Tesi sul tema "Procédés textiles"
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Tran, Van Quyen. "Contribution à l'étude des procédés de filature non-conventionnelle : application à un procédé original de filature à fibres libérées". Mulhouse, 1988. http://www.theses.fr/1988MULH0094.
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Amara, Rabah. "Contribution à l'étude des procédés d'étirage rapide, par voie pneumatique". Mulhouse, 1996. http://www.theses.fr/1996MULH0429.
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Charrette, Hervé. "Étude théorique et experimentale du transfert de matière dans les procédés d'ennoblissement des textiles : application au lavage". Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 2001. http://www.theses.fr/2001INPL585N.
Abstract (sommario):
Ce travail traite des transferts de matière relatifs aux procédés d'ennoblissement des textiles. En premier lieu, un rappel des procédés utilisés lors des prétraitements des textiles permet de recaler le contexte et les grands principes de l'industrie textile. Puis, nous nous sommes focalisés sur les procédés de lavage. Un dispositif expérimental a été réalisé afin de mesurer la vitesse de transfert d'un traceur vers et au travers du tissu, considéré comme un milieu pseudo homogène. Ces résultats ont permis de dégager les paramètres prépondérants qui influencent la vitesse de transfert de matière : l'hydrodynamique et la température, cette dernière ayant une incidence moins marquée. Par la suite, nous avons cherché à améliorer les vitesses de transfert de matière. Par analogie avec la conception de certains échangeurs de chaleur est apparue l'idée d'ajout de promoteurs de turbulence qui consistent en des rétrécissements ponctuels de la section d'écoulement : ceux-ci provoquent un transfert convectif au travers du tissu. Les expériences révèlent des vitesses de transfert au moins 15 fois supérieures. Parallèlement à cette approche, un diagnostic a été réalisé sur une laveuse industrielle, notamment par le biais d'une étude hydrodynamique par la méthode de Distribution des Temps de Séjour. Les résultats ont révélés 3 dysfonctionnements majeurs : 20 % de zones mortes, dissymétrie de l'écoulement sur la laize du tissu, et un temps de mise en régime beaucoup trop important (environ 1h30) comparé au temps de séjour du tissu. L'ensemble de ces résultats a conduit à la conception d'un procédé de lavage novateur fondé sur l'utilisation de promoteurs de turbulence, qui a comme avantage d'être moins encombrant que les procédés traditionnels, et d'avoir de meilleures efficacités en terme de consommation d'eau et de pertes thermiques. Ce prototype est en construction, et l'idée de ce concept a d'ores et déjà été protégée auprès de l'INPI par dépôt d'une enveloppe SoleauThis work deals with the material transfers relative to the textiles enoblishment processes. First, a reminder of the processes used during the pre-treating of textiles allows us to situate the context and the main principles of the textile industry, thus we have focalized on the washing processes. An experimental system was set up to measure the speed of transfer of a marker through the material, dealing with it as a pseudo-homogeneous medium. These results allowed us to identify the most influential parameters in the speed of matter transfer : hydrodynamics and temperature, temperature having a lesser incidence. We then tried to increase the matter transfer speed. By an analogy with the concept of some heat exchangers, the idea occurred of the addition of agitators consisting of intermittent narrowing of the flow section, these narrowing bring about a convective transfer through the rnaterial. The experiments revealed transfer speeds at least 15 lime greater than before. Then, a diagnostic was made on an industrial washer thanks to the Resident Time Distribution (RTD)method. The results revealed three major dysfunctions : 20 % dead areas, dissymmetry of the flow on the width of the material, then an overlong time to get up to speed (around 1 1/2 hours), comparing to the resident lime of the fabric. AlI these results turned towards the concept of a new washing process based on the use of agitators, which has the advantage of taking less space than traditional processes, and having better efficiencies in term of water consumption and thermal losses. This prototype is under construction and this concept is already protected with the INPI, a Soleau envelope having been deposited with them
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Pichon, Noémie. "Méthode de génération de données d’inventaire du génie des procédés textiles : contribution à l’écoconception des vêtements". Electronic Thesis or Diss., Centrale Lille Institut, 2023. http://www.theses.fr/2023CLIL0039.
Abstract (sommario):
L’industrie de la mode et du textile est une chaine de valeur complexe, fortement fragmentée et mondialisée qui nécessite de nombreux corps de métiers, dont les expertises sont spécifiques et le niveau de connaissance sur les enjeux environnementaux du secteur s’avère très hétérogène. A l’heure où la prise en compte des problématiques climatiques et environnementales n’a jamais été aussi présente, la littérature scientifique s’est étoffée pour évaluer les impacts sur l’environnement et la santé humaine de ce secteur d’activité identifié comme la quatrième industrie la plus polluante d'Europe, toutes catégories d'impact confondues. L’éco-conception des produits est une démarche aujourd’hui centrale pour l’atteinte des objectifs de réduction des impacts du secteur. L’enjeu est aujourd’hui d’étendre son usage à un maximum d’acteurs.L’objet principal de ces travaux a été de mettre au point une méthode de génération de données d’Inventaire du Cycle de Vie (ICV) textile afin de favoriser la démarche d’éco-conception et d’amélioration continue de l’étape de production du cycle de vie d’un vêtement. Les travaux de recherche ont été conduits à l’échelle la plus fine du génie des procédés textiles, c’est-à-dire à l’échelle du procédé unitaire. Une illustration de cette méthode pour une étape spécifique de transformation du génie textile : de la fibre aux fils, aussi appelée filature a donc été opérée, incluant le calcul des incertitudes. Enfin, l’analyse des contributions aux résultats a mis en évidence des leviers d’éco-conceptionThe fashion and textile industry is a complex, highly fragmented, and globalized valuechain, requiring a wide range of professions with specific expertise, and a highly heterogeneous level ofknowledge regarding the sector's environmental burdens. Given that climate and environmental issueshave never been so high on the agenda, scientific literature has been growing in recent years to assessthe environmental and human health impacts of this sector, which has been identified as the fourth mostpolluting industry in Europe, all impact categories combined. The eco-design of products is today acentral approach to achieve the sector's impact reduction targets. The challenge today is to extend itsuse to as many players as possible.The main aim of this research was to develop a method for generating textile Life Cycle Inventory(LCI) data, in order to promote eco-design and continuous improvement in the production stage of agarment's life cycle. The research work was carried out at the finest scale of textile process engineering,i.e. at the unit process scale. An illustration of this method for a specific transformation stage in textileengineering: from fiber to yarn, also known as spinning, was therefore carried out, including thecalculation of uncertainties. Finally, the analysis of the contributions to the results highlighted eco-design leverages
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Fofana, Siaka. "Contribution à la conception d'un système informatique d'aide à la valorisation des rejets thermiques des procédés discontinus : application à l'ennoblissement textile". Mulhouse, 1989. http://www.theses.fr/1989MULH0123.
Abstract (sommario):
Les rejets thermiques des procédés d'ennoblissement constituent un énorme gisement d'énergie. Pour les procédés discontinus les déphasages existant entre cette forme d'énergie et son utilisation potentielle imposent une gestion des stocks de chaleur. Le concept exergie permet la mise en évidence du potentiel d'énergie contenu dans les rejets et une intégration optimale des dispositifs de récupération permettant leur valorisation. Après avoir défini un modèle de fonctionnement énergétique des procédés, la réalisation d'un logiciel de simulation permet, à partir des choix d'un certain nombre de paramètres dits points de fonctionnement, d'optimiser la consommation énergétique. Dans le cas de l'ennoblissement un fonctionnement optimisé à partir du logiciel permet de réaliser un gain de plus de 20% par rapport aux réglages courants
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Ruffin, Delphine. "Polymérisation et greffage sur fibres textiles des cyclodextrines par réticulation au moyen d'acides polycarboxyliques : étude des procédés et applications". Lille 1, 2002. https://pepite-depot.univ-lille.fr/LIBRE/Th_Num/2002/50376-2002-393.pdf.
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He, Zhenglei. "Modélisation et optimisation des procédés de fabrication textile à l'aide des techniques intelligentes". Thesis, Lille 1, 2020. http://www.theses.fr/2020LIL1I061.
Abstract (sommario):
La fabrication textile joue un rôle important dans l'économie mondiale. Face à une concurrence mondiale croissante, les entreprises textiles tentent de promouvoir la flexibilité de fabrication en s’appuyant sur le concept de fabrication intelligente issu de l'industrie 4.0. Ainsi, le futur développement des processus de production textile reposera de plus en plus sur un cycle de fabrication plus court et une qualité supérieure. Cependant, les relations complexes entre les paramètres provenant des nombreux procédés textiles et la grande variété de produits rend le contrôle et l’optimisation de la fabrication très difficile. Afin de surmonter ces problèmes, des techniques intelligentes de modélisation des processus et d’apprentissage à partir de données expérimentales sont utilisées dans cette thèse pour optimiser la fabrication textile.Dans cette thèse une étude approfondie de la littérature est menée sur les travaux précédents concernant la modélisation et l'optimisation du processus de fabrication textile à l'aide de techniques intelligentes. La synthèse de ces travaux, des avantages et inconvénients des différentes techniques, ont fourni une base théorique et une direction de recherche sur la méthodologie à suivre. Trois sous-études ont ainsi été développées. La première étude de cas spécifique porte sur la modélisation des processus d'ozonation des textiles à l'aide de réseaux neuronaux de type “extreme learning machine” (ELM), de régression par machines à vecteurs “support vector regression” (SVR) et de forêt d’arbres décisionnels “random forest” (RF). Les modèles SVR et RF ont montré les meilleures aptitudes à modéliser les interrelations incertaines des variables dans le processus textile avec un nombre réduit de données d'apprentissage, mais nécessite des temps d’exécution plus importants. Sur la base des modèles RF établis, un nouveau système d'aide à la décision multicritères a ensuite été développé, dans une deuxième étude, pour l'optimisation textile en combinaison avec une méthode de hiérarchie multicritère, “analytical hierarchy process” (AHP), et de l'algorithme Deep Q-networks (DQN). Le processus textile est alors formalisé comme un processus de décision markovien, “Markov decision process” (MDP). Le résultat obtenu par ce modèle montre qu'il est possible de contrôler les relations décisionnelles complexes qui régissent le processus de fabrication textile. Dans la troisième étude, afin de mieux répondre à la complexité croissante de ce problème en milieu industriel, le système développé est intégrée dans un système multi-agents pour l'optimisation multi-objectifs du processus de fabrication textile. Les différents systèmes proposés permettent d'optimiser le processus de fabrication textile et aider les industries textiles à converger vers une fabrication intelligente pour maintenir leur compétitivitéTextile manufacturing plays an important role in the world economy. While the globally increasing competition is stressing the textile companies to promote the manufacturing flexibility, as a trend of intelligent manufacturing in Industry 4.0, the future development of the textile manufacturing process will increasingly rely on shorter cycle and higher quality. However, the complicated intricate relationship between the large-scale parameter variables from a variety of textile processes makes it seem incredibly difficult. In order to overcome these issues, intelligent techniques are employed in this thesis to promote textile manufacturing from the process modeling and optimization.In this Ph.D. research, a thorough investigation and literature review regarding the previous studies on modeling and optimization of the textile manufacturing process using intelligent techniques. A series of the summarizations were determined in pros and cons, which provided a theoretical foundation and research direction for the subsequent studies. Three sub-studies thus were developed: A specific case study on textile ozonation process modeling using extreme learning machine (ELM), support vector regression (SVR) and random forest (RF) was developed, where the SVR models and RF models were found that both can well address the uncertain interrelationships of variables in the textile process modeling with less training data, but their requirement on training time is different. On the basis of the established RF models, a novel multi-criteria decision support system was then developed for textile optimization with the collaboration of the analytical hierarchy process (AHP) and the Deep Q-networks (DQN) algorithm, where the textile process is formulated as the Markov decision process (MDP) paradigm, and the application result showed that it can master the challenging decision-making tasks in the textile manufacturing process. To better address the growing complexity in this issue, the application of this developed system is further integrated into a multi-agent system for multi-objective optimization in the textile manufacturing process. The developed systems can optimize the textile process and help companies maintain competence in the trend of intelligent manufacturing in the textile industry
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Laktionov, Evgueni Viktorovitch. "Déminéralisation de solutions électrolytiques diluées : Analyse comparative des performances de différents procédés d'électrodialyse". Montpellier 2, 1998. http://www.theses.fr/1998MON20088.
Abstract (sommario):
Les techniques electromembranaires sont largement developpees dans differents domaines de l'activite industrielle. Il existe donc une large gamme de fabricants de membranes et d'ensembliers, mais a l'heure actuelle, le dimensionnement et la recherche concernant l'optimisation de systemes se fait sur des bases empiriques. Le but de ce travail est de determiner quel doit etre le bon facteur d'echelle, c'est a dire a partir de quelle taille on peut supposer qu'un systeme modele pourrait etre valablement extrapole a un systeme de taille quelconque. Pour ce faire, le principe de fonctionnement d'un nombre important de systemes d'electrodialyse travaillant en solutions d'electrolytes dilues a ete etudie. L'analyse minutieuse des differents parametres intervenants sur les performances du procede a ete effectuee. Elle a permis de proposer un algorithme de calcul permettant de prevoir la reponse d'un systeme reel et de le valider experimentalement. De nouveaux systemes d'electrodialyseurs contenant des lits de resines ou des textiles echangeurs d'ions ont ete aussi testes pour optimiser les performances du procede.
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Harrlekas, Farida. "Couplage des procédés membranaires aux techniques physico-chimiques ou biologiques pour le traitement des rejets liquides de l'industrie de textile". Thesis, Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 2008. http://www.theses.fr/2008INPL008N/document.
Abstract (sommario):
Le traitement des rejets textiles se fait habituellement via une filière physico-chimique couplée à un traitement biologique. La qualité de l’effluent obtenu obéit difficilement aux normes de recyclage ou de rejet dans le milieu naturel. Dans cet objectif, différentes combinaisons sont proposées: la coagulation floculation (CF) et/ou l’adsorption sur charbon actif (CAP) en poudre couplée aux techniques membranaires (microfiltration (MF) ou ultrafiltration (UF)), la photocatalyse couplée à un traitement aérobie biologique (système membranaire (BRM) ou réacteur discontinu séquentiel (RDS)) ou au traitement anaérobie par voie biologique ou chimique. Une comparaison générale a été réalisée pour optimiser le traitement adéquat. La combinaison CF-CAP-UF est un traitement efficace pour la réduction de la DCO, de la couleur et de la turbidité. La dégradation de deux colorants textiles (azoïque et phthalocyanine) a été étudiée par photocatalyse simple ou combinée à un BRM. Le traitement photocatalytique a été réalisé en présence de dioxyde de titane fixé sur un support en fibres de cellulose dans un réacteur à film tombant en présence d’irradiation UV. Pour les deux types de réacteurs biologiques, bien que la biomasse ait été influencée par la variation de la concentration en colorant et par le mode de fonctionnement continu pour le BRM, elle a pu résister. Après le pré-traitement nous avons obtenu une complète décoloration mais les sous produits photocatalytiques demeurent toxiques et peuvent empêcher l’abattement de la DCO. Dans une dernière partie, nous avons testé le couplage de la photocatalyse à un traitement chimique par hydrogénation catalytique ou biologique par boues granulaires. Cette dernière possibilité s’avère être efficace puisque des taux de décoloration supérieurs à 90% ont été atteints pour différents types de colorants et qu’aucune toxicité des produits obtenus lors du pré-traitement photocatalytique n’a été détectéeThe treatment of textile wastewater is usually done by a set of physicochemical processes coupled with a biological treatment. The effluent quality abides with difficulty the norms for reuse or discharge in environment. Various treatment combinations have been tested such as coagulation-flocculation (CF) and adsorption on activated carbon (PAC) coupled with membrane technologies (microfiltration (MF) or ultrafiltration (UF)), photocatalysis coupled with a biological treatment (membrane bioreactor (MBR) or a sequential batch reactor (SBR) or a biological and chemical anaerobic treatment. A general comparison was made to optimise the appropriate treatment. The combination CF-PAC-UF is the most effective of non-biological systems in terms of COD, absorbance and turbidity removal. The degradation of an azoïc and a phthalocyanine textile dyes by simple photocatalysis or combined to a membrane bioreactor has been investigated. Photocatalysis was achieved in a falling film reactor containing titanium dioxide fixed on cellulose fibres under UV irradiation. For both biological systems, although biomass was influenced by the variation of dyes concentration and the continuous operating mode for the MBR, it could resist to the applied conditions. However, even after pre-treatment where full decolouration was achieved, photocatalytic by-products were toxic and could inhibit COD removal. Chemical and biological anaerobic treatment have been applied to textile dyes and combined with a photocatalytic process. Photocatalysis was able to remove more than 90% color from crude as well as autoxidized reduced dye solutions. The photocatalytic end-products were not toxic toward methanogenic bacteria
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Bouafia-Chergui, S. "Dégradation des colorants textiles par procédés d'oxydation avancée basée sur la réaction de Fenton. Application à la dépollution des rejets industriels". Phd thesis, Université de Marne la Vallée, 2010. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00740134.
Abstract (sommario):
Les procédés dits d'oxydation avancés (POA) permettent la dégradation totale (minéralisation) en milieu aqueux des polluants organiques persistants et/ou toxiques pour l'homme et pour l'environnement. Cette étude porte sur l'application de deux POA principaux : électro-Fenton et photo-Fenton, au traitement des eaux polluées par des colorants de textile. La particularité de ces procédés tient à la génération dans le milieu d'entités oxydantes très réactives, les radicaux hydroxyles (..OH) qui sont capables d'oxyder n'importe quelle polluant organique ou organométallique jusqu'au stade ultime d'oxydation, c'est-à-dire la minéralisation (transformation en CO2 et H2O). Dans le cas des colorants étudiés (BB41, BR46 et BY28), il a été montré que le taux de minéralisation par le procédé électro-Fenton dépend des paramètres expérimentaux tels que la concentration du catalyseur, l'intensité du courant appliqué, le pH du milieu, etc.. Cette étude a montré que l'électrolyse du colorant suit une cinétique de pseudo premier ordre. Dans les conditions expérimentales optimales (I = 225 mA et [Fe3+]0 = 0,1 mM), les taux de minéralisation obtenus pour des solutions aqueuses des trois colorants étudiés étaient de 93, 82 et 73% pour le BB41, BR46 et BY28 respectivement après 6 h de traitement. Le taux de minéralisation par le procédé photo-Fenton (UV/Fe3+/H2O2) est fonction des doses des réactifs utilisés et des rapports R = [H2O2]/[Fe3+] et R' = [Fe3+]/[substrat]. Ainsi, les taux de minéralisation obtenus sont de l'ordre de 93% pour le BB41, 85% pour le BR46 et de 95% pour le BY28 pour une durée de traitement de 5 heures avec des rapports R = 10 et R' = 40. L'étude de la dégradation du colorant BB41 sur une unité pilote utilisant le rayonnement solaire a montré que le procédé hélio-photo-Fenton est très efficace. Ce procédé s'inscrit dans une perspective de développement durable et son fonctionnement est basé sur une énergie renouvelable. Une comparaison des performances de minéralisation d'un mélange de colorants par les deux procédés étudiés par l'estimation de l'énergie électrique consommée a montré que les procédés photo-Fenton et électro-Fenton permettent d'atteindre des taux de minéralisation très importants et que le procédé électro-Fenton semble être favorisé avec non utilisation de réactifs chimiques et une faible consommation d'énergie électrique.
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Chergui, Souâd. "Dégradation des colorants textiles par procédés d'oxydation avancée basée sur la réaction de Fenton : application à la dépollution des rejets industriels". Phd thesis, Université Paris-Est, 2010. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00582374.
Abstract (sommario):
Les procédés dits d'oxydation avancés (POA) permettent la dégradation totale (minéralisation) en milieu aqueux des polluants organiques persistants et/ou toxiques pour l'homme et pour l'environnement. Cette étude porte sur l'application de deux POA principaux : électro-Fenton et photo-Fenton, au traitement des eaux polluées par des colorants de textile. La particularité de ces procédés tient à la génération dans le milieu d'entités oxydantes très réactives, les radicaux hydroxyles (●OH) qui sont capables d'oxyder n'importe quelle polluant organique ou organométallique jusqu'au stade ultime d'oxydation, c'est-à-dire la minéralisation (transformation en CO₂ et H₂O). Dans le cas des colorants étudiés (BB41, BR46 et BY28), il a été montré que le taux de minéralisation par le procédé électro-Fenton dépend des paramètres expérimentaux tels que la concentration du catalyseur, l'intensité du courant appliqué, le pH du milieu, etc.. Cette étude a montré que l'électrolyse du colorant suit une cinétique de pseudo premier ordre. Dans les conditions expérimentales optimales (I = 225 mA et [Fe³⁺]₀ = 0,1 mM), les taux de minéralisation obtenus pour des solutions aqueuses des trois colorants étudiés étaient de 93, 82 et 73% pour le BB41, BR46 et BY28 respectivement après 6 h de traitement. Le taux de minéralisation par le procédé photo-Fenton (UV/Fe³⁺/H₂O₂) est fonction des doses des réactifs utilisés et des rapports R = [H₂O₂]/[Fe³⁺] et R' = [Fe³⁺]/[substrat]. Ainsi, les taux de minéralisation obtenus sont de l'ordre de 93% pour le BB41, 85% pour le BR46 et de 95% pour le BY28 pour une durée de traitement de 5 heures avec des rapports R = 10 et R' = 40. L'étude de la dégradation du colorant BB41 sur une unité pilote utilisant le rayonnement solaire a montré que le procédé hélio-photo-Fenton est très efficace. Ce procédé s'inscrit dans une perspective de développement durable et son fonctionnement est basé sur une énergie renouvelable. Une comparaison des performances de minéralisation d'un mélange de colorants par les deux procédés étudiés par l'estimation de l'énergie électrique consommée a montré que les procédés photo-Fenton et électro-Fenton permettent d'atteindre des taux de minéralisation très importants et que le procédé électro-Fenton semble être favorisé avec non utilisation de réactifs chimiques et une faible consommation d'énergie électrique
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Butstraen, Chloé. "Optimisation de l’encapsulation de produits lipophiles via l’utilisation des émulsions de Pickering et des procédés sol-gel pour la fonctionnalisation de textiles". Thesis, Lille 1, 2015. http://www.theses.fr/2015LIL10111/document.
Abstract (sommario):
Cette étude s’inscrit dans le cadre du projet de recherche collaboratif FOMOTEX (FOnctionnalisation de MOusses et TEXtiles innovants). Son objectif est le développement d’un procédé d’encapsulation de produits actifs lipophiles et notamment de retardateurs de flamme pour la fonctionnalisation de textiles. Pour permettre leur liage aux fibres textiles, leur préparation est basée sur la synthèse d’une double membrane dont la première a un rôle protecteur et dont la deuxième, thermofusible, permet la fixation sur le support lors de la mise en œuvre. Ce mémoire porte ainsi sur la sélection des matériaux utilisés pour préparer les particules, sur leur mise en œuvre et sur la compréhension des mécanismes de synthèse ainsi que sur la caractérisation des particules permettant l’optimisation des paramètres de synthèse. Une première partie de ce travail traite de l’utilisation de nanoparticules de silice pour la stabilisation prolongée de l’émulsion, dite de Pickering et la limitation des phénomènes d’exsudation de l’actif. Leur influence sur l’encapsulation par des procédés sol-gel est également étudiée. Une seconde partie concerne l’étude de l’influence des paramètres de formulation et de synthèse sur les caractéristiques de microparticules et l’optimisation de l’encapsulation par des procédés sol-gel. Enfin, dans une dernière partie, le concept de microcoencapsulation double membrane avec la membrane externe thermoliante aux fibres textiles a été validéThis study was performed as a part of FOMOTEX collaborative research project (functionalization foams and Innovative textiles). The purpose is the development of an encapsulation process of lipophilic product as flame retardants for the functionalization of textiles. To allow the bonding to textile fibers, their preparation is based on the synthesis of a double wall particles, the first wall having a protective role and the second, melt, allowing the linkage on the textile support during processing . This thesis focuses on the selection of materials to prepare the particles, on their processing and on the understanding of the synthesis mechanisms of particle and on their characterization to enable the optimization of synthesis parameters. A first part deals with the use of silica nanoparticles to extend the stabilization of the emulsion, called Pickering emulsion, and to limit the exudation phenomena of the active substance. Their influence on the encapsulation by sol-gel processes is studied. A second part concerns the study of the influence of formulation and synthesis parameters on micropaticules characteristics and the optimization of the encapsulation by sol-gel processes. Finally, in a last part, the concept of double wall microcoencapsulation, the outer membrane allowing bonding to textile fibers, has been validated
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Salem, Mohamed Medhat. "Etude expérimentale et numérique des défauts de bouclage et de glissement lors de la mise en forme de composites structuraux à base de fibres synthétiques et végétales". Thesis, Toulouse, INPT, 2019. http://www.theses.fr/2019INPT0117.
Abstract (sommario):
Les composites à renforts fibreux sont très prisés dans les industries de pointe comme l’aéronautique ou l’automobile du fait de leur rapport propriété mécanique/masse supérieur à celui des métaux. Leur mise en forme complexe présente de forts enjeux scientifiques, notamment pour les composites à renforts tissés. En effet, les renforts tissés sont sujets à l’apparition de défauts lors de leur mise en forme sur géométries complexes à double courbure. Certains de ces défauts ont déjà fait l’objet de plusieurs études alors que d’autres, comme les défauts de bouclage et de glissement des mèches, n’ont pour le moment pas encore été totalement explorés. À l’heure actuelle, les codes de simulations ne peuvent pas prédire précisément l’apparition et le développement des défauts de bouclage et de glissement des mèches lors de la mise en forme des renforts tissés. L’une des raisons est le manque de connaissances sur l’origine et la cinématique de développement de ces défauts. Ce travail de thèse propose d’apporter plus de compréhension sur ces défauts par une approche expérimentale et numérique. Concernant le défaut de bouclage, l’influence des tensions dans les réseaux de mèches, de la nature du renfort, de l’armure du renfort et des dimensions des mèches ont été étudiés. Pour le défaut de glissement, l’influence du type de renfort, des tensions dans les mèches, de l’armure du renfort et de l’orientation des mèches dans le renfort ont été explorés. Ces résultats ouvrent des perspectives concernant l’amélioration de la qualité des pièces compositesComposites with fibrous reinforcements are extensively used in advanced industries such as aeronautics or the automotive industry because of their higher mechanical property/mass ratio compared to that of metals. Their complex shape forming presents major scientific challenges, particularly for composites with woven reinforcements. In fact, woven reinforcements are subject to defects when shaped on complex geometries with high curvature. Some of these defects have already been the subject of several studies, while others, such as the tow buckling and sliding defects, have not been fully explored yet. At this moment, simulation codes cannot accurately predict the occurrence and development of tow buckling and sliding defects during the shape forming of woven reinforcements. One of the reasons is the lack of knowledge about the origin and kinematics of these defects. This thesis work proposes to bring more understanding on these defects through an experimental and numerical approach. Concerning the tow buckling defect, the influence of tensions in the tows network, the nature of the reinforcement, the reinforcement weave and the dimensions of the tows have been studied. For the sliding defect, the influence of the type of reinforcement, tensions in the tows, the reinforcement weave and the orientation of the tows in the reinforcement have been explored. These results open up perspectives for improving the quality of composite parts
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Risicato, Jean-Vincent. "Optimisation de l'architecture des fils dans une structure textile 3D pour le renforcement de pièces composites". Thesis, Lille 1, 2012. http://www.theses.fr/2012LIL10070/document.
Abstract (sommario):
Dans le cadre du projet RaidOUTILS, un nouveau procédé de production de renforts textiles pour pièces composites est conçu. Il permet de réaliser des pièces profilées à section constantes ou non avec des orientations et liages multiples dans l'épaisseur. Un large choix de géométries est possible, il est donc nécessaire d'anticiper la structure à partir de la cinématique du procédé. Une modélisation permet cette anticipation. La technologie RaidOUTILS est une hybridation entre les procédés de tissage et de tressage. La combinaison des caractéristiques de ces deux technologies vise à éviter les découpes, les assemblages ou la mise en forme qui sont des manipulations sources de défaut. Les entrelacements peuvent se faire sur plusieurs couches comme sur un interlock. L'indépendance des guide-fils permet des entrelacements dans toute la structure. Elle perme enfin de proposer des structures à section évolutives par le choix d'une cinématique adaptée. La modélisation géométrique est basée sur une détection de rencontre des fils les uns par rapport aux autres et ne fait pas intervenir de notions mécaniques telles que le contact ou le frottement. La structure est définit par les fils, à section circulaire et constante, et par une ligne moyenne passant par les nœuds. Le temps de calcul est réduit pour obtenir une première estimation de la structure à l'échelle macro en termes de géométrie globale : orientation et entrelacement des fils. Le but est de permettre de faire le lien entre un moyen de production de renfort textile 3D, sa compréhension et l'optimisation de son utilisation selon des critères utiles à la réalisation de pièces composites élancéesThe RaidOUTILS project aims the production of textile reinforcement for composite parts. Manufacturing of stiffeners with constant, as well as variable, cross sectional shape is possible. Interlacing is possible trough the thickness of the material and leads to a wide range of fibre orientation within the textile reinforcement. The RaidOUTILS technology is a hybridisation of braiding and weaving manufacturing. By combining properties from both technologies, steps such as cutting, joining and forming can be avoid. Those steps introduce defect in traditional reinforcement manufacturing cycle. Based on independent motion for each yarn within the structure it is possible to control interlacing and modify cross section. Modelling is also proposed for this process. It represents the yarn kinematic based on the existing machinery. The simple model is necessary to have a low calculation time to get the virtual skeleton of the structure. This skeleton returns data such as interlacing, orientation of the preform. The aim of the project is the creation of a new 3D textile manufacturing process and also to make the link between a product (textile) and the process by modelling
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Ribolzi, Serge. "Procédé de détection électro-optique en temps réel des défauts dans les tissus". Mulhouse, 1990. http://www.theses.fr/1990MULH0166.
Abstract (sommario):
Cette étude est consacrée à la recherche d'un système de détection automatique des défauts dans les tissus. Une solution utilisant le traitement électro-optique de l'information a permis de caractériser et de détecter des défauts. Le principe de la méthode de détection des défauts est basé sur l'analyse de la transformée de Fourier optique de la surface textile. Celle-ci est obtenue dans le plan focal d'une lentille convergente (dite de Fourier) placée sur le parcours d'un flux lumineux cohérent modulé par le réseau de fils que constitue le tissu. Le contrôle de la pièce à étudier est effectué dans le plan de diffraction de la lentille à partir des informations directement fournies par le spectre. Dans une première phase du projet, nous avons réalisé une étude théorique du principe de détection des défauts par voie optique. La modélisation d'un échantillon de tissu a permis de discuter de l'influence de plusieurs paramètres sur le spectre à l'apparition des défauts. Dans une seconde phase expérimentale, l'analyse de ce spectre au moyen d'une matrice de cellules photovoltaïques a mis en évidence les paramètres discriminant la situation normale (absence de défaut) de la situation dégradée (présence d'un défaut). Un module de traitement analogique de l'information permet l'exploitation de ces paramètres en vue de la détection-localisation en temps réel des défauts. Ce dispositif rend également possible l'évaluation instantanée du nombre de fils par unité de longueur et constitue aussi une méthode originale de mesure du diamètre des fils. A partir des résultats obtenus, un cahier des charges a été établi pour la réalisation d'un capteur spécifique. Un prototype de ce capteur installé sur table de visite a permis de valider le procédé de détection par des essais sur différents échantillons de tissus
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Boukhriss, Aicha. "Elaboration de revêtements hybrides par le procédé sol-gel pour conférer de nouvelles fonctions à des matériaux textiles". Thesis, Clermont-Ferrand 2, 2015. http://www.theses.fr/2015CLF22611/document.
Abstract (sommario):
Ce travail de recherche consiste à proposer une fonctionnalisation des surfaces textiles par le procédé sol-gel à partir d’alcoxysilanes. L‘objectif est de conférer aux textiles des propriétés hydrofuges, ignifuges et fluorescentes. La première partie de notre étude traite dans un premier temps les paramètres de synthèse des sols et leur application sur différentes étoffes textiles. Ensuite, nous nous sommes intéressés à la synthèse des sols avec des alcoxydes de silicium permettant d’avoir des propriétés hydrofuges. Par la suite, les propriétés d’adsorption et de non mouillabilité des textiles traités ont été déterminées selon le standard AATCC- 22 et celles mécaniques selon la norme ISO 13934. Nous avons également étudié la stabilité thermique par des analyses ATG et les propriétés de non mouillabilité de ces textiles en fonction de leur photovieillissement accéléré. Dans un deuxième temps et dans l’optique de développer des textiles ignifuges, nous avons montré que l’immobilisation des LIs à la surface des textiles peut être réalisée par le procédé sol-gel. Pour ce faire nous avons tout d’abord synthétisé des liquides ioniques à partir d’un alcoxyde de silicium halogéné. Le sel obtenu est ensuite greffé sur des matrices textiles par le procédé sol- gel.Enfin, la dernière partie de l’étude consiste en la synthèse de fluorophores organiques par un procédé utilisant le couplage de type Heck. Leurs propriétés de photoluminescence ont été étudiées. Nous avons ainsi pu les greffer sur des surfaces pour développer des traceurs textiles fluorescents et des sondes pH fluorescentesThis work consists to provide a functionalization of textile surfaces by the sol-gel process using alcoxysilanes. The final aim is to impart water repellent, flame retardant and fluorescent features to textile surfaces. Firstly, the effects of synthesis parameters such as the concentration of the alcoxysilanes and the impregnation time of the fabrics in the solution (sol) prepared have been thoroughly investigated. Then, we have prepared a silica modified sol which is expected to induce a water repellent feature to textile. To investigate the water repellency under practical conditions, the common “rain test” was used according to AATCC test method 22-2005 also mechanical properties of treated un untreated textile was studied according to ISO 13934. Furthermore, thermal properties of sol-gel modified textiles were investigated and their water repellency abilities were assessed and compared after photo ageing upon UV irradiations.Secondly, we have showed that the immobilization of ionic liquids onto the surface of textile fabrics can be achieved by the sol-gel process, which is of a growing interest due to its simplicity and flexibility. For this aim, two ionic liquids were synthesized using halogenated alkoxysilane, and then grafted onto the cotton fabrics by sol- gel process .The functionalized cotton fabrics exhibit good water repellency and flame stability. Finally, a fluorophores bearing phenolic hydroxyl and pyridinium end groups have been synthesized and grafted into cellulosic fiber by sol -gel process. This fluorophores have been firstly synthesized by double Heck couplings, and then we have studied their photo physical behavior as function of their concentration both in ethanol and in the textile. We have also grafted the fluorophores in cellulosic textile by sol gel method to have fluorescent and PH-sensitive properties
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Aubé, Carole. "La naissance du Sentier : l'espace du commerce des tissus à Paris dans la première moitié du XIXe siècle". Thesis, Paris, EHESS, 2017. http://www.theses.fr/2017EHES0168/document.
Abstract (sommario):
Situé en plein cœur de Paris, le Sentier reconnu depuis la seconde moitié du XXe siècle comme le centre le plus actif du commerce international des tissus, s’est construit dans la continuité d’un ‘’Sentier ancien ‘’ qui trouve ses origines dans la première moitié du XIXe siècle. En nous appuyant sur les Almanachs du Commerce de Paris pour reconstruire l’infrastructure économique de cet espace, nous avons pu mettre en évidence les caractéristiques de cet ensemble originaire et plus particulièrement la croissante centralité du quartier Montmartre dans le commerce des tissus. Placé à la lisière des grands boulevards et des lieux de la « nouvelle modernité » parisienne, ce quartier était le véritable noyau central du commerce des tissus en gros, animé par un négoce important et solidement implanté dans les rues du Sentier, Saint-Fiacre et des Jeûneurs. Il s’agit prioritairement, au début du siècle, du commerce des articles de toiles de coton et des châles, rejoints à partir des années 1830, par la vente de dentelles, de tissus mérinos et de tissus de nouveautés.Dans notre recherche pour saisir l’ensemble des éléments à l’œuvre dans la construction identitaire de cet espace original, l’exploitation de diverses sources, telles que les sources cadastrales, la composition des listes électorales ou les archives notariales, nous ont permis de restituer une image précise de ces dynamiques, de dégager l’importance de cette sphère professionnelle et ses multiples conséquences sur l’espace physique et social de ce quartierLocated in the very heart of Paris, the SENTIER which prevails in the second half of the 19th century as the most active center of the business of international trade of fabrics, built itself in the continuity of a " former SENTIER " which has its origins in the first half of the 19th century. Relying on the Almanachs of the Trade of Paris to reconstruct the economic infrastructure of this space, we were able to highlight the characteristics of this first socio-economic group and the increasing centrality of the Montmartre neighborhood in the trade of fabrics. Located at the edge of the places of the "new Parisian modernity ", this district became the central point of the wholesale fabrics trade, led by an important trade firmly established in the streets of the Sentier, Saint Fiacre and Jeuneurs. It mainly concerns, at the beginning of the century, the trade of articles of cotton cloths and shawls, joined from 1830s, by the sale of laces, merino fabrics and fashionable fabrics. In our search to seize all the elements in action in the identity construction of this original space, the exploitation of diverse sources, such as the cadastral sources, the composition of electoral rolls or the notarial archives, allowed us to restore a precise image of these dynamics to express the importance of this professional sphere and its multiple consequences on the physical and social space of this district
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Philips-Invernizzi, Bernadette. "Etude et modélisation de la couleur des mélanges de fibres textiles colorées : contribution à la détermination d'un procédé de formulation colorimétrique des mélanges de fibres colorées". Lille 1, 2001. https://pepite-depot.univ-lille.fr/RESTREINT/Th_Num/2001/50376-2001-153.pdf.
Abstract (sommario):
Dans l'industrie textile, le mélange intime de fibres colorées est un moyen de reproduire un coloris. Pourtant, le spectre de réflectance du mélange fibreux n'est pas connu avec précision avant que le mélange ne soit réalisé. Cette thèse a pour objectif de modéliser la couleur obtenue par mélange de fibres colorées, de manière à définir un procédé de formulation exploitable industriellement. Après avoir montré l'intérêt du sujet, des rappels théoriques relatifs à la propagation de la lumière sont présentés. Une synthèse bibliographique est menée afin de dégager les théories ou les descriptions qui s'apparentent au problème de la couleur des mélanges de fibres et qui font tous l'objet d'un développement particulier. Dans le cadre de cette étude, un très grand nombre de mélanges a été réalisé dont la plupart utilisent des fibres de coton. Parmi les descriptions retenues et éprouvées, les théories à deux constantes (Kubelka-Munk, Silvy dans le cadre de l'approximation de diffusion, Amy pour les poudres) se sont avérées imprécises et très contraignantes. L'adaptation que nous proposons de la théorie de la pile de feuilles de Stokes ne donne pas des résultats satisfaisants. En revanche, les descriptions qui assimilent les fibres à des filtres colorés (moyenne géometrique) ou à des encres (d'après Neugebauer) sont relativement satisfaisantes et leur mise en pratique est aisée. L'équation théorique de Friele donne de moins bons résultats que le modèle empirique de Stearns et Noechel dont nous proposons plusieurs évolutions. Notamment, l'une d'entre elles permet de tenir compte de la nature de la fibre à travers sa brillance et son diamètre, et ainsi de traiter facilement le cas des mélanges "complexes". Une solution du problème est fournie par les réseaux de neurones : un PMC a été construit pour "remplacer" l'équation de Stearns et Noechel dans le cas d'un mélange de deux composants. Enfin, nous proposons le cahier des charges commenté d'un algorithme de formulation.
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Fonteneau-Tamine, Céline. "Contribution à la mise au point d'un procédé écologique maîtrisant les cinétiques de fixation de colorants anioniques sur laine". Mulhouse, 1999. http://www.theses.fr/1999MULH0571.
Abstract (sommario):
La teinture de la laine est actuellement réalisée par des colorants anioniques. Pour obtenir une nuance uniforme, on essaie actuellement de maîtriser la diffusion du colorant en maîtrisant la température et en ajoutant des produits auxiliaires qui servent et à diminuer la cinétique de réaction et à augmenter le taux de fixation du colorant. L'analyse du mécanisme de fixation des colorants anioniques montre que le mécanisme ionique est à l'origine de cette fixation. Mais, la fixation est irréversible grâce aux liaisons hydrophobes. Ce mécanisme explique les différences d'affinité entre molécules de colorant, en particulier en fonction des groupes lipophiles de la molécule. En fonction de ces résultats, nous avons mis au point un procédé de teinture évitant le chauffage du bain et le rejet de produits auxiliaires tout en obtenant une excellente uniformité de nuance.
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Liu, Lingshan. "Development and optimization of the tufting process for textile composite reinforcement". Thesis, Lille 1, 2017. http://www.theses.fr/2017LIL10029/document.
Abstract (sommario):
Dans plusieurs industries, les composites 3D sont largement utilisés pour fabriquer les pièces composites épaisses et complexes. La technologie de piquage permet de lier des renforts secs ensemble ou de renforcer les composites dans l’épaisseur grâce à des fils structuraux. Cette thèse est consacrée au développement de cette technologie et à l'analyse de l'influence des paramètres de piquage sur les comportements de préformage et les propriétés mécaniques de la préforme et du composite piqués.Le procédé de piquage est décrit dans la thèse. La configuration d'équipement est conçue pour réaliser ce procédé. Les paramètres de piquage peuvent être contrôlés par l'utilisateur. L’influence de la profondeur de piquage sur les propriétés mécaniques des 3D préformes renforcées par le piquage est analysé. Des 3D échantillons composites sont piqués avec des profondeurs de piquage variées. Les résultats d’essais mécaniques en traction et l’analyse microscopique sur la section transverse de l’éprouvette montrent que la profondeur influence fortement les performances mécaniques des composites. Le contrôle de ces paramètres est indispensable pour optimiser l’utilisation du piquage et améliorer les propriétés des renforts assemblés. Les comportements de préformage du renforcement piqué dans le procédé d'emboutissage hémisphérique sont aussi analysés. L'influence des fils de piquage sur l’avalement des plis, le glissement entre les couches et le phénomène de plissement lors de la formation est démontrée. De plus, les orientations du fil de piquage ont affecté les résultats de formage, qui ont conduit à un défaut de désalignement dans la zone où le cisaillement dans le plan est fortThree-dimensional fabrics are widely used in several industries to manufacture thicker and more complex composite parts. Tufting technology is employed to bond dry reinforcements together or to reinforce the composites in the thickness by structural yarns. The thesis is dedicated to the development of tufting technology and the analysis of the influence of tufting parameters on preforming behaviours and mechanical properties of tufted preform and composite. The tufting process and the self-designed equipment configuration are described in detail in the thesis. The tufting parameters can be completely controlled by user. Influence of tufting length through the thickness on mechanical properties of 3D tufted preform and composite is analysed in this study. 3D composite samples are prepared with varied tufting length. Tensile tests are carried out to determine the influence of the tuft length on the mechanical performance of tufted samples. The tensile results and microscopic analysis on the cross section of 3D specimen show that the tuft length strongly influences on the mechanical properties of composite. Therefore, the control of these parameters is necessary to optimize the tufting process and thus improve the mechanical performance of assembled thick reinforcements. The preforming behaviours of tufted 3D reinforcement in the hemispherical stamping process are also analysed. The experimental data demonstrates the influence of tufting yarns on the material draw-in, interply sliding, and winkling phenomenon during forming. Furthermore, the orientations of tufting yarn affected the forming results, which leaded to misalignment defect in the zone of strong in-plane shear
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Vannier, Aurore. "Procédés d'ignifugation du poly(éthylène téréphtalate) - application textile : synergie entre OMPOSS et retardateur de flamme phosphoré". Thesis, Lille 1, 2008. http://www.theses.fr/2008LIL10039/document.
Abstract (sommario):
Cette étude propose un procédé d'ignifugation en masse du PET basé sur l'incorporation de retardateur de flamme phosphoré (OP950) et de nanoparticules (LDH, MWNT, OMPOSS). Si les LDH synthétisés entrainent la dégradation du PET, les MWNT et les OMPOSS apportent une amélioration des propriétés feu. Un effet de synergie est observé lors de l'incorporation simultanée d'OP950 (source d'intumescence) et d'OMPOSS. Cet effet est attribué à des phénomènes physiques tels que la sublimation des OMPOSS. L'étude de la dégradation des différents composants du mélange a révélé la formation d'espèces à base de phosphates ou de silice qui ne réagissent pas entre elles ou avec le polymère. L'amélioration des propriétés feu est donc due à la formation de composés phosphorés jouant le rôle de barrière entre la flamme et le polymère, et de silice issue de la dégradation de l'OMPOSS améliorant la résistance du char. L'émission de composés gazeux contribuerait également au développement de l'intumescence. La faisabilité du filage de la formulation intumescente a été étudiée et des fibres élaborées, malgré la faible dispersion des additifs au sein de la matrice polymère. Un masterbatch a été conçu industriellement à partir de cette étude par des partenaires industriels. Les non-tissés fabriqués montrent une résistance au feu améliorée comparée au polyester seul et passent de nombreux tests métier. Ce masterbatch est actuellement commercialiséThis study proposes to f1ame retard PET by the incorporation of a phosphorous based fia me retardant (OP950) and nanoparticles (LDH, MWNT, OMPOSS). Whereas the synthesized LDH lead to the degradation of PET, MWNT and OMPOSS bring an improvement in the f1ame retarding properties. A synergistic effect is observed when OMPOSS are added simultaneously with OP950 (bringing intumescence). This effect is due to physical phenomena such as the sublimation of the POSS. The study of the degradation of the different components of the blend revealed the formation of phosphate based species or silica, that do not react with each other or with the polymer. The improvement of the fire properties is then attributed to the formation of phosphorous components acting as a barrier between the polymer and the f1ame. It is proposed that silica reinforce the mechanical properties of the char, and that the gaseous components act as blowing agent. The feasibility of the spinning has been studied and fibres elaborated in spite of the poor dispersion of the additives into the polymer matrix. A masterbatch has been industrially prOOuced from this study by industrial partner. The non-wovens manufactured with those fibres show goOO fire retarding properties. They pass a number of normalized tests. This masterbatch is now commercialized
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Tao, Xuyuan. "Systèmes intelligents intégrés aux structures textiles". Thesis, Lille 1, 2010. http://www.theses.fr/2010LIL10085/document.
Abstract (sommario):
L’objectif principal de notre étude a consisté en la conception et réalisation de fibres et fils conducteurs de nouvelle génération et de transistors fibreux à effet de champ et électrochimiques. Le fil conducteur a été réalisé par la voie « sol-gel » en enduisant les filaments textiles par l’Indium d’oxyde dopé par étain suivie d’un processus de recuit nécessaire pour densifier et cristalliser les grains d’oxydes. Une nouvelle méthode a été développée pour effectuer le recuit à faible température pendant 24 h. La résistivité moyenne obtenue est de 1,45 Ω∙cm après cinq trempages d’enduction et après recuit dans les conditions décrites précédemment. Les transistors fibreux ont été élaborés par transposition de la mise en œuvre des OFETs classiques en utilisant l’oligomère ainsi que le polymère. La mobilité moyenne de charges des transistors fibreux en pentacène varie entre 4×10-4 et 6×10-4 cm2/V∙s. Pour les transistors fibreux à base de polymère, le procédé de « trempage-tirage » par voie liquide est employé pour leur élaboration. Le P3HT RR est choisi comme matériau semi-conducteur. La mobilité moyenne de charges de ces transistors fibreux est d’environ 2,0×10-4 cm2/V∙s. Nous avons également réalisé les transistors fibreux électrochimiques. Les fils textiles sont enduits par la solution PEDOT:PSS afin de réaliser les fils conducteurs. Des transistors fibreux électrochimiques sont réalisés sous deux formes différentes : « croisée » et « ligne parallèle ». Les transistors fibreux électrochimiques de l’une ou l’autre forme présentent des caractéristiques correctes avec comme avantage une faible tension de fonctionnement, ce qui est compatible avec l’utilisation textile. Des circuits électroniques textiles ont également été développés en utilisant les transistors fibreux électrochimiques : circuits numériques (inverseur et « NOR ») intégrés dans un tissu. Un amplificateur a également été réaliséThe main objective of our study consisted of designing and realization of novel generation conductive fibers and fibrous field-effect and electrochemical transistors. The conductive yarn has been realized by “sol-gel” method by coating the textile filament with Indium Tin Oxide followed by an annealing process in order to densify and crystallize oxide crystals. A new method has been developed to anneal at low temperature for 24 h. The average resistivity obtained is 1.45 Ω•cm after five dips coating and annealing under the conditions described above. The fibrous transistors have been developed by transposition of the fabrication of conventional OFETs by using the oligomer and polymer. The average mobility of charges in pentacène varies between 4×10-4 and 6×10-4 cm2/V∙s. The solution process of "dip-coating" has been used in order to develop fibrous transistor in polymer by using P3HT RR as the semiconductor material. The average mobility of these transistors is about 2.0×10-4 cm2/V∙s. We also realized the fibrous electrochemical transistor. The textile yarns are coated with a solution PEDOT:PSS to achieve the conductivity. Fibrous electrochemical transistors are made in two different forms: “cross” and “parallel line”. They all correctly present the characteristics with the advantage of a low operating voltage, which is compatible with textile use. Electronic circuits textiles also been developed by using these fibrous electrochemical transistors: digital circuits (inverter and "NOR") embroidered into a fabric. An amplifier has also been realized
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Zongo, Inoussa. "Étude expérimentale et théorique du procédé d'électrocoagulation : application au traitement de deux effluents textiles et d'un effluent simulé de tannerie". Thesis, Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 2009. http://www.theses.fr/2009INPL066N/document.
Abstract (sommario):
L’électrocoagulation est une technique de traitement des eaux usées basée sur la dissolution d’anode sacrificielle de fer ou d’aluminium. Ces métaux se dissolvent sous formes de cations Fe2+ puis Fe3+ et Al3+ qui vont former des hydroxydes de métal qui entraînent par adsorption les impuretés de l’effluent en diminuant le potentiel Zêta de ces impuretés. Le réacteur électrochimique utilisé est constitué de deux électrodes métalliques (Fe ou Al) planes et parallèles qui laissent passer entre elles l’effluent à traiter. Des densités de courant de 50 à 200 A/m2 ont été appliquées pour traiter les trois effluents. L’un est un effluent directement issu d’une usine textile (effluent « usine »). Un second provient du flux d’entrée de la station d’épuration du site qui collecte les effluents de plusieurs usines (effluent « station »). Le troisième est un effluent artificiel de tannerie, créé en ajoutant 200 ppm de chrome VI à l’effluent « station ». Pour chaque expérience, la densité de courant et le temps de traitement vont déterminer la charge électrique et la concentration en métal dissous atteinte. L’influence de ces quatre paramètres sur l’élimination de la DCO, de l’absorbance, de la turbidité, du COT et du chrome hexavalent a été étudiée. L’évolution au cours du temps d’autres paramètres de l’EC tels que le pH, la tension, le rendement faradique et la dissolution métallique ont été étudiés afin de comprendre leur rôle dans le procédé. Le traitement a permis d’avoir un abattement maximal de DCO de 82% et 80% pour l’effluent « station » traité respectivement avec les électrodes de fer et d’aluminium ; 75 et 67% pour l’effluent « usine » traité respectivement avec les électrodes de fer et d’aluminium. L’abattement du chrome est de 100% avec les électrodes de fer mais tombe à 70% avec celles en aluminium. Des modèles d’élimination de la DCO et de l’absorbance ont été établis pour chaque matériau d’électrode utilisé. Le modèle d’élimination du chrome VI a été établi à partir du traitement avec les électrodes de fer. Une étude de la spéciation des espèces a permis de déterminer les pH optimaux de coagulation-floculation pour chaque métal impliqué (Al, Fe, Cr). La compétitivité entre l’abattement de la pollution organique et du Chrome a aussi été étudiée pour chaque type d’électrodeElectrocoagulation (EC) is a water treatment technology that relies on the electrochemical sacrificial anodes (in Fe or Al) dissolution. This metal dissolve themselves in Al3+ and Fe2+ cations that later oxidise to Fe3+ ions. These cations form metal hydroxides that adsorb the impurities of the effluent while decreasing the zeta potential. The electrochemical reactor used consists on two plane parallel metal electrodes with recirculation of the effluent to be treated between them. Current densities from 50 to 200 A/m2 were imposed to treat each effluent. Three effluents were used in this study. The first one is an effluent sampled at the outlet of a textile plant (« plant »). The second one is a mixture of several effluents coming from different plant and collected at the inlet of the wastewater treatment (« treatment plant »). The last one is a wastewater tannery plant simulated by addition of 200 ppm Chromium VI in the treatment plant effluent. For each experience the current density and the time of treatment rule the electrical charge and the concentration in dissolved metal reached. The influence of these four parameters on the elimination of COD, absorbance, turbidity, COT and hexavalent chromium content has been studied. Parameters e.g. potential, faradic yield, metal dissolution and pH have also been continuously monitored to better understand their role on EC process. The results show that DCO abatement reached 80 and 82% for treatment plant effluent, respectively with iron and aluminium electrodes; and 75 and 67% for plant effluent, respectively with iron and aluminium electrodes. The chromium treatment yields 100 % abatement with Fe electrodes whereas it is only 70% using Al electrodes. Models have been developed for COD and absorbance removal for the two electrode materials. Model for chromium (VI) treatment has been established considering all reactions occurring for iron EC. Metal speciation study allowed us to determine the optimal pH of coagulation –flocculation for each metal involved in the treatment (Al, Fe, Cr). Competition between organic pollution removal and chromium elimination has been also investigated for each electrode material
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Park, Keun Hoo. "Contribution à la modélisation, à l'identification et à la simulation d'un procédé de teinture des microfibres de polyester". Lille 1, 2004. https://pepite-depot.univ-lille.fr/LIBRE/Th_Num/2004/50376-2004-21-22.pdf.
Abstract (sommario):
La production et l'utilisation des microfibres de polyester sont de plus en plus importantes au niveau international. Dans le cadre de l'ennoblissement et de la teinture de ces fibres, la diminution du prix des produits finaux et les délais de teinture plus courts ne doit pas détériorer sa qualité définie par une tolérance au niveau des nuances très étroite. Toutefois, la complexité du processus de teinture et l'influence des paramètres de contrôle rendent difficile la mise au point d'un système de surveillance et de commande en temps réel. La première partie de cette étude est consacrée à l'analyse des propriétés tinctoriales de ce nouveau produit. Une approche physicochimique a été menée dans le but de comparer les propriétés de teinture des microfibres de polyester et les fibres conventionnelles de polyester. Cette piste montre que les isothermes de sorption des super microfibres diffèrent des isothermes de sorption des microfibres et fibres conventionnelles. Entre autre, des différences non négligeables sont détectées au niveau du processus de fabrication et dans la diffusion des colorants. Cette dernière est plus importante due à une surface de contact bien plus exposée entre la fibre et le colorant. Ceci signifie que le processus de teinture doit être adaptéLa deuxième partie traite de la modélisation de la diffusion des colorants dans la fibre. Une étude de sensibilité montre que le paramètre de diffusion, le plus significatif lors de la teinture, dépend fortement de la concentration initiale du colorant, de la température du bain, du titre de la fibre et du temps de diffusion. Ce travail contribue à une meilleure compréhension des phénomènes liés à la teinture. L'ensemble des paramètres du modèle est ensuite identifié par des méthodes d'optimisation utilisant des algorithmes génétiques. Les résultats obtenus sont validés pour différentes fibres de polyester et notamment les microfibres et super microfibres. Cette approche spécifique à la modélisation de la diffusion peut s'étendre à la modélisation d'un processus de teinture global permettant les simulations des expériences sur ordinateur et la réalisation de teintures virtuelles. La dernière partie est axée sur la simulation du processus de teinture à partir du modèle global. Ce modèle génère la dynamique de teinture à partir du profil de température imposé, de la concentration initiale de colorant et du titre de la fibre de polyester. Afin de garantir un unisson correct, différents profils de température et concentrations initiales ont pu être testés par l'intermédiaire de la simulation du modèle. Le résultat de cette étude a été de résoudre le compromis entre ces deux paramètres. La prise en compte de l'expérience des teinturiers est intégrée pour établir le lien entre l'unisson et la dynamique souhaitée
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Moussa, Yasser. "Contribution à l'étude du procédé de décoloration de quelques colorants organiques utilisés dans l'industrie textile". Mulhouse, 2003. http://www.theses.fr/2003MULH0719.
Abstract (sommario):
Nous avons étudié le procédé de photodécoloration des colorants, Acide Orange 8, Acide Bleu 74 et Méthyle Orange en présence de H202, dans cinq différents types de réacteurs photochimique: réacteur annulaire rempli , annulaire à film tombant réacteur ciel ouvert sans circulation avec circulation ouverte ou fermée. L'efficacité des différents réacteurs a été comparée. L'action directe du rayonnement UV à 253,7 nm et H202 seul ainsi que l'influence du procédé UV/H202 sur les colorants ont été étudiées et les constantes de vitesse apparentes des réactions ont été calculées. Nous avons étudié le comportement hydrodynamique des réacteurs ainsi que l'influence des différents paramètres tels que la concentration initial de colorant ou de H202 et le pH sur la vitesse de décoloration des quatre colorants. La cinétique de décoloration des colorants a été modélisée par une expression mathématique permettant d'optimiser la quantité initiale de H202. Les paramètres du modèle ont été déterminésWe studied the photodecolorization of the Acid Orange 7, Acid Orange 8, Acid blue 74 and Methyl Orange in the presence of H202 in the different types of the photochemical reactors: full annular reactor, reversed immersion, batch, Continue with or without recirculation. The action of UV irradiation at 253,7 nm, of H202 alone and Of UV/H202 was studied. The effects of the initial dye concentration, of H202 dosage and of the pH on the kinetics of the reaction and hydrodynamic behaviour were investigated. We have established a mathematical relation for kinetic modelling. The model's parameters have been determined
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Issa, Hamoud Houeida. "Réactivité de catalyseurs à base de cérium pour l'oxydation catalytique des colorants textiles en procédé Fenton/photo Fenton". Thesis, Université de Lorraine, 2015. http://www.theses.fr/2015LORR0260/document.
Abstract (sommario):
Dans cette étude nous avons cherché à évaluer les paramètres et les mécanismes gouvernant la réactivité des catalyseurs à base de cérium lors de la dégradation des colorants textiles, seuls ou en mélange binaire, dans le cadre du procédé Fenton/photo-Fenton. Dans ce but, 5 séries de catalyseurs à base de cérium ont été testées pour déterminer les effets respectifs : (i) de la surface spécifique de CeO2 commercial (SBET = 11, 101,5 ; 148 ; 235 et 284 m2/g), (ii) du dopage au zirconium (oxydes mixtes CexZr1-xO2 avec différentes teneurs en cérium (x = 0 ; 0,2 ; 0,5 ; 0,8 ; 1)), (iii) d’un traitement de sulfatation de CexZr1-xO2 par H2SO4, et (iv) de l’imprégnation de CeO2 par différents métaux (M = Ba, Bi, La, V et Mo). Les propriétés texturales, structurales et chimiques des catalyseurs à base de cérium étudiés ont été dans la plupart des cas caractérisées par porosimétrie à l’azote, DRX, Raman, XPS, FTIR/ATR, DR-UV-Vis et ATG. Les cinétiques de décoloration et de minéralisation de l’Orange II en présence de CeO2 et H2O2 dépendent fortement de la surface spécifique des catalyseurs ainsi que des paramètres opératoires (présence d’irradiation UV-Vis, pH, température, concentration initiale en catalyseur et en H2O2). Par comparaison avec les colorants pris séparément, l’adsorption compétitive de l’Orange II et de l’Acide Vert 25 sur les mêmes sites d’adsorption à pH = 3 réduit les taux de dégradation des deux colorants en mélange. En revanche, l’association de l’Orange et du Vert de Malachite en paires d’ion, permet d’améliorer la cinétique apparente de dégradation du Vert de Malachite d’un facteur 5. Dans ce cas, la réaction de Fenton et la coagulation-floculation contribuent simultanément à l’élimination de deux colorants de charge opposée en présence du système CeO2/H2O2. De plus, les performances des oxydes mixtes Ce-Zr dans le procédé Fenton hétérogène sont étroitement liées à leurs caractéristiques texturales, structurales et chimiques. Les analyses effectuées ont permis de vérifier les phases cristallines des oxydes mixtes de révéler la formation de solutions solides. Le traitement de sulfatation conduit à la diminution de la surface spécifique et l’augmentation de la taille des cristallites des oxydes riches en Ce. La dissolution de CeO2 lors de sulfatation suivie par formation d’une phase amorphe Ce(SO4)2 à la surface du catalyseur a été mise en évidence. Le traitement de sulfatation ainsi que le dopage au Zr permettent d’augmenter la densité de surface en sites réduits Ce(III). Les études en spectroscopies DR-UV-Vis, FTIR/ATR et Raman relatives à l’adsorption et l’activation d’H2O2 par les oxydes mixtes ont permis de mettre en évidence l’existence d’espèces Ce-peroxo de surface, comme intermédiaires pour générer les radicaux hydroxyles. La détermination quantitative de ces espèces par TPD-MS s’est avérée utile pour mieux comprendre les performances catalytiques des oxydes mixtes modifiés ou non. La concentration en Ce de surface, la densité de défauts Ce(III) (augmenté par dopage et le traitement de sulfatation) et la surface spécifique semblent être à cet égard parmi les paramètres les plus influents sur l’activité. L’imprégnation de CeO2 par différents métaux n’a pas montré un impact positif sur la réactivité de ce matériau en procédé Fenton. Un mécanisme général d’activation d’H2O2 a été proposé sur la base des résultats expérimentaux obtenus et la littérature. De point de vue mécanistique, les analyses spectroscopiques par ATR/FTIR et UV-Vis montrent que l’adsorption de l’Orange II à la surface du catalyseur est fortement dépendante du pH du milieu et se fait par des interactions électrostatiques. Le mécanisme de dégradation de l’Orange II, en phase liquide et à la surface du catalyseur, a été étudié par différentes techniques (DR-UV-VIS et ATR/IR, HPLC et GC/MS)In this work, the parameters and mechanisms governing the reactivity of cerium based materials towards the degradation of textile dyes, taken separately or in binary mixture, in Fenton/photo-Fenton process have been investigated. For this purpose, five sets of catalysts were performed in order to determine the respective effects of : (i) the specific surface area of commercial CeO2 (SBET = 11, 101,5 ; 148 ; 235 and 284 m2/g); (ii) the zirconia doping ((CexZr1-xO2 with different Ce content (x = 0 ; 0,2 ; 0,5 ; 0,8 ; 1)); (iii) the treatment with H2SO4 ; and (iv) the impregnation of different metals in CeO2 (M = Ba, Bi, La, V and Mo). The textural, structural and chemical properties of the studied ceria-based materials were systematically characterized by nitrogen porosimetry, Raman, XRD, XPS, ATR/FTIR, DR-UV-Vis and TGA. Discoloration and mineralization kinetics of Orange II dye in presence of CeO2/H2O2 system are strongly related to the surface area of catalysts and other parameters (UV-Vis irradiation, pH, temperature, concentration of catalyst and H2O2). The presence of another dye with similar (Acid Green 25) or opposite charge (Malachite Green) can also influence the discoloration kinetics of Orange II. Comparing with single dye solutions, the degradation efficiency of both Orange II and Acid Green 25 were reduced in the mixture due to the competitive adsorption of both anionic dyes onto the same surface Ce sites. However, the discoloration of Malachite Green was enhanced in the presence of Orange II due to the simultaneous contribution of both coagulation/flocculation and Fenton-like process. It is suggested that a Malachite Green ion is electrostatically attracted by an Orange II ion at pH = 3. In addition, the performance of the mixed oxides in the heterogeneous Fenton process is strongly related to their textural, structural and chemical properties. Briefly, characterizations by XRD and Raman spectroscopy indicate that these nanosized mixed oxides can be considered as good quality solid solutions and possess structural properties consistent with the known phase diagram of CexZ1-xO2. The sulfation treatment mostly affects the Ce rich catalysts by increasing the crystallite size and lowering the specific surface area. The dissolution of ceria during sulfation followed by formation of Ce(SO4)2 amorphous phase on catalyst surface was investigated by UV-Vis and TGA analysis. Sulfation treatment as well as doping ceria with Zr increases the amount of reduced sites Ce (III) and defect sites.DR-UV-Vis, FTIR/ATR and Raman spectroscopic studies for adsorption and activation of H2O2 on mixed oxides show the formation of surface Ce-peroxo species as intermediate to generate hydroxyl radicals. The relative amounts of these species on the mixed oxides and/or not modified was indirectly determined using TPD-MS, giving rather good indication about the performances of catalysts towards the degradation of dye. The concentration of surface Ce, the density of defects Ce(III) sites (increased by doping and sulfation treatment) and the surface area appear to be among the most important parameters affecting the catalytic activity. Impregnation of ceria with different metals did not show a positive effect on the reactivity of this material in Fenton process. A possible mechanism for the activation of H2O2 was discussed in details according to all the experimental results and to the literature. From a mechanistic viewpoint, it is shown using FTIR/ATR and liquid UV-Vis spectroscopic measurements that the adsorption of the anionic dye is highly pH-dependent and proceeds via electrostatic interactions with surface metal centers. A possible pathway for Orange degradation is proposed on the basis of qualitative and quantitative detection of intermediate compounds, in liquid phase and on catalyst surface, using various techniques (FTIR/ATR, DR-UV-VIS, HPLC and GC/MS)
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Desorme, Mylène. "Filage du chitosane pour l’élaboration de textiles biomédicaux innovants". Thesis, Lyon 1, 2011. http://www.theses.fr/2011LYO10112.
Abstract (sommario):
Ce travail concerne le développement de nouvelles méthodes de filage du chitosane ainsi que l’étude des propriétés morphologiques, mécaniques et biologiques des fibres obtenues, en vue de leur utilisation sous forme de fils et textiles dans des applications biomédicales (en particulier, la constitution de prothèses pariétales pour la chirurgie viscérale et de pansements pour le traitement des plaies chroniques). Les monofilaments sont élaborés à partir de solutions hydroalcooliques de chitosane. Les deux procédés décrits sont basés sur la gélification physique du polymère sans utiliser d’agent réticulant externe. L’étude systématique des paramètres physico-chimiques mis en jeu au cours de la formation des fibres a permis de déterminer les paramètres clés permettant le contrôle de la morphologie cristalline des fibres, notamment les fractions cristalline anhydre et hydratée. Les propriétés mécaniques des fibres de chitosane sont stables au moins jusqu'à 6 mois de stockage à l'ambiante, et ont pu être optimisées en jouant à la fois sur des paramètres « procédé » (étirages du filament aux différentes étapes du procédé d’élaboration) et sur des paramètres physicochimiques (concentration en chitosane dans le collodion, masse moléculaire du polymère et composition du solvant hydroalcoolique). L’observation de la morphologie des fibres à différentes échelles par diffusion/diffraction des rayons X et microscopie électronique en relation avec les propriétés mécaniques a permis d’appréhender l'évolution microstructurale au cours de l'étirage, notamment le mécanisme de formation de fibrilles d'une part, et les échelles clés pour l'interprétation du comportement à rupture des fibres (morphologie en agrégats de 100-300 nm). Enfin, une implantation en souscutané chez le rat de fibres de chitosane possédant différentes morphologies cristallines (anhydre et hydratée) a validé le potentiel de ces fibres pour leurs applications biologiques avec une excellente tolérance des biomatériaux implantés (réponses inflammatoire et tissulaire très limitées) et une faible biodégradabilité après 90 jours d'implantationThis work deals with the development of new chitosan fiber spinning processes and the study of morphological, mechanical and biological properties of obtained fibers, in the perspective of their use as yarns or textiles in biomedical applications (in particular, the design of abdominal reinforcement meshes for visceral surgery and wound dressings for the treatment of chronic wounds). The monofilaments were elaborated from hydroalcoholic chitosan solutions. The two processes that we described are based on the physical gelation of the polymer without using any external crosslinking agent. The systematic study of physico-chemical parameters occurring during the fiber formation allowed to determine the key parameters controlling the crystalline morphology of fibers, especially the anhydrous and hydrated crystalline fractions. The mechanical properties of chitosan fibers are stable at least up to 6 months of storage at ambient atmosphere, and were optimized by acting on processing parameters (filament stretching at different steps of its elaboration) and physico-chemical parameters (chitosan concentration in the dope, molecular weight of the polymer and composition of the hydroalcoholic solvent). The observation of the fiber morphology at different length scales by X-ray diffusion/diffraction and electronic microscopy in relation to their mechanical properties allowed us to comprehend the microstructural evolution during fiber stretching, including the mechanism of fibril formation and the key length scales to understand the behaviour at break of fibers (100-300 nm aggregate morphology). Finally, a subcutaneous implantation of chitosan fibers with different crystalline morphologies (anhydrous and hydrated) validated the potential of these fibers in their biological applications with an excellent tolerance of implanted biomaterials (very low inflammatory and tissue reactions) and a low biodegradability after 90 days of implantation
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Hammami, Samiha. "Étude de dégradation des colorants de textile par les procédés d'oxydation avancée : application à la dépollution des rejets industriels". Phd thesis, Université de Marne la Vallée, 2008. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00740155.
Abstract (sommario):
Cette étude porte sur l'application de différents procédés d'oxydation avancée, POA (plasma d'air humide, électro-Fenton, photo-Fenton et oxydation anodique avec BDD) pour le traitement des colorants de textile. La particularité de ces procédés tient à la génération dans le milieu d'entités très réactives et très oxydantes, les radicaux hydroxyles *OH qui sont capables d'oxyder n'importe quelle molécule organique jusqu'au stade ultime d'oxydation, c'est-à-dire la minéralisation (transformation en CO2 et H2O). Le plasma d'air humide a été appliqué pour l'oxydation d'un colorant azoïque, l'OD 61. Différents catalyseurs (Fe2+, Fe3+ et TiO2) ont été ajoutés dans leurs conditions optimisées afin d'améliorer les performances du système Glidarc. La combinaison des deux catalyseurs: Fe2+ et TiO2 a permis de décolorer 91% de l'OD 61 au bout de 3 heures et d'atteindre un taux d'abattement du COT de l'ordre de 52% après 10 heures de traitement. La méthodologie de la recherche expérimentale a été appliquée dans ce mémoire afin d'étudier l'influence de: l'intensité du courant, la concentration du colorant et le temps d'électrolyse sur la vitesse de disparition de l'OD 61 et afin de déterminer les conditions optimales de sa minéralisation. Dans les conditions optimales obtenues ([colorant] = 0,53.10-3 mol.L-1, I = 250 mA), le procédé électro-Fenton (EF) permet d'atteindre des taux de minéralisation de l'ordre de 98% dans le cas de l'OD 61 et l'AO 7 et de 88% dans le cas de l'indigo carmine. L'identification des produits intermédiaires au cours de l'électrolyse a permis de proposer un mécanisme de minéralisation de l'AO7. Les constantes cinétiques apparentes et absolues ont été déterminées. La dégradation de l'indigo a été étudiée par oxydation anodique avec BDD (OA-BDD) et par procédé photo-Fenton (PF). Cette étude a montré que l'électrolyse de l'indigo suit une cinétique de pseudo premier ordre et que le taux d'abattement du COT était de l'ordre de 97% et 63% respectivement avec OA-BDD et PF. Une étude comparative pour l'oxydation de l'AO 7 a été menée par trois procédés d'oxydation avancée: PF, OA- BDD et EF-Pt et EF-BDD. Cette étude a montré que le procédé photo-Fenton permet d'atteindre des taux d'abattement supérieurs à 90% après seulement 2 heures de traitement. Toutefois, le PF s'est révélé le plus coûteux suite à l'utilisation de la lumière artificielle UV et l'ajout des réactifs. Par ailleurs, le traitement d'un effluent réel issu de l'industrie de textile par le procédé électro-Fenton avec une anode de platine a permis la minéralisation presque totale du rejet initial (94% du COT initial ont été éliminés).
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Aridhi, Abderrahmen. "Analyse structurelle des composites tissés prenant en compte le procédé de mise en forme". Thesis, Lyon, 2019. http://www.theses.fr/2019LYSEI012/document.
Abstract (sommario):
Durant le procédé de thermoestampage, le renfort tissé/préimprégné peut subir des grandes rotations de fibres dues aux fortes déformations de cisaillement dans le plan. Ces rotations sont importantes surtout dans les zones à géométries complexes telles que celles à double courbure. Par conséquent, la réorientation des fibres dans le nouveau renfort cisaillé affecte significativement la résistance et la performance du produit final. L'objectif de ce travail de thèse est de développer un modèle de comportement qui tient compte des changements d'angle entre les réseaux de mèches (directions chaine et trame). Un modèle de comportement hypo élastique a été proposé afin de simuler la mise en forme des tissés secs. La simulation de la mise en forme permet de déterminer les réorientations finales entre les mèches par l'intermédiaire des angles de cisaillement. Ces derniers sont transférés dans un modèle élastique orthotrope élaboré pour effectuer une analyse structurelle d'un composite durci après sa mise en forme. Le modèle orthotrope a été validé expérimentalement par un test de traction sur des éprouvettes durcies après un bias extension test. Finalement, pour démontrer la performance de ce modèle élastique orthotrope (avec la prise en compte de la réorientation des mèches), des analyses EF sur un hémisphère et un double dôme durcis ont été réalisés. Les résultats obtenus par le modèle orthotrope ont été comparés avec ceux issus d'un modèle sans la prise en compte de la réorientation des mèchesDuring the forming process, the woven fabric/prepreg can undergo large fiber rotations due to plane shear deformation. These rotations are mostly important in zones with complexe gometries such as double curvature. Therefore, the fiber reorientations in the new sheared fabric affects significantly the strength and performance of final product. The aim of this thesis work is to develop a constitutive model that taking into account the angle's between the weft and warp yarns. An hypoelastic model has been developed in order to simulate the forming of dry fabric. The forming simulation allows to determine the final reorientations between yarns through the shear angles. The later are transferred into an orthotropic elastic model, developed to perform a structural analysis of a cured composite after its forming. The orthotropic model has been validated by a tensile test on cured specimens after a bias extension test. Finally, to demonstrate the performance of this orthotropic model (taking into account the reorientation of yarns), FE analysis on cured hemisphere and double dome have been performed. The results obtained by the orthotropic model have been compared with those obtained from a model without taking into account the reorientation of yarns
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Dreano, Loïc. "Modèles d'interactions "procédé - microstructure - performances mécaniques de matériaux composites à renfort textile" : étude du tressage tridimensionnel par entremêlement couche à couche". Lyon 1, 2001. http://www.theses.fr/2001LYO10241.
Abstract (sommario):
Le contexte scientifique et technique de cette recherche s'inscrit dans le cadre de l'amélioration des propriétés mécaniques de certaines pièces composites axisymétriques. Dans ce but, une machine de tressage tridimensionnel à entremêlement couche à couche a été développée. Cette méthode de liage continu suivant la direction de l'épaisseur confère aux pièces composites un renforcement tridimensionnel qui doit permettre d'améliorer leur tenue au choc et leur comportement en fatigue. Avec pour objectif de montrer les interactions entre procédé, microstructure et propriétés mécaniques de matériaux composites à renfort tressé, cette thèse est structurée en trois parties. La première concerne l'analyse des mécanismes de fonctionnement d'une machine prototype de tressage 3D. L'identification des différents paramètres régissant la conception de préformes tressées et l'analyse de la cinématique du procédé nous permet de mettre en équation la trajectographie spatiale des fils dont découle la configuration géométrique des renforts à l'échelle structurale. La seconde traite de la modélisation de l'architecture interne de la préforme tressée en 3D. Les caractéristiques géométriques et matérielles constituent les données de base à une modélisation mécanique s'appuyant sur des approches en iso-contraintes et iso-déformation. La troisième aborde la caractérisation expérimentale des tresses 3D. Une première campagne d'essais est conduite sur des plaques composites présentant des angles de renforcement variables. Les différents termes identifiés de la matrice de souplesse sont comparés aux valeurs délivrées par nos modèles de calcul prévisionnel vis-à-vis de la résistance au cisaillement ou face à des problèmes d'endommagement, un second volet expérimental s'intéresse à la comparaison entre tubes composites à renfort tressé 2D et 3D à partir d'essais caractéristiques de torsion et de compression après impact.
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Casetta, Mathilde. "Procédé de teinture du polyester par les colorants dispersés : étude physico-chimique et modélisation+". Lille 1, 2000. http://www.theses.fr/2000LIL10181.
Abstract (sommario):
Le travail porte sur la compréhension des phénomènes physico-chimiques intervenant lors de la teinture, l'objectif étant de modéliser la diffusion des colorants dispersés dans les fibres de polyester. Le procédé de teinture à haute température (130ʿC) est étudié de façon plus spécifique. Après avoir référencé les différents modèles de teinture existant dans la littérature, nous avons choisi de nous intéresser aux équations de diffusion de Hill et Wilson. Toutefois, ces équations sont assez restrictives et ne prennent pas en compte l'influence de certains paramètres expérimentaux. C'est pourquoi, nous essayons d'établir une relation entre le coefficient de diffusion et le temps, la température et la concentration initiale en colorant. En raison de leur faible hydrosolubilité, les colorants se trouvent en dispersion pendant la teinture, ce qui peut les rendre instablesAinsi, l'étude de l'influence de différents paramètres (temps, température, produits auxiliaires,. . . ) sur le comportement des colorants en solution aqueuse met en évidence des phénomènes de déstabilisation des dispersions et permet de sélectionner un colorant présentant des propriétés adaptées à la teinture à haute température. La réalisation des expériences de teinture pour diverses températures de mise en oeuvre et avec différentes concentrations initiales en colorant conduit à l'obtention des isothermes de partage qui reflètent la manière dont le colorant se répartit entre le bain et la fibre. La procédure de modélisation est réalisée à partir des valeurs obtenues suite à ces expériences et aboutit à l'établissement de modèles mathématiques du coefficient de diffusion. Les paramètres intervenant dans ces nouveaux modèles sont identifiés grâce à l'utilisation de l'optimisation par les algorithmes génétiques et leur dépendance par rapport. à la. Concentration initiale en colorant et la température est établie
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Le, Meur Kevin. "Etude du procédé d'estampage de plaques composites thermo-plastiques et recherche d'une méthodologie efficiente pour l'analyse de la faisabilité d'une pièce complexe". Thesis, Lyon, INSA, 2015. http://www.theses.fr/2015ISAL0115.
Abstract (sommario):
Le procédé de thermo-estampage est une voie intéressante pour la production en grande série de pièces composites. Cependant ce procédé est complexe à maitriser et simuler, en raison des phénomènes multi-physiques mis en jeu (déformation textiles, choc thermique, frottements...) ce qui engendre des campagnes par essai-erreurs qui peuvent être très coûteuses. Cette étude s'intéresse à la mesure et à la caractérisation du procédé d'estampage et des matériaux utilisés afin de simuler le refroidissement de la matrice et la mise en forme du textile. Des défauts récurrents sont évoqués ainsi que des solutions industrielles afin de les résoudre. La simulation thermique permet de déterminer le temps de consolidation nécessaire afin d'optimiser les temps de production en fonction des matériaux et de leur épaisseur. La simulation de la mise en forme textile permet de prédire la faisabilité d'une pièce et l'orientation des fibres afin de définir au mieux les pièces suivant les cas de charges statiques et dynamiques. Les apports de ce travail sont les suivants : la réalisation de mesures thermiques du flan durant un estampage et du choc thermique en surface du stratifié, la réalisation d'une méthodologie efficiente pour analyser la faisabilité d'une pièce complexe dans un contexte industriel grâce à des simulations de mise en forme couplées à des essais expérimentaux. Enfin une méthode d'analyse du comportement en cisaillement plan, pour des renforts dont les fils de chaîne et de trames ne sont pas orthogonaux est proposéeThe thermo-stamping process is a promising way for the mass production of the composite parts. However this process is complex to master and simulate due to the multi-physics background (textile deformation, thermal shock, rubbing...) and trial and error tests campaigns can be expensive. This study focuses on the measurement and assessment of the process and materials behaviour, to simulate the cooling down of the matrix and the forming of the woven. Typical defects are mentioned as well as associated industrial solutions to solve them. The simulation makes it possible to determine the consolidation time necessary in order to optimize the manufacturing time as a function of the material used and of its thickness. Furthermore the forming simulation shows the feasibility of the part and the fibre orientation to design the product for the static and crash cases. The contributions of this work are the following: thermal measurements of the pre-consolidated plate during the stamping phase and the thermal chock at the surface of the composites, an efficient method to analyse the feasibility of a complex shape in an industrial context is proposed through forming simulations compared to the experiment. Finally, a methodology for the analysis of the in-plane shearing behaviour of a woven fabric with non-orthogonal warp and weft yarn is proposed
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Weiss, Nathalie. "Contribution à l'analyse thermique et chimique d'un procédé industriel de blanchiment à la continue de tissus coton". Mulhouse, 2001. http://www.theses.fr/2001MULH0678.
Abstract (sommario):
Le traitement de débouillissage - blanchiment a pour but l'élimination des impuretés de la cellulose et la destruction des colorants naturels du coton. Le vaporiseur de prétraitement est une enceinte de vapeur saturante où le tissu entre froid et imprégné des réactifs en solution. Le tissu chauffe jusqu'à ce que sa température atteigne celle de la vapeur saturante et reste dans le réacteur, sans sécher, le temps nécessaire aux réactions. Pour éviter la condensation des gouttes d'eau sur le tissu qui diluent localement les réactifs, le vaporiseur est alimentée en vapeur légèrement surchauffée. La modélisation du comportement du tissu dans la machine montre que le chauffage du tissu este extrêmement rapide (moins d'une seconde). Pendant les 10 à 20 minutes suivantes, le tissu ne peut que sécher. D'où la nécessité de bien concevoir l'aéraulique pour ralentir ce phénomène. La réaction de blanchiment est optimale à pH 10. 5. Des conditions industrielles beaucoup plus alcalines et un très fort excès d'eau oxygénée permettent d'avoir un traitement reproductible. En conclusion, un nouveau mode de régulation du vaporiseur est proposé, il tient compte des risques de séchage dans le réacteurThe scoring and bleaching treatments are used to eliminate impurities present in the cellulosic fibres and to destroy the natural dyes of cotton. The pretreatment steamer in which the cold fabric impregnated with the reactants is fed, contains saturated steam. The fabric is then heated up to the steam's température and is left in the steamer long enough for the chemical réactions to take place without any drying phenomena. To prevent the formation of condensation droplets that would dilute locally the reactants, the steamer is fed with slightly overheated steam. The modélisation of the fabric's then-nal behaviour shows that the heating step is very short (less than a second). During the next 10 to 20 minutes, the fabric can only be drying in the steamer. It is then of the utmost importance to have a good control of the heat and water exchanges during all the process. The optimal conditions for the bleaching reaction are reached for a pH of 10,5. An industriel process in very alkali conditions and with a large excess of hydrogen peroxide ensure a reproducible treatment
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Basset, Michel. "Contribution à l'étude in-situ de vibrations mécaniques : applications au contrôle de procédé et à la maintenance conditionnelle". Mulhouse, 1991. http://www.theses.fr/1991MULH0212.
Abstract (sommario):
Le contrôle et la maintenance conditionnelle d'un système s'appuient essentiellement sur l'étude de l'évolution dans le temps de certains paramètres. Le but du contrôle de procédé est une meilleure qualité du produit fini, celui de la maintenance conditionnelle est de détecter un seuil critique au-delà duquel le fonctionnement risque d'être perturbé. Pour les systèmes mécaniques, les paramètres cinématiques ou dynamiques de vibrations de ces systèmes permet une approche de nombreux phénomènes perturbateurs. La difficulté essentielle réside alors dans le développement d'un outil de mesure et de traitement léger, éventuellement embarquable, et aisément adaptable à la diversité des systèmes mécaniques et des capteurs utilisés. L'approche effectuée se scinde en deux parties. D'une part, l'analyse qualifiée de mono-canal consiste en un traitement fréquentiel d'un signal vibratoire selon diverses méthodes, en fonction du signal et du domaine fréquentiel étudié. En application sont traitées différentes solutions à des problèmes posés dans le domaine de l'industrie textile et notamment de la filature. D'autre part, l'analyse qualifiée de bi-canal est fondée sur l'étude de la réponse en fréquence du système étudié, en vue de qualifier un paramètre mécanique tel que l'impédance ou l'inertance. Si l'application traitée illustre l'analyse de l'impédance de transfert obtenue par choc sur une structure mécanique en vue de détection de défauts, l'outil bi-canal peut être utilisé pour analyser de manière générale des fonctions de transfert de systèmes mécaniques et pour observer leur évolution dans le temps. L'ensemble du travail a conduit au développement d'un appareil intégrable aux procédés étudiés et adaptable aux contrôles à effectuer. Cet appareil s'appuie sur l'association d'une carte de conditionnement analogique, d'une carte cible où réside l'algorithme d'analyse spécifique au traitement numérique adopté, ainsi que d'une interface de communication
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Benchenaa, Imane. "Contribution des caractérisations photocatalytiques et de l’analyse de surface pour l’application de propriétés photocatalytiques en surface de substrats organiques (textiles et papiers)". Thesis, Lyon 1, 2014. http://www.theses.fr/2014LYO10068/document.
Abstract (sommario):
Ce travail de thèse s'est inscrit dans le cadre d'un projet collaboratif à finalité industrielle ayant pour but de développer des matériaux composites à propriétés photocatalytiques (à base de nanoparticules de TiO2) obtenus par voie sol-gel pour une application sur substrats organiques (textiles et papiers) : intégration de nanoparticules de TiO2 dans une matrice sol-gel hybride (organique-inorganique) et dispersion de nanoparticules de TiO2 dans des microparticules de silice mésoporeuses. La contribution originale du travail de thèse a consisté à développer des caractérisations par analyse de surface (SEM, XPS et ToF-SIMS) et corréler ces résultats à ceux des tests photocatalytiques (suivi de la dégradation d'un polluant modèle (acide formique) en solution aqueuse sous irradiation UV). En complémentarité avec la question des différents niveaux de porosité des matrices utilisées, les techniques SEM, XPS et ToF-SIMS ont permis de définir différents critères tels que la disponibilité du photocatalyseur (TiO2) en extrême surface mais aussi la modification de la matrice autour du TiO2. Ces critères ont contribué à mieux comprendre les différences de propriétés photocatalytiques des différents matériaux composites déposés en surface des substrats organiquesThis thesis work is part of a collaborative project with an industrial purpose aiming at the development of composite materials with photocatalytic properties (composed of TiO2 nanoparticles) obtained by sol-gel process for application on organic substrates (textiles and paper): integration of TiO2 nanoparticles into a sol-gel hybrid (organic-inorganic) matrix and dispersion of TiO2 nanoparticles in mesoporous silica microparticles. The original contribution of this work was to develop characterization by surface analysis techniques (SEM, XPS and ToF-SIMS) and correlate these results to those from the photocatalytic tests (following the degradation of a model pollutant (formic acid) in aqueous solution under UV irradiation). Complementarily to the issue of matrices porosity, surface analysis techniques (SEM, XPS and ToF –SIMS) allowed to define criteria such as availability of photocatalyst (TiO2) at the outermost surface but also the modification of the matrix around the TiO2. These criteria were used to better understand the differences in photocatalytic properties of various composite materials deposited on the surface of organic substrates
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Chirat, Mathieu. "Synthèse de nouveaux tensioactifs macromoléculaires complexants et étude de leurs interactions avec le cobalt pour le développement d’un procédé de décontamination des textiles en milieu CO2 dense". Thesis, Montpellier, Ecole nationale supérieure de chimie, 2012. http://www.theses.fr/2012ENCM0018/document.
Abstract (sommario):
Cette étude porte sur la décontamination de matrices textiles en milieu CO2 dense (CO2 liquide ou CO2 supercritique). Elle s'inscrit dans le cadre de la décontamination des textiles utilisés dans l'industrie nucléaire. Le CO2 dense est proposé comme alternative au milieu aqueux utilisé dans le procédé actuel et qui génère une importante quantité d'effluents aqueux contaminés nécessitant un post-traitement. Le contaminant étudié est le cobalt qui peut se présenter sous forme ionique ou particulaire. L'extraction du cobalt en milieu CO2 dense est assurée par un additif : un tensioactif macromoléculaire CO2-phile/CO2-phobe complexant. Plusieurs familles d'additifs ont été synthétisées par polymérisation radicalaire contrôlée : des copolymères à gradient comportant des motifs CO2-philes, siliciés ou fluorés, et des motifs CO2-phobes complexants de types acétoacétoxys, diéthylphosphonates ou acides phosphoniques. Le comportement de ces copolymères dans le CO2 dense a été évalué grâce à la détermination des diagrammes de phases copolymère-CO2 (par la mesure du point de trouble) et grâce à l'étude de leur autoorganisation dans le CO2 dense (par diffusion de neutrons aux petits angles). Les copolymères fluorés se sont avérés être les plus avantageux en termes de solubilité. Néanmoins, les copolymères siliciés présentent une solubilité compatible avec le procédé et ils constituent donc une alternative intéressante pour éviter la présence de fluor gênant pour le conditionnement des déchets nucléaires. L'étude de la complexation du cobalt par les copolymères (par spectrométrie UV-visible et par torche à plasma couplée à un spectromètre d'émission atomique) a permis d'établir des relations entre le type de motif complexant et l'affinité avec le cobalt. La solubilité dans le CO2 dense de ces complexes copolymères-cobalt est comparable à celle des copolymères seuls. De plus, l'étude de l'auto-organisation en milieu CO2 dense a révélé un faible taux d'agrégation des complexes copolymères-cobalt. Enfin, les copolymères synthétisés ont été mis en oeuvre dans les procédés de décontamination particulaire et ionique. Dans le cas du procédé de décontamination ionique, l'emploi du copolymère à gradient poly(acrylate de 1,1,2,2-tétrahydroperfluorodécyle-co-diacide vinylbenzylphosphonique) a permis d'atteindre environ 70% de décontamination grâce à la formation d'une microémulsion d'eau dans le CO2 dense. L'efficacité du procédé dedécontamination a été portée à 97% grâce à l'emploi de pyridine comme tiers additifThis study is about textile decontamination in dense CO2 (liquid CO2 or supercritical CO2). The study is carried out in the framework of decontamination of textile used in the nuclear industry. The dense CO2 offers an alternative to aqueous medium used in the current process which generates a huge quantity of contaminated aqueous effluent requiring a post-treatment. Cobalt is the targeted contamination and can be found as ionic species or particles. The cobalt extraction in dense CO2 is achieved with an additive : a complexing CO2-philic/CO2-phobic macromolecular surfactant. Several types of additives were synthesized by controlled free radical polymerization : gradient copolymers made with CO2-philic groups (silicone-based or fluorinated moieties) and CO2-phobic complexing groups (acetoacetoxy, diethylphosphonate or phosphonic acid moieties). The copolymer behavior in dense CO2 was determined by phase diagram measurements (cloud point method) and their self-assembly in dense CO2 was investigated by small angle neutron scattering. The fluorinated copolymers were found advantageous in terms of solubility. Nevertheless, the silicone-based copolymers showed solubilities which are compatible with the process, therefore they are a good alternative to avoid fluorinated compounds which are unwanted in the conditioning of nuclear wastes. The study of cobalt complexation by the copolymers (UV-vis spectroscopy and inductively coupled plasma-mass spectroscopy) established relations between the type of complexing group and the affinity with the cobalt. The solubility of copolymer-cobalt complexes in dense CO2 is similar to those of copolymers. Moreover, the self-assembly study of the complex revealed a low aggregation. Finally, the synthesized copolymers were used in particle or ionic decontamination processes. In the case of ionic decontamination process, a rate of 70% of decontamination was reached with the use of gradient copolymer poly(1,1,2,2-tetrahydroperfluorodecyle acrylate-covinylbenzylphosphonic diacid) which allowed the formation of water-in-CO2 microemulsion. The efficiency of the decontamination process was even improved up to 97% with the addition of pyridine in the process
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Boulinguiez, Benoit. "Procédé d'adsorption et régénération électrothermique sur textile de carbone activé - Une solution pour la problématique des COV dans des gaz à fort potentiel énergétique". Phd thesis, Université Rennes 1, 2010. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00540206.
Abstract (sommario):
Un procédé d'adsorption--électrodésorption sur textile de carbone activé est proposé afin de répondre à la problématique des composés organiques volatils à l'état de traces dans les gaz à fort potentiel énergétique: \emph{biogaz} et \emph{gaz de ville}. Une approche expérimentale en deux parties a été conduite afin de premièrement, sélectionner le matériau adéquat dans les conditions opératoires considérées et modéliser les phénomènes \emph{physico-chimiques} relatifs à l'adsorption et la désorption thermique; deuxièmement, mettre en \oe{}uvre ce matériau dans une unité pilote de purification en continu, à l'échelle du laboratoire. Un échantillon représentatif de COV est retenu: toluène, isopropanol, dichlorométhane, éthanethiol, octaméthylecyclotétrasiloxane et tétrahydrothiophène. L'adsorption et la désorption de ces composés sur différents textiles de carbone activé sont caractérisées, modélisées et quantifiées afin de pouvoir dimensionner l'unité pilote de traitement en continu. L'utilisation d'outils de simulation numérique des écoulements et de l'adsorption en continu amènent une réflexion globale sur les limites liées à la définition et à l'approche habituelle des modèles physiques dans ce type de procédé. Les résultats expérimentaux obtenus avec l'unité pilote de purification en continu offrent un premier jeu de données pour appréhender la faisabilité de ce procédé et dresser la liste des obstacles à surmonter avant tout industrialisation.
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Boulinguiez, Benoît. "Procédé d'adsorption et régénération électrothermique sur textile de carbone activé : une solution pour la problématique des COV dans des gaz à fort potentiel énergétique". Rennes 1, 2010. https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00540206.
Abstract (sommario):
Un procédé d’adsorption–électrodésorption sur textile de carbone activé est proposé afin de répondre à la problématique des composés organiques volatils à l’état de traces dans les gaz à fort potentiel énergétique : biogaz et gaz de ville. Une approche expérimentale en deux parties a été conduite afin de premièrement, sélectionner le matériau adéquat dans les conditions opératoires considérées et modéliser les phénomènes physico-chimiques relatifs à l’adsorption et la désorption thermique, deuxièmement, mettre en oeuvre ce matériau dans une unité pilote de purification en continu, à l’échelle du laboratoire. Un échantillon représentatif de COV est retenu : toluène, isopropanol, dichlorométhane, éthanethiol, octaméthylecyclotétrasiloxane et tétrahydrothiophène. L’adsorption et la désorption de ces composés sur différents textiles de carbone activé sont caractérisées, modélisées et quantifiées afin de pouvoir dimensionner l’unité pilote de traitement en continuAn adsorption-electrodesorption process on activated carbon fabric is deemed to address the issue of volatile organic compounds at trace concentrations in methane-rich gases : biogas and natural gas. The experimental procedure is divided into two connected sections so as to, firstly, assess the potential of several materials and define the most relevant in the working conditions by means of modelling chemical and physical phenomena adsorption-bound and desorption-bound; secondly implement this fabric in a specific lab-scale pilot-unit, designed to perform continuous treatment. Adsorption and desorption in steady conditions of the studied organic volatile compounds: toluene, isopropanol, methylene chloride, ethanethiol, octamethylecyclotetrasiloxane et tetrahydrothiophene, on several activated carbon fabrics are characterised, modelled et quantified in order to design the lab-scale pilot-unit
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Abd, Jelil Radhia. "Modélisation de la relation entre les paramètres du procédé plasma et les caractéristiques de la qualité du matériau textile par apprentissage de données physiques". Thesis, Lille 1, 2010. http://www.theses.fr/2010LIL10017/document.
Abstract (sommario):
La technique par plasma atmosphérique semble efficace pour la modification des surfaces de matériaux textiles car le traitement est rapide, peu onéreux et écologiquement propre. En dépit de ces avantages, il est extrêmement difficile de comprendre la relation complexe non-linéaire entre les paramètres du procédé plasma et les propriétés finales des matériaux. L’étude et l’optimisation d’un tel procédé doivent être donc basées sur une exploitation des techniques intelligentes telles que la logique floue et les réseaux de neurones. Dans une première partie, l'impact de traitement par plasma de type Décharge à Barrière Diélectrique (DBD) sous air est étudié sur différents types de tissus en polyester et viscose. Afin de mieux comprendre l’effet de la structure textile sur les résultats du traitement, une sélection des paramètres les plus pertinents a été effectuée en utilisant un critère de sensibilité basé sur la logique floue. Il a été mis en évidence que la puissance électrique, la vitesse de traitement, la matière, la finesse des fibres, la perméabilité à l’air, l’armure et la densité des pics ont une influence sur la mouillabilité et la capillarité des tissus. Dans la dernière partie de cette étude, une approche utilisant les réseaux de neurones a été développée afin de prédire la relation entre les paramètres pertinents sélectionnés et les propriétés hydrophiles des tissus. Des résultats tout à fait satisfaisants ont été obtenus et montrent une bonne capacité de généralisation. En outre, une analyse quantitative par poids des connexions a été menée pour analyser l’importance relative des paramètres d’entrée. Les résultats de cette analyse sont cohérents avec ceux obtenus en utilisant le critère de sensibilité flou. Ceci permet donc de confirmer d’une part l’influence des paramètres sélectionnés, et d’autre part de montrer la fiabilité des réseaux neuronauxAtmospheric plasma treatment seems to be a good way to treat quickly, cheaply and ecologically textile material surfaces. Despite these advantages, it is extremely difficult to understand the complex non-linear relationship between the plasma processing parameters and the final properties of materials. Therefore, the study and optimization of such process must be based on an exploitation of intelligent techniques such as fuzzy logic and neural networks. In a first part, the impact of atmospheric air Dielectric Barrier Discharge (DBD) plasma treatment is studied on different types of polyester and viscose woven fabrics. In order to get a better understanding on how the structure of woven fabrics influence on the results of the plasma treatment, a selection of the most relevant parameters was carried out by using a fuzzy logic based sensitivity variation criterion. This work shows that that the electric power, the treatment speed, the composition, the fibers fineness, the air permeability, the weave construction and the summit density have an influence on the wettability and the capillarity of fabrics. Lastly, a neural network approach was developed to predict the relationship between the selected input parameters and the fabric hydrophilic properties. Very satisfactory results were obtained and show a good capacity of generalization. Moreover, a quantitative analysis based on the weights of connections was conducted to analyze the relative importance of the input parameters. The results of this analysis are coherent with those obtained by using the fuzzy logic based sensitivity variation criterion. Thus, this finding confirms, on the one hand, the influence of the selected parameters and, on the other hand, it shows the efficiency of neural networks
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Perrin, Jordan. "Production de cellulose pure à partir de bois par un procédé d’épuration et de blanchiment propre à base d’ozone, en vue d’une valorisation textile ou chimique". Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2016. http://www.theses.fr/2016GREAI088/document.
Abstract (sommario):
Le blanchiment est toujours l’un des points critiques en termes d’impact environnemental lors de la production de pâte de bois. Une nouvelle séquence « propre » de blanchiment sans réactifs chlorés (TCF) et à base d’ozone a permis d’obtenir une pâte à dissoudre blanchie dont les propriétés sont semblables à celles de pâtes blanchies par des séquences conventionnelles ECF à base de dioxyde de chlore. Il est montré que la pâte TCF a une meilleure stabilité de blancheur que la pâte ECF correspondante. Les phénomènes de jaunissement dont les mécanismes sont toujours mal compris ont été étudiés en mettant en œuvre diverses méthodes dont la spectroscopie RPE et la spectroscopie UV Raman et l’analyse des groupements carbonyle et carboxyle par fluorescence. Les groupes carbonyle que peut porter la cellulose se sont montrés néfastes pour la stabilité de la pâte, à la fois dans les conditions d’un vieillissement accéléré et en conditions alcalines de mercerisation. Ils peuvent néanmoins être partiellement éliminés par un traitement alcalin, ce qui se traduit par une meilleure stabilité de blancheur. L’addition de peroxyde d’hydrogène dans ce traitement permet d’obtenir des résultats encore meilleurs, sans élimination supplémentaire des carbonyles. Il aurait pour effet d’éliminer des chromophores résiduels de type quinonique et ayant un très fort impact sur le jaunissement des pâtes. La pâte TCF possèderait moins de chromophores quinoniques qu’une pâte ECFBleaching of wood pulp is still an environmental issue. A new ozone-based TCF bleaching sequence made it possible to produce a bleached dissolving pulp whose properties were comparable to those of a pulp bleached with a conventional bleaching sequence using chlorine dioxide (ECF). It was noticed that the TCF bleached pulp had better brightness stability. The origin of yellowing is still poorly understood. It was studied here by the implementation of several analytical methods including EPR spectroscopy, UVRaman spectroscopy and also fluorescence spectroscopy for the specific analysis of carbonyl and carboxyl groups. It was shown that the carbonyl groups present on the cellulose are detrimental to the brightness stability, both during accelerated ageing and mercerization. They can be partly eliminated by an alkaline treatment, which improves the brightness stability. Addition of hydrogen peroxide allows for a further increase of the brightness stability, but without any extra carbonyl removal. It would have an effect on some conjugated residual chromophores, mainly quinones, involved in the yellowing mechanism. The TCF pulp would possess less quinones than a ECF pulp
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Chadeau, Élise. "Caractérisation des propriétés antibactériennes de textiles fonctionnalisés avec de l’argent ou du PolyHexaMéthylène Biguanide (PHMB)". Thesis, Lyon 1, 2011. http://www.theses.fr/2011LYO10030/document.
Abstract (sommario):
Dans l’industrie agro-alimentaire, l’adhésion de micro-organismes altérants ou pathogènes sur les surfaces induit des effets néfastes à la fois en termes de qualité, d’hygiène et de santé publique. Les vêtements professionnels constituent un des vecteurs de contamination par le personnel. Ce travail de thèse concerne l’évaluation de l’activité antimicrobienne de textiles antimicrobiens développés pour le secteur hospitalier et le secteur agro-alimentaire et rentre dans le cadre du projet collaboratif Actiprotex. Trois méthodologies ont été employées pour le dépôt d’agents antimicrobiens sur les textiles : méthodologie plasma (PVD/PECVD) ou sol-gel pour le dépôt d’argent, foulardage avec une solution contenant du laurylsulfate et du Poly Hexaméthylène Biguanide (PHMB) pour provoquer une co-précipitation du PHMB. Les activités antimicrobiennes de chaque textile ont été évaluées après 24 h de contact (suivant la norme ISO 20743-2005). Les quantités d’agent antimicrobien à la surface des textiles ont été évaluées par 2 techniques d’analyses de surface : la spectroscopie photoélectronique par rayons X (XPS) et la spectrométrie de masse d’ions secondaires (ToF-SIMS). Les textiles traités par plasma à l’argent se sont avérés être efficaces vis-à-vis de Listeria innocua LRGIA 01. Pour le traitement sol-gel, les textiles testés étaient également très actifs vis-à-vis de L. innocua LRGIA 01 et d’Escherichia coli XL1 blue. Cependant, E. coli XL1 blue est apparue plus sensible à l’argent que L. innocua LRGIA 01. Les textiles traités au PHMB se sont également avérés être très actifs vis-à-vis de L. innocua LRGIA 01 et de Staphylococcus aureus méthi-R nosoco 3011 cependant des cellules viables mais non cultivables (VNC) ont également été mises en évidence après contact de ces 2 souches avec le textile traité au PHMB. Pseudomonas aeruginosa ATCC 15742 s’est quant à elle avérée être plus résistante que ces 2 souches. La tenue aux lavages industriels ou ménagers des dépôts plasma d’argent et de PHMB par foulardage a également été évaluée. Les dépôts plasma d’argent résistent mal au lavage alors que le dépôt PHMB par foulardage s’est avéré résister à 10 lavages industriels. Pour mieux comprendre le mécanisme d’action du PHMB vis-à-vis de L. innocua LRGIA 01 en milieu liquide, trois approches ont été mises en oeuvre : la microscopie à épifluorescence en présence de marqueurs fluorescents pour évaluer l’état de la membrane des cellules, la spectrofluorimétrie en présence de sondes fluorescentes (DPH et TMA-DPH) pour évaluer la fluidité de la membrane des cellules et enfin la spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier (IRTF) pour évaluer les changements de conformation de la membrane. Les résultats obtenus par ces 3 méthodes permettent de proposer un mode d’action du PHMB de type « carpet », c’est à dire une fixation de l’agent antimicrobien en surface puis une désorganisation de la membrane conduisant à des changements de sa conformation puis à la formation de pores et à la mort cellulaireAdhesion of pathogenic or spoilage microorganisms on the surfaces present in food industry can lead to contaminations of foods. Besides the economical impact for this industrial sector, these contaminations might alleviate food quality and hygiene and affect public health. Professional clothes constitute one of the vectors of contamination by the staff of food-processing industry. This work is a part of a collaborative project (Actiprotex) and concerns the evaluation of the antimicrobial activity of antimicrobial textiles developed for the hospital sector and the food-processing industry. Three methodologies were employed to obtain deposits of antimicrobial agents on textiles surfaces: plasma (PVD / PECVD) or sol-gel methodologies for the silver deposit and spin coating with a solution containing laurylsulfate and PolyHexamethylene Biguanide (PHMB). The antimicrobial activities of functionalized textiles were estimated after 24 hours of contact (according to the standard ISO 20743- 2005). The quantities of antimicrobial agent at the extreme surface of the textiles were estimated by two techniques of analyses of surface: the photoelectronic spectroscopy by X-rays (XPS) and the mass spectrometry of secondary ions (ToF-SIMS). Textiles functionalized by plasma methodology with silver were effective against Listeria innocua LRGIA 01. For the textiles functionalized by sol-gel methodology, the tested textiles were also very active towards L. innocua LRGIA 01 and Escherichia coli XL1 blue. However, E. coli XL1 blue seemed to be more sensitive to the silver on textiles than the L. innocua LRGIA 01 strain. Textiles treated with the PHMB also turned out to be very active towards L. innocua LRGIA 01 and Staphylococcus aureus methi-R nosoco 3011, however viable but not cultivable cell (VNC) were also revealed after contact of these 2 strains with the PHMB treated textile. Pseudomonas aeruginosa ATCC 15742 was more resistant to PHMB than these 2 strains. The washing resistance of silver- or PHMB-deposits was also estimated. Most of the silver deposit following plasma treatment was washed out while the PHMB deposit turned out to resist to 10 industrial washes. To understand the mechanism of action of the PHMB against L. innocua LRGIA 01, three approaches were considered: the epifluorescence microscopy in the presence of fluorescent dyes to estimate the state of the membrane cells, spectrofluorimetry in the presence of fluorescent probes (DPH and TMA-DPH) to estimate the membrane fluidity of cells and finally the infrared transformed Fourier spectroscopy (IRTF) to estimate the changes of conformation of the membrane
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Wang, Jie. "Simulation macro-méso de la mise en forme de renforts tissés interlocks". Thesis, Lyon, 2019. http://www.theses.fr/2019LYSEI075.
Abstract (sommario):
L’étape de mise en forme dans le procédé RTM est importante car elle influence fortement le comportement mécanique du composite en service. Pour mieux prédire l’apparition de défauts éventuels des matériaux composites, les méthodes numériques sont de plus en plus développées compte tenu de la durée et du coût des essais. Déformations et orientations des mèches à l’échelle mésoscopiques sont essentielles pour simuler l’écoulement de la résine dans l’étape d’injection. Etant donné le nombre d’éléments et les interactions complexes, il est difficile d’effectuer les simulations de formage pour toute la pièce du renfort à l’échelle mésoscopique. La présente thèse consiste à développer une méthode multiéchelle qui permet de relier les simulations macroscopiques des renforts et les modélisations mésoscopiques de VER (volume élémentaire représentatif) lors de la mise en forme. D’abord, les simulations numériques macroscopiques pour trois renforts tissés différents sont réalisées à l’aide d’une loi de comportement hyperélastique, par la méthode des éléments finis avec un schéma explicite dynamique. Ensuite, les modélisations géométriques de VER à l’échelle mésoscopique sont reconstituées sur la base des images de tomographie X. Les champs de déplacements-déformations mésoscopiques des renforts tissés sont déterminés à partir des résultats macroscopiques et de la position des mèches. Pour prendre en compte les effets locaux de glissements des mèches, deux approches de simulations mésoscopiques de VER sont développées. Finalement, les résultats numériques mésoscopiques sont comparés avec ceux expérimentauxThe forming stage in the RTM process is crucial because it strongly influences the mechanical behavior of composites in service. In order to better predict the appearance of possible defects of composite materials, numerical simulations are increasingly developed taking into account the duration and the cost of experiences. Deformations and orientations of yarns at the mesoscopic scale are essential to simulate the resin flow in the stage of injection. Given the number of elements and their complex interactions, it is difficult to conduct the shaping simulations for the entire reinforcement at this mesoscopic scale. This present thesis consists in developing a multiscale method that allows linking the macroscopic simulations of reinforcements and the mesoscopic modellings of RVE (representative volume element) during the forming process. Firstly, the numerical simulations for three different woven reinforcements at the macroscopic scale are carried out using an anisotropic hyperelastic constitutive law, by the finite element method with a dynamic explicit scheme. Then, the geometrical modelling of RVE at the mesoscopic scale are reconstituted based on the tomographic images. The mesoscopic displacement-deformation fields of woven reinforcements are determined from the macroscopic results and the position of the yarns. In order to take into consideration sliding effects of yarns, two approaches of mesoscopic simulations of RVE are developed. Finally, the mesoscopic numerical results are compared with the experimental results
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Gregori, Damia. "Revêtements photocatalytiques pour substrats organiques souples". Thesis, Lyon 1, 2014. http://www.theses.fr/2014LYO10060/document.
Abstract (sommario):
Ces dernières années, la photocatalyse hétérogène a connu un essor important comme technique de dépollution de l'eau et de l'air. L'application de ce procédé sur des substrats organiques souples, comme les textiles, présente de nombreux challenges. Les revêtements doivent être photoactifs sans pour autant dégrader les supports. Avec l'utilisation du TiO2 comme photocatalyseur, une bonne fixation des particules est primordiale pour éviter tout relargage dans l'environnement. La structuration des matériaux est également un point important. La porosité des films favorise les interactions polluants/photocatalyseurs mais doit être obtenue à faibles températures pour ne pas décomposer les textiles. Pour se faire, nous avons choisi de synthétiser des revêtements composites en insérant des particules commerciales de TiO2 dans une matrice hybride silicatée, celle-ci servant à la fois de liant au substrat et de couche protectrice. La matrice est préparée par le procédé sol-gel qui permet d'insérer aisément des groupements organiques au réseau silicaté. Ces modifications permettent d'apporter de la flexibilité aux revêtements afin de conserver les propriétés mécaniques des supports. Notre étude s'est consacrée à l'élaboration et à l'optimisation de ces systèmes. Une première partie a été réalisée sur des supports inorganiques afin de définir des comportements modèles, avant de transférer la technologie sur les textiles. L'efficacité des revêtements a été évaluée en phase aqueuse et gazeuse par la dégradation de l'acide formique, du bleu de méthylène et du toluène. La stabilité des supports et des films par rapport aux UV a été suivie par plusieurs techniques analytiques (MEB, XPS, ToF-SIMS, RMN, angle de contact, IR, colorimétrie) en accélérant le photovieillissement des matériaux. Diverses caractérisations mécaniques (abrasion, arrachage, rigidité) sont venues compléter notre étudeHeterogeneous photocatalysis was widely developed these last years for water and air depollution. Applications on organic and flexible substrates, like textiles, induce many challenges. The coating must be photoactive without damaging the media. With the use of TiO2 as photocatalyst, a good fixation of the particles is essential to prevent their release into the environment. The material structuration is also an important point. Film porosity promotes pollutants/photocatalysts interactions but must be obtained at low temperatures to avoid textiles degradation. In this context, we chose to synthesize composite coatings inserting commercial TiO2 particles into a silica matrix used as binder and protective layer. The matrix is prepared by the sol-gel process that allows adding organic groups into the silicate network. Such modification of the structure provides flexibility to maintain the mechanical properties of the supports. Our study is devoted to the development and optimization of these systems. The first part was conducted on inorganic substrates to define models behavior before transferring the technology on textiles. Film efficiency was evaluated in gas and aqueous phase degrading formic acid, methylene blue and toluene. The UV stability of the media and the film was followed by several analytical techniques (SEM, XPS, ToF-SIMS, NMR, contact angle, IR, colorimetry) accelerating the photoaging of the materials. Various mechanical characterizations came to complete our study