s), ou encore leur acronyme PAEK(s) doit être interprété comme signifiant un ou plusieurs polyaryléthercétones.
Polyaryléthercétone Un polyaryléthercétone (PAEK) comporte les motifs de formules suivantes : (−Ar−X−) et (−Ar 1 −Y−), dans lesquelles : - Ar et Ar 1 désignent chacun un radical aromatique divalent ; - Ar et Ar 1 peuvent être choisis, de préférence, parmi le 1,3-phénylène, 1,4-phénylène, le 1,1’-biphénylène divalent en positions 3,3’, le 1,1’-biphényle divalent en positions 3,4’, le 1,4-naphthylène, le 1,5-naphthylène et le 2,6-naphthylène ; - X désigne un groupe électroattracteur ; il peut être choisi, de préférence, parmi le groupe carbonyle et le groupe sulfonyle ; - Y désigne un groupe choisi parmi un atome d’oxygène, un atome de soufre, un groupe alkylène, tel que –(CH) 2 - et l’isopropylidène.
Etape de réticulation Les copolymères P1, en particulier les polymères micellaires P1, peuvent être des polymères réticulés. Le procédé de préparation des copolymères P1, en particulier des polymères micellaires P1, peut éventuellement comprendre une étape de réticulation mise en œuvre à l’aide d’un ou plusieurs agents réticulants Ci. Au cours de cette étape, un ou plusieurs agents réticulants Ci sont ajoutés. Les agents réticulants Ci sont aussi dénommés monomères Ci.
Cette étape de réticulation peut être mise en œuvre pendant l’étape b), c’est-à-dire de manière concomitante à la polymérisation par GTP des monomères Bi. Dans ce cas, les monomères Ci sont ajoutés avant la fin de la polymérisation du bloc polyB, par exemple en même temps que les monomères Bi. Selon ce mode de réalisation, à l’issue de l’étape b), un bloc polyBC est obtenu et les polymères micellaires obtenus à la fin du procédé de l’invention sont de type polyA-polyBC. Selon ce mode de réalisation, la composition CB comprenant les monomères Bi pourra comprendre en outre les monomères Ci.
Selon un autre mode de réalisation, cette étape de réticulation est mise en œuvre après la fin de la polymérisation du bloc polyB. Dans ce cas, les monomères Ci sont ajoutés aux copolymères, en particulier aux polymères micellaires, polyA-polyB. Selon ce mode de réalisation, l’étape de réticulation permet l’obtention d’un bloc polyC et les copolymères P1, en particulier les polymères micellaires P1, obtenus à la fin du procédé de l’invention sont de type polyA-polyB-polyC.
A titre d’exemple de monomères Ci, on peut citer le diméthacrylate d’éthylène glycol, N,N-Bis-(2-hydroxy-3-méthacryloyloxypropoxy)-4-amino-2,2.6.6-tetraméthylpiperidin-1-oxyl (GMA-ATMPO), et leurs mélanges. Le diméthacrylate d’éthylène glycol sera préféré.
Avantageusement, si ce monomère GMA-ATMPO est mis en œuvre, les fonctions hydroxyle seront protégées lors de sa mise en œuvre dans le procédé d’obtention du polymère P1.
- au moins un monomère Bi est choisi parmi le méthacrylate de butyle (BMA), le méthacrylate de méthyle (MMA), le méthacrylate de benzyle (BzMA), 4-methacryloyloxy-2,2,6,6-tetraméthylpiperidine 1-oxyl (aussi nommé méthacrylate de TEMPO ou TMA), l’acrylate de 2-tert-butyl-6-(3-tert-butyl-2-hydroxy-5-methylbenzyl)-4-methylphenyle (BHT-MA), et leurs mélanges.
- le(s) monomère(s) Bi est(sont) choisi(s) parmi le méthacrylate de butyle (BMA), le méthacrylate de méthyle (MMA), le méthacrylate de benzyle (BzMA), 4-methacryloyloxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine 1-oxyl (aussi nommé méthacrylate de TEMPO ou TMA), l’acrylate de 2-tert-butyl-6-(3-tert-butyl-2-hydroxy-5-methylbenzyl)-4-methylphenyle (BHT-MA), et leurs mélanges.
- le(s) monomère(s) Bi est(sont) choisi(s) parmi le méthacrylate de butyle (BMA), le méthacrylate de méthyle (MMA), le méthacrylate de benzyle (BzMA), 4-methacryloyloxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine 1-oxyl (aussi nommé méthacrylate de TEMPO ou TMA), l’acrylate de 2-tert-butyl-6-(3-tert-butyl-2-hydroxy-5-methylbenzyl)-4-methylphenyle (BHT-MA), et leurs mélanges, et
- le(s) monomère(s) Ci est(sont) choisi(s) parmi le diméthacrylate d’éthylène glycol, N,N-Bis-(2-hydroxy-3-methacryloyloxypropoxy)-4-amino-2,2.6.6-tetramethylpiperidin-1-oxyl (GMA-ATMPO), et leurs mélanges.
Les polymères micellaires P1 peuvent être choisis parmi les polymères de structure polyA-polyB, ou polyA-polyBC ou polyA-polyB-polyC.
Polymères P2 Les copolymères P2, en particulier les polymères micellaires P2, sont obtenus par le procédé suivant :
Selon un mode de réalisation, le(s) monomère(s) Bi est(sont) choisi(s) parmi le méthacrylate de butyle (BMA), le méthacrylate de méthyle (MMA), le méthacrylate de benzyle (BzMA), 4-methacryloyloxy-2,2,6,6-tetraméthylpiperidine 1-oxyl (aussi nommé méthacrylate de TEMPO ou TMA), l’acrylate de 2-tert-butyl-6-(3-tert-butyl-2-hydroxy-5-méthylbenzyl)-4-méthylphenyle (BHT-MA), et leurs mélanges.
Si ce monomère BHT-MA est mis en œuvre dans le polymère P1, alors la fonction hydroxyle sera de préférence protégée lors de sa mise en œuvre pour la polymérisation par GTP. A l’issue du procédé de préparation de P1, la fonction hydroxyle pourra être avantageusement déprotégée. En effet, la fonction hydroxyle permettra d’améliorer l’effet antioxydant des polymères micellaires P1 de l’invention.
Selon certains modes de réalisation, le mélange M est constitué dudit au moins un polyaryléthercétone et dudit copolymère poly(étherimide-siloxane).
Le mélange M peut constituer au moins 60% en poids, ou au moins 70% en poids, ou au moins 75% en poids, ou au moins 80% en poids, ou au moins 85% en poids, ou au moins 90% en poids, par rapport au poids total de composition.
Selon certains modes de réalisation, la composition C comprend au moins 60% en poids, et de préférence au moins 70% en poids, de mélange M et de 0% à 40% en poids, et de préférence de 0% à 30% en poids, d’un ou plusieurs additifs, par rapport au poids total de composition. La composition C peut notamment être constituée d’au moins 70% en poids de mélange M et de 0% à 30% d’un ou de plusieurs additifs.
Selon certains modes de réalisation, la composition C est constituée du mélange M et de 0% à 30% en poids d’additifs, par rapport au poids total de composition C
Selon certains modes de réalisation, la composition C est constituée du mélange M et de 0% à 30% en poids d’additifs, par rapport au poids total de composition C.
Selon certains modes de réalisation, la composition C est constituée du mélange M et de 0% à 30% en poids d’additifs, dont 0% à 20% en poids de plastifiant(s), 0% à 5% en poids de charge(s) nucléante(s) et moins de 1% en poids d’additifs fonctionnels, par rapport au poids total de composition C.
Selon certains modes de réalisation, la composition C est constituée du mélange M, de 0,1% à 5% en poids de charge(s) nucléante(s) et moins de 1% en poids d’additifs fonctionnels, par rapport au poids total de composition C.
Mise en œuvre de granulés Le procédé de préparation de la composition C sous forme de granulés peut être réalisé dans un appareil de mélange à l'état fondu. Tout appareil de mélange à l'état fondu connu de l'homme du métier pour préparer des compositions polymères par mélange à l'état fondu peut être utilisé.
Des appareils de mélange à l'état fondu appropriés sont, par exemple, des malaxeurs, des mélangeurs Banbury, des extrudeuses monovis et des extrudeuses bivis.
De préférence, on utilise une extrudeuse équipée de moyens pour doser tous les composants souhaités dans l'extrudeuse, en trémie principale de l'extrudeuse et/ou par alimentation latérale.
Pour la fabrication des granulés, le temps de séjour en fondu dans l’appareil de mélange à l’état fondu est généralement très court, notamment inférieur à 1 minute.
Selon certains modes de réalisation, la température maximum utilisée pour procéder au mélange à l’état fondu est supérieure à 350°C. Ceci peut notamment être nécessaire quand le mélange M de polymères comporte un polyaryléthercétone semi-cristallin ayant une température de fusion strictement supérieure à 340°C. Ces modes de réalisation ne sont cependant pas préférés. Dans ces cas, le temps de séjour à l’état fondu pour la mise en œuvre des granulés doit rester faible, notamment inférieur ou très inférieur à 1 minute.
Selon certains modes de réalisation, la température maximum utilisée pour procéder au mélange à l’état fondu reste inférieure ou égale à 350°C, ou inférieure ou égale à 340°C, ou inférieure ou égale à 335°C. Ceci est notamment possible quand ledit polyaryléthercétone ayant une température de fusion inférieure ou égale à 340°C du mélange M de polymères est le polymère du mélange ayant la plus haute température de fusion parmi les polymères du mélange.
Les différents composants de la composition peuvent être alimentés simultanément sous forme d'un mélange de poudres ou de granulés ou d'un mélange de poudre et de granulés, également appelé dry - blend . Ils peuvent également être alimentés séparément.
L'ordre de combinaison des composants pendant le mélange à l'état fondu n'est pas particulièrement limité.
La composition selon l’invention se présente généralement sous l’aspect d’une composition hétérophasique, mais non délaminante. En effet, le plus souvent, le copolymère poly(étherimide-siloxane) est peu miscible dans le poly(aryléthercétone). On observe alors en microscopie électronique une phase dispersée sous forme de nodules dans une phase continue. De préférence, les nodules ont un diamètre moyen inférieur à 20 µm, avantageusement inférieur à 10 µm et tout particulièrement inférieur à 5 µm.
illustre, schématiquement, un connecteur d’un kit d’assemblage d’une cloison de séparation selon l’invention ;
illustre, schématiquement, le connecteur de la associé à des montants verticaux et à un montant horizontal du kit d’assemblage ;
illustre, schématiquement, une cloison de séparation réalisée à l’aide du kit d’assemblage ;
illustre, schématiquement, des étapes d’une méthode d’assemblage de la cloison de séparation de la .
Les figures 1 à 4 illustrent ainsi, schématiquement, des éléments constitutifs d’un kit d’assemblage 1 d’une cloison de séparation 2 selon l’invention. Une telle cloison de séparation 2 est destinée à séparer deux pièces au sein d’un bâtiment, ou bien encore à effectuer un cloisonnement au sein d’une même pièce. La cloison de séparation 2 est par exemple configurée pour s’étendre entre un sol 4 et un plafond 6 d’une pièce, tel que cela est visible aux figures 3 et 4.
Le kit d’assemblage 1 comprend différents éléments constitutifs qui permettent la formation de la cloison de séparation 2 d’une part et sa pose d’autre part. Le kit d’assemblage 1 comprend ainsi une plaque de plâtre dépliable 8, qui est représentée dans une configuration pliée à la et dans une configuration dépliée à la . La plaque de plâtre dépliable 8 présente une forme sensiblement rectangulaire. Elle s’étend entre un premier côté transversal 10, destiné à venir au contact du sol 4, et un deuxième côté transversal 12 destiné à venir au contact du plafond 6 lorsque la plaque de plâtre dépliable 8 est dans sa configuration dépliée pour former la cloison de séparation 2. Le premier côté transversal 10 et le deuxième côté transversal 12 correspondent à des plus petits côtés de la plaque de plâtre dépliable 8 lorsque celle-ci est dans la configuration dépliée, ces deux côtés transversaux 10, 12 étant reliés l’un à l’autre par un premier côté longitudinal 14 et un deuxième côté longitudinal 16 qui correspondent à des plus grands côtés de la plaque de plâtre dépliable 8. Dans la configuration dépliée, des dimensions des côtés transversaux 10, 12 de la plaque de plâtre dépliable 8, mesurées entre le premier côté longitudinal 14 et le deuxième côté longitudinal 16 perpendiculairement à ceux-ci, sont comprises entre 500 et 700 millimètres. Les côtés transversaux 10, 12 mesurent par exemple 600 millimètres. Similairement, dans cette configuration dépliée des dimensions des côtés longitudinaux 14, 16, mesurées entre le premier côté transversal 10 et le deuxième côté transversal 12 perpendiculairement à ceux-ci, sont comprises entre 2600 et 2800 millimètres. Les côtés longitudinaux 14, 16 mesurent par exemple 2700 millimètres.
Le kit d’assemblage 1 comprend des montants, parmi lesquels au moins un premier montant vertical 18, un deuxième montant vertical 20 et un montant horizontal 22, de tels montants 18, 20, 22 étant représentés en . Ces montants 18, 20, 22 participent à former une ossature de la cloison de séparation 2. Les montants 18, 20, 22 sont par exemple des tiges métalliques dont au moins une portion est évidée le long d’une plus grande dimension de ces montants 18, 20, 22.
Les montants 18, 20, 22 sont destinés à coopérer avec au moins un connecteur 24 qui forme avec eux l’ossature de la cloison de séparation 2. Le connecteur 24 est réalisé en bois. Dans d’autres modes de réalisation, le connecteur 24 peut être réalisé en plastique. Un tel connecteur 24 est présenté seul en , il est associé avec les montants verticaux 18, 20 et au montant horizontal 22 à la , et une pluralité de connecteurs 24 chacun associé à des montants 18, 20, 22 est illustrée aux figures 3 et 4.
Le connecteur 24 est plus particulièrement destiné à relier au moins un montant horizontal 22 au premier montant vertical 18 et au deuxième montant vertical 20. Le connecteur 24 présente à cet effet une barre longitudinale 26 et au moins une barre transversale 28. La barre longitudinale 26 et l’au moins une barre transversale 28 sont sensiblement perpendiculaires l’une à l’autre. La barre longitudinale 26 comprend une dimension d’extension principale comprise entre 650 et 750 millimètres. Cette barre longitudinale 26 mesure par exemple 700 millimètres. La barre transversale 28 comprend une dimension d’extension principale, mesurée entre une extrémité libre et une extrémité solidarisée à la barre longitudinale, comprise entre 250 et 350 millimètres. La barre transversale 28 mesure par exemple 300 millimètres. La barre transversale 28 est en outre disposée à distance d’une extrémité de la barre longitudinale 26 comprise entre 100 et 200 millimètres, par exemple à une distance de 150 millimètres. On entend ici par « extrémité de la barre longitudinale 26 » une extrémité de celle-ci selon sa dimension d’extension principale.
Chacune de la barre longitudinale 26 et de la barre transversale 28 est configurée pour recevoir respectivement les montants verticaux 18, 20 et un montant horizontal 22. Les barres 26, 28 présentent ainsi des formes complémentaires des portions évidées des montants 18, 20, 22, de sorte que ces montants 18, 20, 22 puissent s’insérer, au moins partiellement, autour du connecteur 24 et en recouvrement de celui-ci. Selon les modes de réalisation du connecteur 24, les montants 18, 20, 22 peuvent s’insérer au moins partiellement au sein des barres 26, 28 du connecteur 24, ou bien ce sont les barres 26, 28 du connecteur 24 qui s’insèrent dans les montants 18, 20, 22.
Lorsque le connecteur 24 comprend une unique barre transversale 28, celui-ci présente une forme de T, comme cela est illustré à la . À l’inverse, lorsque le connecteur 24 comprend deux barres transversales 28, celles-ci sont disposées de part et d’autre de la barre longitudinale 26 et en regard l’une de l’autre de sorte que le connecteur 24 présente une forme de croix, comme cela est particulièrement visible sur les figures 1 et 2. Le connecteur 4 est illustré à la avec sa barre longitudinale 26 encastrée à la fois dans le premier montant vertical 18 et dans le deuxième montant vertical 20, une première barre transversale 28 étant encastrée dans un montant horizontal 22 et une deuxième barre transversale 28 étant ici libre, c'est-à-dire prête à recevoir un autre montant horizontal 22.
Le connecteur 24 en forme de T est destiné à être disposé à des extrémités de la cloison de séparation 2, notamment des extrémités de cette cloison de séparation 2 qui sont au contact de murs constitutifs de la pièce au sein de laquelle la cloison de séparation 2 est disposée. Inversement, le ou les connecteurs 24 en forme de croix sont destinés à être disposés au milieu de la cloison de séparation 2, c'est-à-dire à distance de ses extrémités au contact des murs constitutifs de la pièce que la cloison de séparation 2 équipe. Un tel arrangement résulte de la disposition des montants 18, 20, 22 au sein de la cloison de séparation 2, deux montants horizontaux 22 étant nécessaires au milieu de la cloison de séparation 2 tandis qu’à ses extrémités un unique montant horizontal 22 est suffisant.
Une méthode d’assemblage de la cloison de séparation 2 à l’aide du kit d’assemblage 1 va maintenant être décrite en relation avec les figures 3 et 4. Une telle méthode d’assemblage comprend une étape d’assemblage, qui correspond à la formation de l’ossature de la cloison de séparation 2. Cette ossature comprend, comme cela a été évoqué précédemment, à la fois les montants verticaux 18, 20, l’au moins un montant horizontal 24 et le connecteur 24. L’étape d’assemblage comprend en premier lieu une sous-étape de mise en place de rails de fixation 30, qui sont des composants du kit d’assemblage 1. Ces rails de fixation 30 facilitent le montage des montants verticaux 18, 20. Ils sont à cet effet disposés le long du sol 4 et du plafond 6 entre lesquels la cloison de séparation 2 a vocation à être dressée. Les rails de fixation 30 sont ensuite fixés soit au sol 4, soit au plafond 6, par l’intermédiaire d’organes de solidarisation prévus à cet effet dans le kit d’assemblage 1, par exemple des vis. Le premier montant vertical 18 est ensuite associé au deuxième montant vertical 20 par l’intermédiaire du connecteur 24, puis ces premier et deuxième montants verticaux 18, 20 sont sertis respectivement à un rail de fixation 30 disposé sur le sol 4 et à un rail de fixation 30 disposé sur le plafond 6.
On entend par le terme « température de transition vitreuse », noté T g , désigner la température à laquelle un polymère au moins partiellement amorphe passe d’un état caoutchoutique vers un état vitreux, ou vice versa, telle que mesurée par analyse calorimétrique différentielle (DSC) selon la norme NF ISO 11357-2:2020, en deuxième chauffe, utilisant des rampes de température en chauffe et en refroidissement à 20°C/min. Dans la présente invention, quand il est fait référence à une température de transition vitreuse, il s’agit plus particulièrement de, sauf indication contraire, la température de transition vitreuse en demi-hauteur de palier telle que définie dans cette norme.
On entend par le terme « température de fusion », noté T f , désigner la température à laquelle un polymère semi-cristallin passe à l’état liquide visqueux, telle que mesurée par calorimétrie différentielle à balayage (DSC) selon la norme NF EN ISO 11357-3:2018, en deuxième chauffe, en utilisant une vitesse de chauffe de 20°C/min. Dans la présente invention, quand il est fait référence à une température de fusion, il s’agit plus particulièrement de, sauf indication contraire (voir notamment la méthode de mesure adaptée ci-dessous pour un polymère pseudo-amorphe), la température de fusion de pic telle que définie dans cette norme.
On entend par le terme polymère « pseudo-amorphe », désigner un polymère ne présentant pas d’endotherme de fusion telle que mesurée par calorimétrie différentielle à balayage (DSC) selon la norme NF EN ISO 11357-3:2018, en deuxième chauffe, en utilisant des vitesses de chauffe et de refroidissement de 20°C/min. Le polymère pseudo-amorphe est néanmoins apte à cristalliser une fois porté à une température supérieure à sa température de transition vitreuse, notamment à une température dans la gamme Tg+40 °C à Tg+110°C, par exemple à Tg+75°C, pendant une durée suffisante, notamment pendant 10 à 30 minutes, par exemple 20 minutes. C’est ainsi que peut être également mesurée une température de fusion en deuxième chauffe pour les polymères pseudo-amorphes dans la présente invention, en procédant comme suit : 1 ère chauffe selon une rampe de 20°C/min jusqu’à une température de pallier dans la gamme Tg+40 °C à Tg+110°C, par exemple à Tg+75°C, pendant une durée suffisante, notamment pendant 10 à 30 minutes, par exemple 20 minutes, notamment à Tg+75°C pendant 20 minutes ; Refroidissement selon une rampe de 20°C/min jusqu’ à température ambiante ; 2 ème chauffe selon une rampe à 20°C/min.
On entend par le terme « module d’élasticité en traction », ou plus simplement « module élastique », signifier la pente de la courbe de contrainte-déformation σ(ε) dans l’intervalle entre les deux déformations ε 1 = 0,05% et ε 2 = 0,25%, tel que défini dans la norme ISO 527-1:2019. Le module élastique est ici exprimé en gigapascals (GPa). La pente est préférablement mesurée par une méthode de régression linéaire.
Bien que le module élastique soit ici déterminé par une sollicitation mécanique en traction, on ne sortirait pas de l’invention si la mesure était faite à partir d’autres types de sollicitation, par exemple en flexion ou en compression.
On entend par « déformation nominale » signifier la déformation calculée à partir du déplacement des mors et de la distance de serrage de l’appareil de test, tel que défini dans la norme ISO 527-1:2019.
On entend par « déformation nominale à la rupture » signifier la déformation au dernier point enregistré avant la réduction de la contrainte à une valeur inférieure ou égale à 10 % de la résistance lorsque la rupture se produit après le seuil d’écoulement, tel que défini dans la norme ISO 527-1:2019. Elle est exprimée comme un rapport sans dimension ou en pourcentage (%). La mesure effective du module élastique et de la déformation nominale à la rupture correspondant à la moyenne de cinq tests réalisés consécutivement. Ces tests peuvent par exemple être mis en œuvre à l’aide d’un appareil MTS 810®, commercialisé par la société MTS Systems Corporation, équipé d’un extensomètre mécanique.
On entend par le terme « résistance au choc Charpy », ou plus simplement « résistance au choc », désigner la résistance au choc de barreaux de dimension 80*10*4 mm 3 entaillés type A, telle que mesurée selon la norme ISO 179 :2010. La mesure effective correspond à la moyenne de 10 tests effectués consécutivement. Une entaille (en V avec un rayon de fond d’entaille de 0,25 +/- 0,05 mm) peut être mise en œuvre sur un dispositif spécialement prévu à cet effet (Automatic Notchvis Plus, commercialisé par la société Ceast). Les barreaux sont ensuite laissés au repos pendant 24h. La mesure de résistance au choc peut être réalisée sur une machine d’essai de choc Zwick 5102.