INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
La thèse Brossier T. « Hydrogels multifonctionnels en stéréolithographie pour la reconstruction tissulaire » [Thèse]. Montpellier : Unité de recherche de l’Institut Charles Gerhardt de Montpellier, UMR 5253 ; 2021 ; disponible : https://theses.hal.science/tel-03629215/document (dont le contenu est incorporé par référence au sein de la présente demande de brevet ; et en particulier son chapitre 4) expose des travaux de recherche concernant l’utilisation de monomères et polymères hydrosolubles photopolymérisables et thermosensibles. Ces composés comprennent des fonctions amide et oxazoline. Par ajustement chimique, il est possible d’utiliser ces composés en fabrication additive grâce à la photopolymérisation. Grâce à la thermosensibilité des pièces produites, il est possible de les faire changer de forme en fonction de la température. Les résines proposées au sein du chapitre 4 de ladite thèse comprennent notamment : un photoamorceur « standard », à savoir 2-hydroxy-2-méthylpropiophénone (Darocur 1173 ; n° CAS : 7473-98-5) (lequel présente le double avantage d’être liquide et transparent), et de l’éthylène glycol (n° CAS : 107-21-1) en tant que solvant.
Néanmoins les inventeurs ont découvert, contre toute attente, que cette solution technique, en apparence satisfaisante, présentait certaines lacunes techniques et était susceptible d’amélioration. En particulier, les inventeurs ont découvert que les compositions (résines) utilisées au sein de ladite susdite thèse s’avéraient inadaptées à une utilisation industrielle ; notamment en ce qu’elles nécessitent des temps de travail trop longs et une puissance trop importante. En outre, la stabilité dans le temps des compositions (résines) obtenues s’avère insatisfaisante, notamment dans l’optique d’un stockage.
La présente invention vise à résoudre tout ou partie des problèmes techniques présentés supra. Celle-ci concerne donc une composition photopolymérisable, de préférence sous forme liquide ou visqueuse, comprenant, consistant essentiellement en, ou consistant en : au moins un polymère photosensible, optionnellement au moins un monomère photosensible, au moins un photoamorceur, de préférence dans un pourcentage en poids (wt%) compris entre 0,5 et 5% par rapport audit au moins un polymère, préférablement au moins un photoabsorbeur, de préférence dans un pourcentage en poids (wt%) compris entre 0,1 et 1% par rapport audit au moins un polymère, et préférablement au moins un solvant ; étant précisé que : lorsque ladite composition comprend ledit au moins un monomère photosensible : ledit au moins un polymère photosensible est en outre un polymère à changement d’état inductible par un stimulus externe, de préférence un polymère thermosensible dont le changement d’état est un changement de forme inductible par une variation de température, et/ou ledit au moins un monomère photosensible est en outre un monomère à changement d’état inductible par un stimulus externe, de préférence un monomère thermosensible dont le changement d’état est un changement de forme inductible par une variation de température ; et lorsque ladite composition ne comprend pas ledit au moins un monomère photosensible (à savoir est dépourvue dudit au moins un monomère photosensible), ledit au moins un polymère photosensible est en outre un polymère à changement d’état inductible par un stimulus externe, de préférence un polymère thermosensible dont le changement d’état est un changement de forme inductible par une variation de température ;
dans laquelle ledit au moins un photoamorceur est sélectionné parmi les photoamorceurs comprenant au moins une fonction oxyde de phosphine, de préférence parmi le lithium phényl-2,4,6-triméthylbenzoylphosphinate (LAP), l’oxyde de diphényl(2,4,6-triméthylbenzoyl)phosphine (TPO), l’oxyde de phénylbis(2,4,6-triméthylbenzoyl)phosphine (BAPO), et leurs mélanges, avantageusement ledit au moins un photoamorceur étant l’oxyde de diphényl(2,4,6-triméthylbenzoyl)phosphine (TPO) ;
En effet, les inventeurs ont découvert que l’utilisation d’au moins un photoamorceur comprenant au moins une fonction oxyde de phosphine (OPX 3 ) - en particulier sélectionné parmi le lithium phényl-2,4,6-triméthylbenzoylphosphinate (LAP, n° CAS : 85073-19-4), l’oxyde de diphényl(2,4,6-triméthylbenzoyl)phosphine (TPO, n° CAS : 75980-60-8), l’oxyde de phénylbis(2,4,6-triméthylbenzoyl)phosphine (BAPO, n° CAS : 162881-26-7)), et leurs mélanges - permettait de réduire considérablement les temps de production de l’hydrogel à partir de la composition photopolymérisable (ce qui permet d’augmenter la productivité par des rendements de production supérieurs), tout en réduisant, de manière significative, la puissance énergétique nécessaire à ladite production. Cette découverte est d’autant plus inattendue que, contrairement au photoarmorceur utilisé dans les résines présentées au sein de la susdite thèse, à savoir le 2-hydroxy-2-méthylpropiophénone (Darocur 1173 ; n° CAS : 7473-98-5) (standard comme photoamorceur, présentant le double avantage d’être liquide et transparent, tel qu’indiqué supra), les susdits photoamorceurs comprenant de l'oxyde de phosphine sont, en théorie, insolubles dans l’eau ce qui les rend, en principe, inutilisables dans le cadre de la production d’hydrogels. En outre, si l’on prend l’exemple de l’oxyde de diphényl(2,4,6-triméthylbenzoyl)phosphine (TPO, n° CAS : 75980-60-8) (photoamorceur préféré au sens de la présente invention), celui-ci : - se présente non pas sous forme liquide mais sous forme solide, et - n’est pas transparent mais possède une couleur jaune.
Or, les composés solides sont souvent évités pour ce type de compositions car leur ajout est compliqué dans une résine liquide ou visqueuse et limite l’homogénéité de la solution. L’aspect jaune est aussi un facteur négatif que l’on cherche à éviter, puisque que la couleur jaune absorbe dans l’UV et va donc, en théorie, limiter la pénétration des UV impactant grandement la fabrication de la pièce. De plus, les pièces obtenues garderont cette teinte jaune qui n’est, en principe, pas souhaitée.
En dépit des inconvénients susvisés, bien connus de l’homme du métier, les inventeurs ont découvert, de manière totalement inattendue, que les photoamorceurs comprenant au moins une fonction oxyde de phosphine - en particulier sélectionnés parmi le lithium phényl-2,4,6-triméthylbenzoylphosphinate (LAP, n° CAS : 85073-19-4), l’oxyde de diphényl(2,4,6-triméthylbenzoyl)phosphine (TPO, n° CAS : 75980-60-8), l’oxyde de phénylbis(2,4,6-triméthylbenzoyl)phosphine (BAPO, n° CAS : 162881-26-7)), et leurs mélanges - permettaient de réduire, de manière significative, le temps de production par photopolymérisation ainsi que la puissance énergétique nécessitée par le procédé de production. A titre d’exemple, et comme présenté en , l’utilisation de l’oxyde de diphényl(2,4,6-triméthylbenzoyl)phosphine (TPO, n° CAS : 75980-60-8) en tant que photoamorceur dans une composition photopolymérisable selon l’invention permet de diminuer l’ensemble de ces paramètres de fabrication à savoir une puissance de 5 mW/cm² et un temps de 3 s par couche de 100 µm, par rapport à une puissance de 20 mW/cm² et un temps de 30 s par couche de 100 µm si l’on considère le 2-hydroxy-2-méthylpropiophénone (Darocur 1173 ; n° CAS : 7473-98-5) comme photoamorceur, assurant une fabrication dix fois plus rapide de l’hydrogel, correspondant à une puissance divisée par quatre. Il va sans dire que de telles propriétés avantageuses autorisent l’industrialisation et l’exploitation à grande échelle de l’objet de la présente invention.
Les inventeurs ont en outre eu la surprise de découvrir que la coloration jaune (inhérente aux susdits photoamorceurs comprenant de l'oxyde de phosphine), bien maitrisée, permettait en réalité une meilleure précision et définition des pièces car la pénétration des UV sera réduite, ce qui, en fabrication additive par photopolymérisation, s’avère important pour contrôler l’épaisseur des couches construites les unes après les autres.
De préférence, ladite composition photopolymérisable comprend au moins un monomère photosensible et au moins un polymère photosensible (au moins un de ces deux composés étant un composé à changement d’état inductible par un stimulus externe, de préférence dont le changement d’état est un changement de forme inductible par une variation de température), avantageusement dans un rapport molaire entre ledit au moins un monomère photosensible et ledit au moins un polymère photosensible compris entre 1/1 et 1/100.
Selon un mode de réalisation préféré, la composition photopolymérisable selon l’invention comprend au moins un solvant, ledit au moins un solvant étant le 2-(2-éthylhexyloxyl)éthanol (n° CAS : 1559-35-9), de préférence dans un pourcentage en poids (wt%) compris entre 10 et 50% par rapport au susdit au moins un polymère ; avantageusement le 2-(2-éthylhexyloxyl)éthanol (n° CAS : 1559-35-9) étant l’unique solvant de la composition. En effet, les inventeurs ont également découvert, de manière surprenante, que l’utilisation du 2-(2-éthylhexyloxyl)éthanol (n° CAS : 1559-35-9) (de préférence en tant qu’unique solvant) dans une composition photopolymérisable selon l’invention permettait : - de contrer le problème de miscibilité du photoamorceur comprenant au moins une fonction oxyde de phosphine (par exemple de l’oxyde de diphényl(2,4,6-triméthylbenzoyl)phosphine (TPO, n° CAS : 75980-60-8)) et d’assurer une bonne homogénéité à la composition photopolymérisable selon l’invention, - d’assurer une bonne solvatation de ladite composition photopolymérisable dans le temps (ce qui s’avère primordiale notamment afin d’assurer une bonne stabilité dans le temps de ladite composition) ; tout en possédant une viscosité (basse) le rendant utilisable en photopolymérisation sans grande dilution des composés (comme représenté en ), et nécessitant un retrait de matière en fin de processus de photopolymérisation significativement moins important que celui nécessité dans le cas de l’utilisation de l’éthylène glycol (n° CAS :107-21-1) en tant que solvant.
L’utilisation du 2-(2-éthylhexyloxyl)éthanol (n° CAS : 1559-35-9) en tant que solvant au sein de la composition photopolymérisable selon l’invention permet donc d’améliorer davantage l’industrialisation en ce qui concerne la préparation d’hydrogels par photopolymérisation à partir de la composition photopolymérisable selon l’invention.
Avantageusement, la composition photopolymérisable selon l’invention a une viscosité comprise entre 0,01 et 1 Pa.s (par exemple comprise entre 0,1 et 1 Pa.s). Selon un mode de réalisation préféré, le solvant contenu dans la composition photopolymérisable est le 2-(2-éthylhexyloxyl)éthanol (n° CAS : 1559-35-9) et la viscosité de ladite composition est comprise entre 0,01 et 1 Pa.s (par exemple comprise entre 0,1 et 1 Pa.s) ; l’utilisation de ce solvant spécifique permettant d’obtenir ces niveaux de viscosité.
illustre une vue de détail d’un exemple de réalisation de l’ensemble de pavillon conforme au premier aspect de l’invention ;
illustre une vue de profil de l’ensemble de pavillon illustré sur la ;
illustre un ensemble de pavillon de toit d’un véhicule automobile ;
illustre une vue de détail de la structure de support du pavillon de toit illustré sur la .
En références aux FIGURES 1 à 4, l’invention adresse un ensemble 1 de pavillon de toit 12 pour véhicule automobile, l’ensemble 1 comportant le pavillon de toit 12 et un tissu de couverture 11 dont au moins une partie est mise en appui contre une structure de support 120 du pavillon de toit 12, le tissu de couverture 11 comportant au moins un lé 110 comportant, au niveau d’un bord périphérique 111, un revers d’extrémité 112 rabattu entre ledit au moins un lé 110 et la structure de support 120.
Dans l’ensemble 1 de pavillon de toit 12 selon l’invention, le pavillon de toit 12 comporte une rainure 123 ménagée sur la structure de support 120 de sorte à ce que le revers d’extrémité 112 soit logé dans la rainure 123.
La rainure 123 est délimitée par une paroi de fond 122 et par deux parois latérales 121 situées en regard l’une de l’autre. La rainure 123 est plate, de sorte que la paroi de fond 122 de la rainure 123 forme un plan.
Une forme de la rainure 123 est analogue à la forme du tissu de couverture 11 et de l’au moins un lé 110 dont un revers d’extrémité 112 est logé dans ladite rainure 123 : un profil directeur de la rainure 123 s’étend de manière parallèle au bord périphérique 111 de l’au moins un lé 110 dont le revers d’extrémité 112 est rabattu dans la rainure 123. Dans l’exemple de réalisation illustré sur la , la rainure 123 est rectiligne, de sorte que les parois latérales 121 s’étendent de manière rectiligne et parallèle l’une à l’autre.
Relativement à une direction perpendiculaire à la face d’appui 124 de la structure de support 120 du pavillon de toit 12, une profondeur h de la rainure 123 est supérieure ou égale à une épaisseur ep du tissu de couverture 11. En particulier, la profondeur h de la rainure 123 est supérieure d’au moins 10% de l’épaisseur ep du tissu de couverture 11. Complémentairement ou alternativement, la profondeur h de la rainure 123 est supérieure d’au moins 0,1 mm par rapport à l’épaisseur ep du tissu de couverture 11.
En particulier, le revers d’extrémité 112 de chaque au moins un lé 110 comporte au moins un pli du tissu de couverture 11. L’au moins un pli est rabattu sous le tissu de couverture 11 et placé dans la rainure 123, de manière superposée. La profondeur h de la rainure 123 est adaptée de sorte que tous les plis soit contenus dans la rainure 123, c’est-à-dire situés en dessous de la face d’appui 124 de la structure de support 120 contre laquelle le tissu de couverture 11 est appliqué. Ainsi, la profondeur h de la rainure 123 est supérieure ou égale à une épaisseur ep de l’au moins un pli du revers d’extrémité 112. En particulier, la profondeur h de la rainure 123 est supérieure d’au moins 10% de l’épaisseur ep de l’au moins un pli du tissu de couverture 11. Complémentairement ou alternativement, la profondeur h de la rainure 123 est supérieure d’au moins 0,1 mm par rapport à l’épaisseur ep de l’au moins une pli du tissu de couverture 11.
Dans un plan d’élongation du pavillon de toit 12, pris globalement de manière perpendiculaire à la profondeur h de la rainure 123, une dimension x de la rainure 123 est supérieure ou égale à une dimension x du tissu de couverture 11 pris au niveau du revers d’extrémité 112. en d’autres termes, la dimension x de la rainure 123 prise entre ses deux parois latérales 121 est supérieure à la somme des dimensions des revers d’extrémité 112 placés dans la rainure 123 et mis en appui contre leur bord périphérique 111 respectif. La dimension x de la rainure 123 dont il est ici question est prise perpendiculairement à une direction d’élongation du bord périphérique 111 du lé 110 du tissu de couverture 11 le long duquel le revers d’extrémité 112 est formé. En particulier, la dimension x de la rainure 123 est supérieure d’au moins 10% de la dimension x correspondante du revers d’extrémité 112. Complémentairement ou alternativement la dimension x de la rainure 123 est supérieure d’au moins 1 mm par rapport à la dimension x correspondante du revers d’extrémité 112.
Selon un mode de réalisation particulièrement avantageux illustré sur les FIGURES 1 et 2, l’invention permet de mettre en forme le tissu de couverture 11 au niveau de deux lé 110 mis bout à bout l’un contre l’autre au niveau de leurs bords périphériques 111 respectifs. Dans un tel mode de réalisation, le tissu de couverture 11 comporte (i) un premier lé 110 comportant, au niveau de son bord périphérique 111, un revers d’extrémité 112 rabattu entre le premier lé 110 et le pavillon de toit 12, (ii) un deuxième lé 110 comportant, au niveau de son bord périphérique 111, un revers d’extrémité 112 rabattu entre le deuxième lé 110 et le pavillon de toit 12, le deuxième lé 110 et le deuxième lé 110 étant placés bord à bord l’un contre l’autre au niveau de leur revers d’extrémité 112 respectif, chaque revers d’extrémité 112 étant placé dans la rainure 123 du pavillon de toit 12.
Par suite, dans un tel mode de réalisation préféré, la rainure 123 s’étend depuis le revers d’extrémité 112 du premier lé 110 jusqu’au revers d’extrémité 112 du deuxième lé 110, de sorte à ce que les revers d’extrémité 112 soient ensembles logés dans la rainure 123. Ainsi, les deux revers d’extrémité 112 sont tous les deux contenus et logés entre les parois latérales 121 délimitant la rainure 123 : une dimension x de la rainure 123, prise perpendiculairement aux bords périphériques 111 contre lesquels le premier lé 110 est mis en regard du deuxième lé 110, est supérieure ou égale à une dimension x des deux revers d’extrémité 112 mis bout à bout.
Dans un mode de réalisation particulier, le volet mobile comprend des moyens de positionnement, disposés sensiblement perpendiculairement à l’axe de rotation configuré pour permettre l’insertion de la ou des plaques de régulation sur le volet mobile.
Ainsi, un opérateur peut facilement monter le dispositif hydraulique. Aussi, cela permet de modifier facilement l’emplacement de la ou des plaques de régulation, donc d’étalonner le dispositif hydraulique.
Dans des modes de réalisation particuliers de l’invention, le dispositif hydraulique comprend des moyens de réglages à distance d’au moins une plaque de régulation configurés pour permettre de régler le positionnement de la ou des plaques de régulation sur le volet mobile à distance.
Cela permet de simplifier, par rapport à une configuration manuelle, l’étalonnement du dispositif hydraulique.
L’invention concerne aussi une installation hydraulique comprenant plusieurs dispositifs hydrauliques disposés sensiblement parallèlement entre eux.
Ainsi, il est possible d’étalonner plus finement le niveau du flux d’eau en aval du dispositif hydraulique le plus en aval. Cette installation permet d’avoir plusieurs niveaux de flux d’eau en aval du dispositif hydraulique situé le plus en amont. Cette installation offre une régulation du niveau du flux d’eau particulièrement précise.
BRÈVE DESCRIPTION DES FIGURES D’autres avantages, buts et caractéristiques particulières de la présente invention ressortiront de la description non limitative qui suit d’au moins un mode de réalisation particulier des dispositifs objets de la présente invention, en regard des dessins annexés, dans lesquels : est une vue de côté d’un exemple de canalisation circulaire dans un réseau d’eau comprenant un mode de réalisation de l’invention ; est une vue schématique isométrique du dispositif hydraulique de la en position fermée ; est une vue schématique isométrique du dispositif hydraulique de la en position fermée ; est une vue schématique isométrique du dispositif hydraulique de la en position intermédiaire ; est une vue schématique isométrique d’un exemple du mode de réalisation de l’invention en position ouverte représenté en ; est une vue schématique isométrique d’un exemple du mode de réalisation de l’invention en position intermédiaire ; est une vue schématique éclatée isométrique d’un exemple d’un mode de réalisation de l’invention.
DESCRIPTION DÉTAILLÉE DE L’INVENTION On note, dès à présent, que les figures ne sont pas à l’échelle et que les éléments identiques sont repérés par des références numériques identiques.
Exemple d’un mode de réalisation particulier La est une vue de côté d’un dispositif hydraulique 100 intégré dans une canalisation cylindrique à base circulaire 10. La canalisation circulaire 10 est apte à faire circuler un flux d’eau selon un axe x. Ce flux d’eau peut traverser le dispositif hydraulique 100. Le flux d’eau circule sur une surface formée par la canalisation circulaire 10. Le dispositif hydraulique 100 est configuré pour stocker un volume d’eau et réguler le niveau d’eau dans un réservoir.
Il peut être considéré un repère orthonormé comprenant trois axes : Un axe x est l’axe horizontal, parallèle à la direction du flux d’eau ; Un axe y est l’axe transversal, c’est-à-dire perpendiculaire à la direction du flux d’eau, et dans un plan tangent à une partie basse de la canalisation ; Un axe z est l’axe vertical, perpendiculaire à la fois à l’axe x et l’axe y.
Il peut être considéré comme partie amont au dispositif hydraulique la partie située en amont du dispositif hydraulique par rapport au sens de circulation, dit également sens d’écoulement du flux d’eau. La partie amont peut comprendre un réservoir. De même, on appelle partie aval au dispositif hydraulique la partie située en aval du dispositif hydraulique par rapport au sens de circulation du flux d’eau.
En suivant la même logique, on appelle flux d’eau amont 11, le flux d’eau en amont du dispositif hydraulique 100 par rapport à son sens de de circulation. De même, on appellera volume d’eau amont, le volume d’eau en amont du dispositif hydraulique 100 par rapport au sens de circulation de celui-ci quand ledit dispositif change de positions, définies dans la suite. Il peut s’agir, à titre d’exemple, du volume d’eau dans le réservoir.
On appelle flux d’eau aval 12, le flux d’eau en aval du dispositif hydraulique 100 par rapport à son sens de de circulation. De même, on appellera volume d’eau aval, le volume d’eau en aval du dispositif hydraulique 100 par rapport au sens de circulation de celui-ci quand ledit dispositif change de positions, définies dans la suite du texte.
Le flux d’eau amont 11 et le volume d’eau amont présentent un niveau dit niveau du flux d’eau amont 13. Nous entendons par niveau d’eau la hauteur de l’eau selon l’axe z sur une section de la canalisation 10 par rapport au point le plus bas de la canalisation 10, considéré comme point de référence, à z=0. Le flux d’eau peut avoir une vitesse nulle selon l’axe x. Dans ce cas, il pourra également être appelé volume d’eau.
De même, le flux d’eau aval 12 et le volume d’eau aval présentent un niveau dit niveau du flux d’eau aval 14.
Le dispositif hydraulique 100 peut être, dans un cas d’application, disposé dans une section de la canalisation circulaire 10.
Les polymères supplémentaires contenant du polyorganosiloxane qui peuvent être utilisés dans la composition de l’invention incluent ceux décrits dans les documents US5,874,069, US5,919,441, US6,051,216 et US5,981,680, dont tout le contenu est incorporé aux présentes par référence.
Un polymère préféré contenant du polyorganosiloxane pour une utilisation dans la présente invention contient au moins un fragment choisi dans la formule (III) :
(a) R 1 , R 2 , R 3 et R 4 sont identiques ou différents et peuvent être choisis dans le groupe constitué par le méthyle, l’éthyle, le propyle, l’isopropyle, une chaîne siloxane et le phényle ;
(c) Y est choisi dans le groupe constitué d’alkylènes à chaîne linéaire ou ramifiée ayant 1-40 carbones ;
Des polymères contenant du polyorganosiloxane particulièrement préférés utiles ici sont disponibles dans le commerce chez Dow Corning sous les noms commerciaux DC 8178® et DC 8179®, qui sont connus sous la dénomination INCI de Nylon-611/Dimethicone Copolymer.
Le au moins un polymère contenant du polyorganosiloxane est généralement présent dans la composition cosmétique de la présente invention en une quantité allant d’environ 1 % à environ 25 %, telle que 1 %, 2 % 4 % ou 7 % à environ 10 %, 20 % ou 25 %, tous les poids étant basés sur le poids de la composition dans son ensemble.
Dans un mode de réalisation préféré, la composition comprend un élastomère de silicone et, en particulier, un élastomère de silicone non émulsifiant. L’élastomère de silicone non émulsifiant peut prendre la forme d’un gel ou d’une poudre.
L'« élastomère organopolysiloxane » ou « élastomère de silicone » ou « polymère réticulé de silicone » épaissit la composition, ajoute l’effet moelleux (spongieux) et améliore l’application du produit fini. De plus, il offre une sensation très douce et un effet matifiant après l’application, ce qui est particulièrement avantageux pour les produits de soin de la peau.