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Dissertations / Theses on the topic 'Fibres textiles synthétiques – Surfaces'
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Ben, Aicha Ons. "Modification de surface des fibres de PA6,6 par greffage chimique." Lille 1, 2004. https://pepite-depot.univ-lille.fr/LIBRE/Th_Num/2004/50376-2004-1-2.pdf.
Full textAbstract:
La technique de greffage chimique, constitue une des méthodes de modification de surfaces des fibres textiles. La plupart des études citées dans la littérature ont été focalisées aux niveaux amélioration des propriétés des textiles et optimisation du taux de greffage. Dans notre étude, nous avons pris l'initiative d'étudier la manière dont le greffon s'organise à la surface des fibres de PA6,6 en fonction de la concentration en amorceur. Les monomères étudiés sont le méthacrylate de méthyle (MMA) et l'acide méthacrylique (MAA). Des taux de greffage de même ordre de grandeur ont été atteints pour quatre valeurs de concentration en amorceur fixées au préalable. Une caractérisation morphologique par la technique de la microscopie à force atomique, nous a permis de confirmer l'importance de la concentration en amorceur sur l'organisation du greffon et la morphologie des fibres de PA6,6 greffées. La caractérisation thennodynamique, réalisée par une étude de mouillage, nous a permis de mettre en évidence l'influence de la concentration en amorceur sur les propriétés thermodynamiques ainsi que sur le taux de recouvrement des surfaces des fibres de PA6,6 greffées. Le taux de PMAA greffé à structure réticulée a été étudié en fonction de la concentration en amorceur.
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Muller, Didier. "Influence des caractéristiques physico-chimiques de la fibre de polyester et de l'ensimage sur les interactions fibres-ensimages : diffusion - répartition - cohésion." Lyon 1, 1992. http://www.theses.fr/1992LYO10063.
Full textAbstract:
Le but de notre etude est d'essayer de mieux apprehender l'influence des caracteristiques de la fibre et de l'ensimage sur les interactions fibre de polyester-ensimage. Nous effectuons tout d'abord une caracterisation physico-chimique de la fibre de petp aux 3 premieres etapes de elaboration, et de 5 formulations d'ensimage pour fibre petp. Cette caracterisation nous permet de mesurer l'evolution de la structure de la fibre et de connaitre les principales proprietes des ensimages aux memes points. Puis nous etudions la diffusion des constituants de l'ensimage dans la structure de la fibre. La technique mise en uvre est celle des sondes paramagnetiques et leur observation en r. P. E. , avec marqueur de spin: radical nitroxyde. Nous montrons l'importance de la tg de la fibre et de la quantite d'eau presente sur le petp lors de l'etirage. Nous etudions ensuite la repartition de l'ensimage et son evolution a chaque stade par la technique des coefficients frictionnels. Apres avoir mesure l'influence de differents parametres de mesure sur la qualite de la reponse, nous proposons des modifications d'appareillage. Puis nous effectuons des essais comparatifs entre les ensimages aux differentes etapes. Enfin, nous cherchons a apprehender la cohesion inter-brins en effectuant 2 types de manipulations: 1) visualisation du phenomene par camera video ultra rapide; 2) comptage du nombre de brins subissant une decohesion. Grace a la methodologie utilisee, au stade etire nous pouvons classer les formulations selon leurs pouvoirs cohesifs, que nous cherchons a relier aux caracteristiques physico-chimiques des ensimages
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Baouab, Mohamed Hassen V. "Cationisation de fibres textiles (naturelles et synthétiques) : application à la dépollution." Lyon 1, 1999. http://www.theses.fr/1999LYO10134.
Full textAbstract:
Les colorants présents dans les eaux usées des teintureries constituent une pollution visuelle et chimique qui doit être traîtée avant le rejet de ces eaux en aval des industries. Les colorants pour laine et coton sont souvent des entités anioniques par la présence de groupes sulfones destinés à améliorer leur solubilité dans l'eau. Ils peuvent aisément être immobilisés sur des supports à caractère cationique. Des polymères naturels tels que la cellulose (fibres de coton) et ses dérivés (sciure et farine de bois) ou synthétiques (nylon-6,6) peuvent jouer le rôle d'adsorbant à condition de les modifier légèrement : un groupe ammonium quaternaire est greffé sur le support par l'intermédiaire d'un époxyde. Ces supports modifiés sont caractérisés par infra-rouge, résonance magnétique nucléaire du 13C, Chromatographie Gazeuse Inverse et Microscopie à Force Atomique [AFM] (nylon). Sur ces supports plus ou moins modifiés, les essais en batch sont menés avec quatre colorants acides de structures chimiques différentes. Les capacités de fixation en polluant sont directement corrélées au nombre de sites fixés. Les isothermes d'adsorption sont déterminées à des températures comprises entre 20 et 80°C. L'extension de cette étude en régime dynamique a ensuite été envisagée sur des colonnes d'adsorbant. Pour les trois materiaux utilisés, l'adsorption des colorants est analysée par une modélisation théorique permettant leur emploi dans un large domaine de concentration. La désorption est également analysée de façon à permettre le recyclage du matériau qui fonctionne alors comme un concentrateur.
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Ghoreishi, Seyed. "Modélisation analytique et caractérisation expérimentale du comportement de câbles synthétiques." Nantes, 2005. http://www.theses.fr/2005NANT2048.
Full textAbstract:
Les câbles synthétiques se caractérisent par une architecture très complexe, et une structure hiérarchique. Pour les applications marines, ils sont sollicités en traction, et l'objectif de ce travail est de modéliser leur comportement axial, à partir de la loi de comportement de la fibre, et de la description géométrique du câble. Etant donné l'architecture du câble, deux types de modèles de transition d'échelles sont développés : l'un est adapté à un assemblage d'un grand nombre de constituants torsadés, alors que le second est destiné à une structure dite 1+6 avec une âme centrale et 6 fils hélicoïdaux. Dans les deux cas, différents modèles de la littérature, provenant de travaux relatifs à des câbles synthétiques ou métalliques sont présentés et discutés. Pour la structure à grand nombre de constituants torsadés, seul le comportement en traction est pris en compte au niveau local, et les phénomènes d'interaction entre les constituants sont négligés. Pour la structure 1+6, l'âme et les fils hélicoïdaux sont décrits par des poutres courbes, et l'écriture des conditions de contact entre les fils et l'âme, moyennant certaines hypothèses, permet d'exprimer la cinématique de toute la section en fonction des seuls degrés de liberté de l'âme. Tous ces modèles sont mis en œuvre sur différents exemples. Dans une deuxième partie, sont présentés les essais de caractérisation du comportement de câbles synthétiques. L'objectif est ici de valider les modèles précédents, d'où la réalisation de nombreux essais, à différentes échelles, et sur deux types de câbles (d'effort à la rupture de 25T et 205T respectivement). La confrontation modèles/essais fait l'objet du dernier chapitre.
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Bodart, Jean-Claude. "Modélisation et commande d'une machine à thermofixer en continu des fibres synthétiques." Mulhouse, 1987. http://www.theses.fr/1987MULH0030.
Full textAbstract:
Fixage sous atmosphère de vapeur d'eau saturé entre 105 et 140 °C. La régulation de la pression et de la température sont deux facteurs importants pour assurer la qualité et l'uniformité du traitement de la matière
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Duhau, Patrick. "Etude de l'influence des paramètres mécaniques, physico-chimiques et rhéologiques des ensimages sur la qualité des fils synthétiques obtenus par filage grande vitesse." Mulhouse, 1985. http://www.theses.fr/1985MULHA006.
Full text
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Ha, Yeung André Kwet Thai. "Contribution a l'étude des mécanismes de teinture du polyester et des transferts thermiques par conduction en vue de l'optimisation du procède thermosol." Mulhouse, 1988. http://www.theses.fr/1988MULH0097.
Full textAbstract:
Modélisation de l'échauffement d'un tissu traité dans une rame ou sur tambour chauffant. Méthode de détermination du coefficient d'échange. La productivité du tambour est supérieure à celle de la rame sans modification du toucher du tissu
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Cheret, Daniel. "Elaboration et caractérisation d'un tissu de carbone active." Mulhouse, 1996. http://www.theses.fr/1996MULH0433.
Full textAbstract:
L'objectif de ce travail est l'élaboration d'un tissu de carbone active préparé selon un nouveau concept de fil. En effet, ce fil, ou plutôt multifil, est une association de deux composants: une âme et une couverture. L'âme assure la résistance mécanique du multifil et est constitué de monofilaments de haute ténacité. Disposés autour de cette âme résistante mécaniquement, des fibres à vocation adsorbante constituent la couverture. Ainsi préparé le multifil allie deux propriétés a priori difficilement compatibles, la résistance mécanique et l'adsorption. Dans un premier temps l'étude a porté sur la préparation et la caractérisation de précurseurs de couverture (4 viscose, une polyimide, une polyphénolique et une polyaramide) par carbonisation et activation au Co2 à 900°C ; la caractérisation poreuse ayant été effectuée par adsorption de gaz. A l'issue de cette étude, deux précurseurs intéressants ont été retenus: une viscose et une polyimide. L'effet d'une activation par la vapeur d'eau a également été étudiée. Un effet catalytique des sels de sodium en surface de la fibre viscose a ainsi pu être mis en évidence au cours de l'activation Co2. Ensuite, une étude de six multifils a été effectuée tant sur le plan de la texture poreuse que sur la résistance mécanique à la rupture. Un support textile a ensuite été confectionné et ses propriétés d'adsorption dynamique de molécule organique testées avec la molécule d'ypérite. Une corrélation entre la quantité de matière adsorbante, le taux d'activation, le volume microporeux, l'existence de pores de diamètre supérieur à celui de la molécule cible et l'efficacité de la filtration a été montré. Finalement le concept du multifil à la fois poreux et mécaniquement résistant a ainsi été validé
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Dieval, Florence. "Contribution à la détermination de la structure des fibres et microfibres de polyester." Mulhouse, 1998. http://www.theses.fr/1998MULH0535.
Full textAbstract:
La production de fibres de très faible diamètre a permis de réaliser des tissus au toucher doux. Mais, ces fibres posent des problèmes inexpliqués : la solidité au lavage des teintures est très faible et la profondeur de ton obtenu est plus faible que ce que prévoient les calculs classiques. Nous avons donc cherché à déterminer les caractéristiques de la structure des fibres de PET en fonction de leur titre. La diffraction de RX permet de mesurer un taux de cristallinité et, moyennant certaines hypothèses, la taille des cristallites. L'étude des caractéristiques mécaniques en viscoélasticimétrie ferait apparaître une orientation un peu plus marquée des macromolécules dans les microfibres. La technique du temps de dissolution critique (TDC) permet de mettre en évidence que, dans ses zones amorphes, et indépendamment de la diffusion plus rapide en raison de son titre plus faible, la microfibre est plus accessible. Ces essais ont été mis en corrélation avec des isothermes d'adsorption de colorants de tailles différentes. On note bien que la tendance à former dans la fibre des agrégats de taille plus ou moins grande, est liée à l'étirage de fabrication de la fibre, et les microfibres semblent favoriser ces agrégats. Dans le cas de colorants d'encombrement stérique important, il est possible de former des agrégats dans des microfibres, alors que cela n'est guère facile dans des fibres de plus gros titre.
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Seurin, Marie-José. "Contribution à l'étude de propriétés statiques de polymères mésomorphes." Nice, 1985. http://www.theses.fr/1985NICE4061.
Full textAbstract:
Rappel sur les polymères mésomorphes. Etude de la rigidité des chaines macromoléculaires. Phases mésomorphes-thermotropes et lyotropes : diagramme de phase et rhéologie. Les polymères thermotropes. Les polymères lyotropes : cas d'un solvant isotrope, cas d'un mélange de solvants isotropes, cas d'un solvant anisotrope, cas d'un solvant contenant une faible quantité de sel. Cas des mélanges de polymères. Filage des solutions lyotropes
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Vu, Thi Hong Khanh. "Etude de l'influence de la structure et de la texture des microfibres de PET sur leurs propriétés tinctoriales." Mulhouse, 1997. http://www.theses.fr/1997MULH0474.
Full textAbstract:
Ce travail de recherche a pour but d'analyser et d'expliquer la différence de comportement tinctorial observé entre les microfibres et les fibres classiques de PET en étudiant la structure, la texture et la cinétique de teinture de ces deux fibres. Une caractérisation de la structure et du comportement viscoélastique des microfibres et fibres classiques de PET a été réalisée à l'aide des techniques d'analyse habituelles telles que la calorimétrie différentielle à balayage (DSC), la diffraction des rayons-X, la spectrographie infrarouge (IR), la colonne à gradient de densité, l'analyse thermo-mécanique (TMA), la viscoelasticimètrie (DMTA) et la microscopie électronique à transmission. Les résultats ont mis en évidence la différence de ces comportement entre ces deux fibres aussi bien à l'état ″brut de filage″, qu'après un traitement thermique. Une analyse plus fine de la micromorphologie par une méthode de «coloration» par OsO4 révèle, d'une part, une différence de structure très nette entre la peau et le coeur de la même fibre, et d'autre part, une différence entre les deux types des fibres. Les résultats de l'étude de teinture réalisée sur les deux types de fibres dans des conditions identiques montrent une cinétique de teinture plus rapide et une consommation en colorant environ une fois et demi plus importante dans le cas des microfibres. Cette différence de comportement est probablement liée à la température de plastification de la phase amorphe des échantillons. En fin, la confrontation de l'ensemble des résultats expérimentaux montre une bonne cohérence du point de vue qualitatif et quantitatif, et aussi permet de corréler directement les caractéristiques structurales et le comportement tinctorial des fibres.
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Pac, Marie Jose. "Les surfaces textiles aux échelles micro, meso et macroscopiques : propriétés thermiques et tribologiques." Mulhouse, 2001. http://www.theses.fr/2001MULH0644.
Full textAbstract:
Les surfaces textiles se caractérisent par leurs paramètres géométriques et structuraux aux trois échelles : à l'échelle microscopique (morphologie des fibres), à l'échelle mésoscopique (assemblage des fibres entre elles) et à l'échelle macroscopique (assemblage des fils entre eux). L'objectif de ce travail est d'étudier l'influence de ces paramètres sur le comportement thermique en régime transitoire des structures fibreuses et simultanément sur le comportement tribologique des surfaces de ces structures. L'expérimentation est menée sur deux appareillages distincts : un tribomètre multi-directionnel et un prototype développé durant cette étude. Le tribomètre multi-directionnel fournit une information sur la rugosité de la surface et sur le frottement qu'elle induit. ' L'appareillage thermique permet, par son procédé de régulation en température, d'évaluer la quantité de chaleur absorbée par la structure fibreuse lors des premiers instants qui suivent la mise en contact entre le textile et une plaque plane portée à une température supérieure. Les structures fibreuses étudiées sont des tricots dont la taille de la maille varie. Lis sont fabriqués à partir de fils simples et retors (assemblage de deux fils simples entre eux). Les fibres employées à la réalisation des fils sont d'une part des fibres naturelles de coton et d'autre part des fibres synthétiques de polyester. Les résultats font apparaître l'existence d'un lien entre l'énergie absorbée par une structure fibreuse et son état de surface. Par exemple, lorsque la rugosité augmente, l'aire de la surface effective de contact diminue et le transfert de chaleur est moindre. Cette étude fait également apparaître des notions de couplages entre les paramètres structuraux aux différentes échelles ; les effets de ces couplages sont visibles sur les deux comportements étudiés. Il semble alors possible, grâce à la combinaison de paramètres aux différentes échelles, d'obtenir plusieurs surfaces textiles aux même propriétés.
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Notin, Laure. "Étude fondamentale de l'élaboration et des propriétés de fibres de chitosane dans le cadre d'une problématique biologique." Lyon 1, 2006. http://www.theses.fr/2006LYO10038.
Full textAbstract:
Cette étude concerne la mise au point d'une nouvelle méthode de filage par voie pseudo-sèche du chitosane, sans ajout d'agent chimique externe, et l'utilisation des fibres pour diverses applications biomédicales ; en particulier la réparation des hernies pariétales. L'originalité de notre procédé réside dans le fait de supprimer tout milieu aqueux en sortie de filière, l'étape de coagulation étant basée sur le mécanisme de gélification physique du chitosane en présence de gaz ammoniac. Les propriétés mécaniques des fibres ont pu être améliorées en jouant simplement sur un paramètre physique : l'étirage en sortie de filière, puis optimisées en étudiant l'influence des propriétés physico-chimiques du collodion de chitosane. Des expérimentations animales ont permis de valider biologiquement l'utilisation de ces fibres de chitosane, montrant que le polymère n'est pas rejeté par l'organisme et ne provoque aucune réaction allergique
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Lefebvre, Marie. "Résistance à l’impact balistique de matériaux composites à renforts Interlocks tissés : application au blindage de véhicules." Valenciennes, 2011. https://ged.uphf.fr/nuxeo/site/esupversions/25e254d5-2d8c-4d76-9959-cb97a45dcce8.
Full textAbstract:
Cette étude s’inscrit dans le cadre d’une recherche exploratoire innovante (REI), financée par la DGA et vise à étudier le comportement à l’impact de matériaux composites à renfort Interlock. L’objectif final de ce travail est d’intégrer dans des blindages de véhicules terrestres, un matériau composite à renfort tissé Interlock de fibres hautes performances qui sera placé à l’arrière d’un matériau métallique utilisé pour fragmenter le projectile, ici un FSP, au moment de l’impact. Le matériau composite aura un rôle d’absorbeur d’énergie durant l’impact et permettra d’arrêter les fragments métalliques suite à la pénétration du blindage métallique par le projectile. La réalisation de ce matériau passe par l’élaboration des structures tissées Interlocks sur une machine à tisser manuelle puis à la mise en œuvre des tissus par techniques d’infusion. Les matériaux sont ensuite testés en condition d’impact réel. Un critère de comparaison a été établi en prenant en compte la vitesse limite de perforation (Vlp) du matériau et les masses surfaciques de chaque structure testée afin de ramener les performances balistiques à iso masse. Pour cette étude nous avons choisi de fabriquer trois architectures Interlocks ayant des paramètres de tissage identiques. Nous avons choisi d’utiliser deux types de fibres, du Kevlar® et du Vectran® pour chaque structures. La modification du procédé de tissage et de l’infusion des matériaux a permis de faire ressortir deux structures Interlocks en Vectran® présentant un critère d’impact équivalent aux structures actuellement utilisées dans le domaine du blindage de véhicule<br>This study is a part of an innovative exploratory research with the financial support of the DGA. The aim is to study the impact behaviour of Interlock composite materials. The final objective is to integrate a composite material based on Interlock weaving structure into vehicle armor system that will be placed as backing of a metal panel used to fragment the FSP projectile during the impact. The composite materials should absorb the impact energy during impact and stop the metal fragments after penetration of the metal panel by the projectile. The fabrication of these materials leads to create woven Interlock structures on a weaving loom and the implementation of the fabrics by infusion process. The materials are then impacted. A criterion of comparison was used, taking into account the speed limit perforation of the material and the area density of each impacted structures in order to compare the ballistic performance at the same weight. For this study we have made the choice to produce three Interlocks weaving structures with the same weaving parameters. We also choose to use two types of fibres, Kevlar® and Vectran® for each structure. The change of the weaving process and the infusion of materials allowed us to bring out two Interlocks structures composed of Vectran® fibres with the impact criterion equivalent to the structures currently used in the field of vehicle armor
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Drevelle, Christophe. "Conception et développement de systèmes retardateurs de flamme pour fibres synthétiques." Lille 1, 2005. https://pepite-depot.univ-lille.fr/LIBRE/Th_Num/2005/50376-2005-Drevelle.pdf.
Full textAbstract:
Cette étude s'intéresse à différents procédés d'ignifugation de non-tissés de polypropylène. Ces procédés sont basés sur le traitement en masse (extrusion) ou les traitements de surface (enduction d'envers et imprégnation). Les systèmes d'ignifugation utilisés sont les systèmes intumescents et/ou agissant en phase gaz : polyphosphate d'ammonium (APP) et mélamine. L'évaluation des propriétés FR des différents échantillons prouve l'intérêt de l'ajout de ces additifs FR selon les différents procédés. Les systèmes intumescents permettent d'avoir des propriétés FR optimales. L'étude du mécanisme de dégradation/combustion met en évidence qu'une structure phosphocarbonée alvéolaire se développe à la surface des produits durant la combustion et protège le matériau sous-jacent. L'extrusion permet d'obtenir une protection durable, tandis que l'imprégnation forme sa protection le plus rapidement. De plus, il est montré que seule l'enduction d'envers ne modifie pas les propriétés mécaniques.
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Ouattara, Sinaly. "Étude expérimentale du comportement des sables confinés par fibres courtes ou par manchons." Lille 1, 1992. http://www.theses.fr/1992LIL10057.
Full text
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Dewez, Sandrine. "Utilisation des micro-ondes dans l'ennoblissement textile." Valenciennes, 2008. http://ged.univ-valenciennes.fr/nuxeo/site/esupversions/fb9852f2-eb3a-4bc9-b1c6-bcb7f1fe26cc.
Full textAbstract:
L’ennoblissement textile est très consommateur en eau et produits auxiliaires qui conduisent à une forte charge polluante de ses rejets. Ainsi, plusieurs études ont été menées au cours des années 70 et 80 pour introduire la technologie micro-onde (MO) et réduire la pollution, mais peu d’entre elles ont abouti à un développement industriel. Depuis une dizaine d’années maintenant on constate un regain d’intérêt pour la technologie MO. Le but de ces travaux est d’étudier dans un premier temps la faisabilité de l’utilisation d’un procédé mixte chauffage conventionnel / MO pour l’ennoblissement et de mettre au point un pilote de laboratoire. Le dispositif a été conçu et optimisé en s’appuyant sur l’ennoblissement à différentes étapes de différentes matières textiles. Dans un second temps, nous avons essayé de comprendre plus précisément les effets des MO sur la teinture du polyester. L’utilisation des MO pour les traitements d’ennoblissement permet de diminuer les temps et les températures de traitement ainsi que de limiter fortement l’ajout de PAT. Avec les micro-ondes, les cinétiques de teinture et de diffusion du colorant dans la fibre sont accélérées. Les essais montrent que les MO agissent particulièrement sur l’eau et les colorants, la fibre polyester étant peu polaire. Des hypothèses sont formulées pour expliquer les effets. Ainsi les MO compenseraient rapidement le refroidissement provoqué par l’évaporation de l’eau et la sublimation des colorants, permettant d’augmenter ainsi les vitesses de teintures. On constate une diminution de l’énergie d’activation de la diffusion du colorant dans la fibre : Des effets spécifiques des micro-ondes seraient également mis en jeu<br>The textile ennoblement is very consumer out of water and auxiliaries which lead to a strong polluting load of its rejections. Thus, several studies were undertaken during the Seventies and Eighties to introduce microwave (MW) technology and to reduce pollution, but little of them led to an industrial development. Since ten years now one notes in particular a renewed interest for the MW technology in the field of chemistry. The goal of this work is initially to study the feasibility of the use of a mixed process conventional heating/MW for the textile ennoblement and to develop a laboratory pilot. The device was designed and optimized while being based on the ennoblement with various stages of various textile materials. In the second time, we tried more precisely to understand the effects of the MW on the dyeing of polyester. The use of the MW for the textile treatments makes it possible to decrease the temperatures and the duration of the treatments and also to strongly limit the addition of textile auxiliaries. With the microwaves, the kinetics of dyeing and diffusion of the dye in fibre are accelerated. The tests show that the MW act particularly on water and dyes, the polyester fiber being not very polar. Assumptions are made to explain the effects. Thus the MW would quickly compensate for the cooling caused by the evaporation of water and the sublimation of the dyes, making it possible to increase speeds of dyeing. One notes a reduction in the energy of activation of the diffusion of the dye in fibre: Specific effects of the MW would be also concerned
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Bobeck, Malin. "Binary surfaces - ljusemitterande textiler för inredningssammanhang." Thesis, Högskolan i Borås, Akademin för textil, teknik och ekonomi, 2015. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:hb:diva-841.
Full textAbstract:
Examensarbetet Binary surfaces - ljusemitterande textiler för inredningssammanhang är ett undersökande arbete om hur fiberoptik kan användas i vävda strukturer. I arbetet har de parametrar som påverkar mötet mellan fiberoptik och väv, samt de möjligheter de tillsammans skapar utforskats. Resultatet är två exempel på tyger vävda med fiberoptik i kombination med mer traditionella textila material. Exemplen är framtagna för inredningssammanhang och visas som en rumsavdelare och som yttertyg på sittmöbler.<br>The thesis Binary surfaces - light-emitting textiles for an interior design context is an investigative work on how optical fibres can be used in woven structures. The work explores the different parameters that affect the interaction between optical fibres and weaving, and the possibilities they create together. The result is two examples of fabrics woven with optical fibres in combination with more traditional textile materials. The examples are designed for an interior context and are shown as a room divider and as outer fabric on seating furnishing.
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Madrolle, François. "Etude du comportement mécanique des matériaux textiles soumis à des sollicitations rapides." Mulhouse, 1995. http://www.theses.fr/1995MULH0368.
Full textAbstract:
Nous avons étudié le comportement d'un monofilament de polyester et de multifilaments de polyester et de polyamide vis-à-vis de la vitesse de déformation. La gamme de vitesses étudiée s'étend de 10-2 s-1 à 220 s-1. Le module initial des fils de polyester décroît lorsque la vitesse augmente, surtout au-delà de 10 s-1. Ceci peut être dû au front d'onde qui parcourt les fils au début des essais. Cependant, au-delà de 1 s-1, un point de pinçage partiellement non neutre peut influencer les mesures. Pour le polyamide, le module initial est constant. Les lois logarithmiques et pseudoplastiques permettent une bonne approche du comportement de tous les fils. Lorsque le nombre de brins ou la torsion augmentent, la sensibilité à la vitesse de déformation diminue. Nous avons aussi étudié l'influence de l'échauffement au cours des essais sur les lois de comportement. Nous avons ensuite cherché des régressions pour estimer le yield point et la rupture. Pour le polyamide, nous avons une forte chute des caractéristiques de la rupture entre 0,2 et 1 s-1. Ceci semble être en partie dû à la transition entre l'élongation isotherme et l'élongation adiabatique. L'étude par analogie mécanique, a montré que les modèles dérivés de celui de Eyring, formés de ressorts idéaux et d'un amortisseur de type hyperbolique, permettent une bonne approche du comportement des fils testés
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El, Ghoul Yassine. "Ennoblissement de fibres de polypropylène et de polyamide-6,6 par les cyclodextrines : application à la teinture et en tant que biomatériau à libération contrôlée d'antibiotique." Lille 1, 2007. http://www.theses.fr/2007LIL10154.
Full text
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Zhao, Yun-hua. "Visualisation du champ de déformation de surfaces textiles : mise au point et utilisation d'un logiciel d'analyse d'image." Châtenay-Malabry, Ecole centrale de Paris, 1991. http://www.theses.fr/1991ECAP0185.
Full textAbstract:
Nous avons développé un nouveau logiciel d'analyse d'image appelé Visidef, celui-ci permet, grâce à une camera vidéo et une carte de numérisation d'images, de suivre automatiquement les déplacements d'un réseau de points préalablement marqués sur une éprouvette plane, au cours d'une sollicitation mono- ou multiaxiale: on peut visualiser ainsi le champ des tenseurs de déformations en temps quasi-réel, ou bien effectuer des calculs et représentation sur table traçante en temps différé. Grace à ce logiciel, il nous a été possible d'étudier le degré d'hétérogénéité du champ de déformations en fonction des dimensions et de la géométrie des éprouvettes afin de mesurer correctement les caractéristiques mécaniques du matériau textile: tissus, non tissés, tissus enduits, etc. Nous avons appliqué également ce logiciel à l'étude du champ des tenseurs de déformations au voisinage d'une entaille, et notamment en fond d'entaille. Les résultats sont conformes à ceux obtenus par le calcul avec éléments finis. En ce qui concerne l'étude de l'anisotropie des matériaux tissés au travers d'essais hors-axe, l'effet de rotation des mâchoires lié à l'existence d'un champ de contrainte non unixial a pu être clairement mis en évidence, grâce à l'emploi des mâchoires à libre rotation dans le plan de l'éprouvette
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Maurin, Bernard. "Morphogénèse des membranes textiles architecturales." Montpellier 2, 1998. http://www.theses.fr/1998MON20028.
Full textAbstract:
Le developpement des structures a base de toiles textiles tendues souligne l'insuffisance des approches conceptuelles traditionnelles et necessite de nouvelles methodes. Les travaux presentes dans ce memoire se rapportent ainsi a l'etude des procedes de recherche de forme des membranes textiles architecturales et a la decoupe de laizes. Nous mettons tout d'abord en evidence l'insuffisance d'une representation discrete des toiles tendues (reseaux de cables) et proposons la methode de recherche de forme des densites de contraintes surfaciques qui s'appuie sur une modelisation continue du domaine. Cet aspect est complete par une etude de la stabilite ainsi que des mecanismes des structures tendues. L'attention se porte ensuite sur les procedes destines a l'investigation de formes minimales : reseaux de cables de longueur minimale et surfaces d'aire minima. Deux methodes sont presentees, une premiere fondee sur l'utilisation des methodes de densites et une seconde approche liee a la minimisation de fonctionnelles selon la methode du gradient conjugue (problemes d'optimisation). Nous proposons egalement un outil autorisant le calcul des caracteristiques geometriques des surfaces (valeurs des courbures moyennes et gaussiennes en tout point du milieu). Enfin, la methode de composition des contraintes dediee a la determination des formes de decoupe du tissu permet de prendre en consideration les parametres de geometrie, etat de pretension du domaine et rheologie du materiau, tout en attenuant les erreurs inherentes a toute decoupe de laizes (minimisation selon des methodes de moindres carres). Ces developpements visent a apporter des reponses concretes aux problemes poses, directement utilisables par les concepteurs.
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Ben, Aicha Ons Perwuelz Anne. "Modification de surface des fibres de PA6,6 par greffage chimique." Villeneuve d'Ascq : Université des sciences et technologies de Lille, 2004. https://iris.univ-lille1.fr/dspace/handle/1908/411.
Full textAbstract:
Reproduction de : Thèse de doctorat : Instrumentation et analyses avancées : Lille 1 : 2004.<br>N° d'ordre (Lille 1) : 3438. Résumé en français et en anglais. Titre provenant de la page de titre du document numérisé. Bibliogr. à la suite de chaque chapitre.
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Lalonger, Louise. "Passage de l'utilisation de colorants naturels aux colorants synthétiques pour des fibres textiles en milieu domestique : fin 19e, début 20e siècle." Master's thesis, Université Laval, 1996. http://hdl.handle.net/20.500.11794/28425.
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Indelicato, Giuliana. "Modèles mécaniques de réseaux de fibres 2D et de textiles." Thesis, Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 2008. http://www.theses.fr/2008INPL009N/document.
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Ce travail aborde trois problèmes fondamentaux liés au comportement mécanique de matériaux tissés. Dans une première partie, le modèle de Wang et Pipkin pour des tissés, décrits comme des réseaux de fibres inextensibles comportant une résistance au cisaillement et à la flexion, est généralisé en un modèle prenant en compte la résistance à la torsion des fibres. Une application au comportement d’une coque cylindrique constituée de fibres hélicoïdales est traitée. Dans une deuxième partie, nous analysons l’impact de la géométrie de l’armure du tissé sur les propriétés de symétrie de l’énergie de déformation. Pour des réseaux constitués de deux familles de fibres, quatre configurations distinctes d’armure existent, selon l’angle entre les fibres et les propriétés mécaniques des fibres. Les propriétés de symétrie de l’armure déterminent le groupe de symétrie matérielle du réseau, sous l’action duquel la densité d’énergie est invariante. Dans ce contexte, des représentations des énergies de déformation d’un tissé invariantes par le groupe de symétrie matérielle du réseau sont établies. La relation entre les invariants du groupe et la courbure des fibres est analysée. Dans une troisième partie, des modèles de textiles considérés comme des surfaces dotées d’une microstructure sont élaborés, à partir d’une modification des modèles classiques de coques de Cosserat, dans lesquels la microstructure décrit les ondulations des fils à l’échelle microscopique. A partir d’une représentation du fil comme un elastica d’Euler, une expression explicite de l’énergie élastique microscopique est obtenue, qui permet d’établir un modèle simple du comportement mécanique macroscopique de tissés<br>In this work, we discuss three basic problems related to the mechanical behavior of textile materials. First, we extend the model of Wang and Pipkin for textiles, described as networks of inextensible fibers with resistance to shear and bending, to a model in which resistance to twist of the individual fibers is taken into account, by including torsion contributions in the elastic stored energy. As an example, we study the behaviour of a cylindrical shell made of helical fibers. Second, we study how the geometry of the weave pattern affects the symmetry properties of the deformation energy of a woven fabric. For networks made by two families of fibers, four basic types of weave patterns are possible, depending on the angle between the fibers and on their material properties. The symmetry properties of the pattern determine the material symmetry group of the network, under which the stored energy is invariant. In this context, we derive representations for the deformation energy of a woven fabric that are invariant under the symmetry group of the network, and discuss the relation of the resulting group invariants with the curvature of the fibers. Third, we develop a model for textiles viewed as surfaces with microstructure, using a modification of the classical Cosserat model for shells, in which the microstructure accounts for the undulations of the threads at the microscopic scale. Describing the threads as Euler's elastica, we derive an explicit expression for the microscopic elastic energy that allows to set up a simple model for the macroscopic mechanical behavior of textiles
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Eve, Sophie. "Comportement à la prise et propriétés mécaniques de matériaux composites à base de plâtre." Caen, 2003. http://www.theses.fr/2003CAEN2068.
Full textAbstract:
Malgré une grande diffusion et un coût bas, le plâtre est largement sous-utilisé du fait de ses piètres propriétés mécaniques, notamment sa fragilité prononcée. Pour tenter de réduire cette fragilité, nous avons élaboré des mélanges binaires plâtre-fibres synthétiques et plâtre-latex polymères, ainsi que des composites ternaires plâtre-latex-fibres. La prise du plâtre et de ces matériaux a était étudiée en termes de la variation dimensionnelle en cours de prise, mesurée par une méthode sans contact de télémétrie optique, du dégagement de chaleur, et de la variation de la conductance. La microstructure de ces matériaux a été appréhendée par des observations au MEB et par analyse d'image, en particulier l'effet des additifs sur la porosité a été analysé. L'étude du comportement mécanique des matériaux binaires contenant des fibres polyamide et polypropylène indique un faible effet de renforcement au sens de la ténacité. Cependant, on note un transfert des contraintes de la matrice vers les fibres, dont l'ampleur diffère avec le caractère mouillable ou non du renfort. Cette étude a permis de définir un facteur d'efficacité des fibres, paramètre renseignant sur leur aptitude à empêcher la rupture brutale du matériau en deux parties distinctes. L'ajout de certains latex, à des teneurs relativement faibles, permet de rehausser les caractéristiques mécaniques du plâtre, mais n'empêche pas sa rupture brutale. Dans le cas des composites ternaires plâtre-latex-fibres, l'emploi simultané d'un latex et de fibres permet à la fois d'éviter la rupture brutale et d'augmenter les caractéristiques mécaniques, malgré le manque de synergie entre les contributions de ces constituants.
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Saïhi, Douha. "Modification de surface des fibres textiles par greffage chimique : Synthèse et caractérisation." Lille 1, 2003. https://pepite-depot.univ-lille.fr/RESTREINT/Th_Num/2003/50376-2003-297.pdf.
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Les textiles fonctionnels sont présents dans tous les domaines d'application. Leur essor fulgurant provient de leur grande diversité et de leurs nombreuses qualités. Dans notre étude, deux applications particulières ont retenu notre attention: les fibres anti-taches et les fibres antibactériennes. La première propriété est affectée au poly( éthylène téréphtalate) et la seconde est afIectée au polyamide 6,6. Cette étude est consacrée à la mise au point de procédures de grefIage par voie chimique radicalaire. Nous sommes parvenu à fixer un mélange d'acrylates fluoré/non fluoré sur les fibres de polyester et des acrylates comportant des groupements d'ammonium quaternaire sur les tricots de nylon 6,6. Nous avons essayé d'optimiser les différents paramètres expérimentaux pour donner aux textiles les caractéristiques souhaitées. Nous sommes parvenus à des taux de greffage notables. Suite au greffage, les textiles modifiés ont été caractérisés par difIérentes techniques. Certaines techniques ont permis de confirmer la présence de greffons (analyse élémentaire, ATG, IR). D'autres ont été utilisées pour vérifier la présence des propriétés recherchées. Nous avons caractérisé thermodynamiquement les surfàces des fibres de PET par l'intermédiaire d'une technique de tensiométrie. Cette technique nous a permis de mettre en évidence une amélioration de la propriété d'hydrofugation et d'oléofugation des fibres de poly(éthylène téréphtalate ). Les effets bactériostatiques du polyamide 6,6 sur les microorganismes ont été évalués par une méthode adaptée du protocole de la recherche du pouvoir inhibiteur intrinsèque selon le Journal Officiel du 03/07/72 et de la norme XP G 39-010 de caractérisation et mesure de l'activité antibactérienne. Les essais ont démontré l'effi͏̈cacité des textiles traités vis-à-vis du Staphylococcus aureus. L'examen de la croissance de bactéries à la surface même du textile a permis de noter l' échanti lion traité comme étant sans croissance de bactéries.
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Solarski, Samuel. "Développement de nouveaux filaments de polylactide nanocomposites." Lille 1, 2006. https://pepite-depot.univ-lille.fr/LIBRE/Th_Num/2006/50376-2006-Solarski.pdf.
Full textAbstract:
Ce travail se place dans le contexte de développement de nouveaux textiles, appelés textiles techniques, afin de palier à la décroissance du secteur textile traditionnel européen. De nouveaux filaments de PLA nanocomposites ont été produits en voie fondue suivie d'un étirage. Les charges utilisées sont des argiles, constituées de feuillets de silicate, et qui ont déjà prouvé leur rôle de renfort pour de nombreuses matrices polymères en terme de propriétés thermomécaniques, barrière aux liquides et au gaz ainsi qu'une amélioration du comportement au feu des matériaux. Dans un premier temps, les conditions de filage ont été modifiées afin d'étudier leur influence sur les propriétés finales des filaments. Après avoir optimisé ces conditions, des mélanges PLA / argile ont été filés. Ces mélanges ont été extrudés sur extrudeuse contrarotative ou corotative. De nouveaux filaments de PLA nanocomposites, chargés jusqu'à 4 % en masse ont ainsi pu être produits. Une forte modification des propriétés d'allongement des filaments en présence de Cloisite®30B nous a amené à envisager l'utilisation d'un plastifiant. Seule la Bentone®104 a permis la production de filaments de PLA nanocomposites chargés à hauteur de 4 % en masse sans plastifiant. Ces filaments nanocomposites ont ensuite été utilisés afin de produire des étoffes maillées, dont les propriétés feu ont été étudiées à l'aide d'un calorimètre à cône. Une forte réduction du pic de chaleur dégagée est observée. Les filaments de PLA nanocomposites permettent donc de produire des étoffes ayant des propriétés feu intéressantes. La teinture des étoffes maillées à base de PLA a également été étudiée. Divers paramètres de la conduite de teinture ont été modifiés afin d'établir une conduite de teinture optimale. La teinture des PLA nanocomposites montre une absorption de colorant plus importante.
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Kaewprasit, Chongrak. "Contribution a l'estimation de la surface specifique des fibres de coton : relations entre surface et proprietes physiques." Montpellier 2, 1997. http://www.theses.fr/1997MON20099.
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L'adsorption de l'azote en phase gazeuse et l'adsorption du bleu de methylene en phase aqueuse sont utilisees pour estimer la surface specifique des differents types de fibres de coton standard iccs. Le bleu de methylene s'est avere un adsorbat adequat pour la determination de la surface des fibres. Les differentes valeurs de la surface specifique sont interpretees en se fondant sur les caracteristiques physiques des fibres determinees au moyen de la diffraction de rx, et de l'analyse thermique. Nous avons note une influence du caractere cristallin et du contenu en eau de chaque fibre sur la valeur de la surface. De plus, une relation entre la surface specifique et la finesse d'une fibre est mise en evidence. Ce travail a permis d'eclaircir sur les facteurs intervenant dans la valeur de la surface specifique.
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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.
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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 adapté<br>La 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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Neagu, Ionut. "Contribution à la modélisation et à la simulation tridimensionnelle de l’interface fibres/fil." Thesis, Lille 1, 2010. http://www.theses.fr/2010LIL10029/document.
Full textAbstract:
Le besoin fondamental de cette étude est de pouvoir prévoir fidèlement le comportement de la structure finale de fil, basée sur le comportement physique et les propriétés mécaniques sous différentes charges appliquées de l'éventail de structures disponibles. Au delà du caractère scientifique de la prévision, on peut utiliser le même fondement informatisé pour simuler virtuellement les tests et expériences de laboratoire (prédiction de nouveau matériau technique) ou pour générer des animations réalistes à caractères artistiques (design de textile habillement). Par conséquent, modéliser et prédire les différents comportements dans la chaîne de création textile par l’outil informatique fournit un gain de temps et de main d'œuvre considérables. La simulation des essais de laboratoire de produits textiles dans le secteur habillement peut par la suite mener à des produits améliorés, conduire à des taux plus élevés de succès de produit ou réduire la quantité de produits invendus, et entraîner au final une hausse du chiffre d'affaire. Par l'infographie, il est possible de mettre en œuvre une chaîne virtuelle de tests comparatifs de produits utilisant une norme spécifique basée sur des critères de qualité de la simulation obtenue. Le côté novateur de notre travail de recherche est la structure variable-même du diamètre des fibres. Voilà comment, le modèle réel du fil est simulé, par la présentation préliminaire d’une structure 2D qui simule la variation des diamètres du fil et après par la présentation 3D de celle-ci, et le moyen dont la variation est construite, par la répétition de la portion simulée. L’utilisation des courbes d’interpolation représentées par les polynômes Bézier dans le cadre de ce travail, correspond à une nouvelle approche, surtout dans le domaine de la variation par section des fils type laine peignée.Dans ce contexte on a obtenu ainsi un modèle valable du fil, modèle qui est souhaitable à être étendu et validé aussi pour d’autres types de fils. L’objectif principal de ce travail est de compléter les recherches réalisées dans le cadre des applications de modélisation et simulation textile. Par l’utilisation des outils 3D, les entreprises peuvent réduire le temps nécessaire à l’amélioration des produits. Les conséquences immédiates sont la réduction des coûts et des heures de travail. L’augmentation de la puissance et de la vitesse des technologies de calcul, mais aussi la réduction de leur prix, font possible la mise en œuvre des outils virtuels pour améliorer le niveau réaliste et technique de la qualité des simulations<br>The basic need of this study, would be to predict accurately yarn structure behavior based on the physical behavior and mechanical properties under different loads applied to the range. Beyond the scientific nature of the forecast, we can use the same computer to simulate virtually ground tests and laboratory experiments (prediction of new material technology) or to generate realistic animation art characters (design of textiles and clothing).Therefore, to model and to predict the different behavior in the chain of textile design by the a tool provides a gain of time and considerable manpower. Simulation of laboratory tests for textile products in the clothing industry may eventually lead to improved products, lead to higher rates of successful or reduce the amount of unsold goods, and lead ultimately to an increase in sales. In computer graphics, it is possible to implement a virtual chain of comparative testing using a specific standard based on criteria of quality obtained by simulation. The innovative aspect of our research is the generation of a structure with a variable diameter structure. The real model of the yarn is simulated by presenting a preliminary 2D structure that simulates the change in diameter and after the 3D presentation of it, the repetition of the simulated part is also an important part.The use of interpolation curves represented by Bezier polynomials in the context of this work represents a new approach, especially in the area of natural yarns sectional variation.In this context we obtained a valid model of the yarn in order to extended and validated theother one that are allready developed The main objective of this work is to complement research conducted in the framework of modeling and simulation applications textiles. By using 3D tools, companies can reduce the time required for product improvement. The immediate consequences are the reduction of costs and working hours. The increased power and speed of computing technologies, but also reducing their prices, make possible the implementation of virtual tools to improve the realistic level of quality and technical simulations
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Iyer, Sweta. "Textiles luminescents utilisant des produits biosourcés : une approche bio-inspirée." Thesis, Lille 1, 2020. http://www.theses.fr/2020LIL1I026.
Full textAbstract:
Le transfert de connaissances inspirées par la nature vers des applications technologiques-la bioinspiration, a permis aux scientifiques de créer des solutions durables. La nature a conçu des biomolécules impliquées dans les phénomènes de bioluminescence et/ou photoluminescence chez certaines espèces vivantes. Lors des travaux de cette thèse, les pistes de conception de textiles luminescents ont été explorées, basées sur des phénomènes de luminescence observés dans la nature. Dans la première partie de la thèse, une étude bibliographique sur les phénomènes de luminescence observés dans la nature a été effectuée. Les résultats de cette étude ont permis la sélection du système de luminescence observée chez les bactéries lumineuses, pour des raisons telles que la disponibilité, la régénération du substrat, et du coût des composés biochimiques. Ce système fait intervenir deux enzymes, la luciférase bactérienne (Luc) et la FMN réductase (Red), ainsi que des substrats tels que la flavine mononucléotide (FMN) et des co-facteurs tels que le NADH et un aldéhyde à longue chaîne. Des écotechnologies telles que le plasma atmosphérique et le plasma à froid ont été utilisées pour l’activation de surface des fibres textiles permettant par la suite l’immobilisation des enzymes sur supports textiles. Principalement, l’activité catalytique et l’intensité de bioluminescence de système de bactéries lumineuses ont été évaluées et optimisées dans la phase aqueuse, par des mesures d’intensités à l’aide d’un luminomètre. De plus, le système de réaction optimisé a été incorporé aux textiles pour évaluer la bioluminescence, qui peut atteindre des valeurs aussi élevées que 60 000 RLU, équivalentes à celles des lampes LED. L’étude a révélé une première tentative réussie d’utiliser une stratégie biomimétique par l’immobilisation d’enzyme (s) sur un textile non tissé microfibreux activé par plasma pour produire des matériaux bioluminescents. La flavine mononucléotide- «FMN» est une ressource biosourcée dérivée de la riboflavine (RF). La présence du cycle isoalloxazine présent dans le RF et la FMN explique leur photoluminescence. Ainsi la conception des textiles bioluminesents/photoluminescents nécessite l’utilisation du FMN comme substrat dans un procédé enzymatique, mais le FMN utilisé seul, peut également produire des textiles photoluminescents. Différentes méthodes de fonctionnalisation ont été utilisées pour immobiliser la FMN au cœur ou à la surface de fibres textiles, pour la mise en œuvre des textiles photoluminescents, dont les rendements quantiques ont été mesurés. Les textiles cellulosiques fonctionnalisés par la méthode de diffusion, présentent une fluorescence jaune verdâtre mais aussi des propriétés multifonctionnelles telles que la protection UV et la coloration. L’utilisation des techniques telles que le jet d’encre et le chromojet (techniques d’impression numérique) permet d’immobiliser le FMN à la surface des fibres cellulosiques et de polyester. Certains tissus deviennent alors antibactériens, en plus d’autres propriétés acquises. L’étude de photodégradation du FMN sur les textiles imprimés montre une variation de l’intensité et de longueur d’ondes de fluorescence : la fluorescence jaune transite vers une fluorescence bleue puis blanche en fonction de la durée et de l’intensité d’exposition à la lumière. Par la suite, des panneaux non tissés en PET à motifs luminescents ont été conçus en utilisant après une préactivation de surface textile par le plasma, des méthodes classiques telles que l’impression cadre et l’enduction, à l’aide de certains biopolymères. Celles-ci permettent la création de motifs à la surface textile capables d’émettre la lumière et créer des expressions esthétiques intéressantes. Par conséquent, l’étude a permis d’explorer l’utilisation de produits biosourcés pour produire des textiles photoluminescents et bioluminescents en utilisant des méthodes de fonctionnalisation et éco-technologiques<br>Transfer of knowledge inspired by nature to technological applications has enabled scientists to create sustainable solutions. Nature has designed a few biobased molecules that are responsible for bioluminescence and photoluminescence in some living species. In this thesis, the potential use of luminescence phenomena existing in nature toward the attainment of luminescent textiles was explored. In the first part of the thesis, a detailed literature study on luminescence phenomena seen in nature, was reviewed. The results allowed the selection of luminous bacteria reaction system based upon the availability, regeneration of the substrate, and cost of biochemicals. The selected ‘luminous bacteria’ bioluminescent reaction involves two enzyme(s) bacterial luciferase (Luc) and FMN reductase (Red), a biobased substrate flavin mononucleotide (FMN) along with co-factors such as NADH and a long-chain aldehyde. Eco technologies such as air atmospheric plasma and cold remote plasma treatment were used for textile fiber surface activation, allowingenzyme immobilization. Primarily, the catalytic activity and luminescence efficiency of the luminous bacteria system were evaluated and optimized in the aqueous phase, by intensity measurements using a luminometer. Furthermore, the optimized reaction system was incorporated onto textiles to evaluate the bioluminescence effect. The evaluation of the bioluminescent system on textiles showed that the relative light intensity (RLU) as high as 60,000 RLU equivalent to that of LED light could be achieved. The study revealed its first successful attempt to utilize a biomimetic strategy for immobilization of enzyme(s) involved in the luminous bacteria reaction system onto a plasma-activated microfibrous nonwoven textile to attain bioluminescent materials that can be used for various applications. Besides, flavin mononucleotide widely known as 'FMN' is a biobased resource derived from riboflavin (RF). The isoalloxazine ring present in both the RF and FMN molecules attributes the photoluminescence phenomenon. Thus, with the emulation and design to obtain biomimetic luminescent textiles/bioluminescent materials using FMN as a substrate in enzymatic process, the potential use of native FMN molecule as such to produce photoluminescent textiles was also explored. Different functionalisation methods were used to immobilize the FMN inside the textile fiber or at the fiber surface, to produce photoluminescent textiles whose quantum efficiencies were determined Cellulosic textiles functionalized using diffusion method, exhibit greenish-yellow fluorescence, but possess equally multifunctional properties, such as UV protection and coloration. Later, the ability of FMN to implement photoluminescent textiles was explored using inkjet and chromojet (digital printing techniques) by immobilizing FMN on different textile fiber surface(cellulose and polyester). Some of such functionalized fabrics exhibit additionally, antibacterial properties along with other properties mentioned.. Furthermore, the photodegradation study of FMN on printed textiles resulted in varying fluorescence intensity and wavelength, shifting from yellow, to blue and then to white fluorescence, depending on the light irradiation time and intensity. Thereafter, glow-in-dark patterned PET nonwoven panels were designed after surface activation with plasma, using certain biopolymers through screen printing and coating methods. This can allow textile surface pattern designers to create light-emitting textiles with interesting aesthetic expressions. Hence, the study enabled to explore the use of biobased products to produce photoluminescent and bioluminescent textiles using functionalization and eco-technological methods
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Zahour, Selim. "Performances de fibres synthétiques issues du recyclage. Role des propriétés aux interfaces sur le comportements au temps et à l'usage." Thesis, Normandie, 2018. http://www.theses.fr/2018NORMR019/document.
Full textAbstract:
Nous nous sommes intéressés dans ce travail à l’étude du vieillissement physique d’un non-tissé fabriqué à l’aide de fibres textiles issues du recyclage de bouteilles plastiques selon le procédé par voie sèche. L’application de ce non-tissé est l’isolation thermique des bâtiments français. Après avoir mis en évidence la présence de deux réseaux de fibres, nous nous sommes intéressés au phénomène de relaxation structurale. Le vieillissement physique du non-tissé étant régi par l’enrobage d’une des fibres utilisées dans la fabrication de celui-ci, nous avons observé l’évolution de l’enthalpie de relaxation en fonction de différents couples temps de vieillissement, écart de température par rapport à sa température de transition vitreuse. Les résultats ont mis en évidence un état d’avancement du mécanisme de relaxation quasi-nul pour des températures très éloignées de la température de transition vitreuse de l’enrobage. L’évolution de cette même enthalpie de relaxation a été étudiée pour différents non-tissés issus de différents lots de fabrication des cinq dernières années. Il a été mis en évidence un mécanisme de relaxation lent dans les conditions expérimentales nous rassurant quant à la stabilité du produit fini dans le temps<br>We focused on physical ageing of a non-woven produced by recycled fibers from plastic bottles. This non-woven is produced by drylaid-textile process and is used for building thermal insulation. Two networks are visible and structural relaxation has been investigated through the study of evolution of one fiber skin part with different couple time, temperature. Physical ageing of polymers can be followed by structural relaxation process. We showed that structural relaxation process is very long for temperatures of use far from glass transition temperature. Same results have been shown on the global non-woven stored in non-insulated box governed by Normandy weather. The combination of the two previous results reinforce our basic idea ; the insulator properties variation will be stable for long time only if temperature of use is far from glass transition temperature
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Leroux, Frédéric. "Etude des traitements par plasma à pression atmosphérique : applications à l'industrie textile." Valenciennes, 2007. http://ged.univ-valenciennes.fr/nuxeo/site/esupversions/edbbecfc-18d6-4b32-9d6c-b123269222ab.
Full textAbstract:
Les propriétés de surface des textiles sont des facteurs primordiaux quant aux propriétés finales du matériau. L’état de surface du textile déterminera ses caractéristiques hydrophiles ou hydrophobes, sa capacité à offrir une bonne adhésion avec des enductions ou apprêts, une bonne affinité tinctoriale… Les techniques par plasma atmosphérique semblent efficaces pour la modification des surfaces polymériques car le traitement est rapide, peu onéreux et écologiquement propre. Dans un premier temps, l’impact des traitements par plasma de type Décharges à Barrière Diélectrique (D. B. D. ) sous air fut étudié sur un film de poly(propylène) qui présente une structure chimique simple et une surface lisse. L’oxydation de la surface du film ainsi que sa rugosité furent quantifiées. Un suivi du vieillissement du traitement fut réalisé. Dans un second temps, en s’appuyant sur les résultats précédents, les traitements par plasma ont été utilisés pour traiter différentes structures textiles (film, nontissés et tissus) en poly(éthylène téréphtalate). L’impact du plasma appliqué sur ces différents matériaux a été étudié afin d’étudier l’influence des traitements sur leur énergie de surface, leur capillarité et leur propriété d’adhésion avec une enduction. Il a été mis en évidence que la nature chimique, la porosité et la perméabilité du média traité a une influence sur les propriétés finales obtenues et sur les conditions de traitement par plasma. Les traitements par plasma furent aussi utilisés comme prétraitements avant les opérations de teinture ou d’apprêtage grâce à des polymères fluorés<br>Surface properties of textile are important factors for the end-use materials properties. These surface properties determine the hydrophilic and hydrophobic behaviour of the materials and also theirs padding and coating adhesion as well as their dyeing behaviours. Atmospheric plasma treatments seem to be a good way to treat quickly, cheaply and ecologically polymeric surfaces. First, the impact of atmospheric air Dielectric Barrier Discharge (D. B. D. ) plasma treatments were studied on a poly(propylene) film. A surface oxidation and a roughness modification were observed. The ageing of these modifications was follow. Then, according with the previews results, plasma treatments were used to treat various poly(ethylene terephthalate)textiles (Film, nonwovens, fabrics). The plasma treatment influences on the surface energy, capillarity and adhesion properties were checked for each textile. This work shows that the polymer chemistry, the porosity and the air permeability have an influence on the final properties and on the plasma treatment power needed to reach them. Plasma treatments were also used as a pre-treatment before dyeing or fluoro-polymer padding processes
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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.
Full textAbstract:
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 composites<br>Composites 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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Chatain, Szostkiewicz Catherine. "Méthodes mixtes numériques et expérimentales pour la caractérisation en rigidité et la fissuration de membranes composites orthotropes." Lyon 1, 1998. http://www.theses.fr/1998LYO10288.
Full textAbstract:
L'etude du comportement pathologique des membranes composites orthotropes mises en uvre en architecture tensible met en evidence des singularites de comportement induites par les effets d'anisotropie propres aux renforts multidirectionnels textiles et des mecanismes de rupture localises dans des zones a forte concentration de contraintes se traduisant par des amorcages et des propagations de fissures. Dans une premiere partie, nous avons developpe une methode mixte numerique et experimentale d'identification de la matrice de rigidite de membrane d'un materiau orthotrope. Le champ de deformations, en partie centrale de l'eprouvette cruciforme, est mesure par un dispositif optique adapte aux grands deplacements. Le champ de contraintes correspondant est evalue avec un code de calcul aux elements finis (ansys). La matrice de rigidite est ensuite determinee par un calcul inverse combinant les resultats issus d'essais de traction bi-axiale, controles en force ou en deplacement, avec differents rapports de chargement. Les resultats obtenus sont confrontes a ceux deduits de calculs previsionnels (modeles multicouches et unidirectionnel a ondulations). Dans une seconde partie, nous avons observe et analyse les mecanismes de ruine d'une eprouvette entaillee, notamment par l'evaluation de l'influence de la longueur et de l'orientation initiales de la fissure sur sa propagation (mode i). L'application de la mecanique lineaire elastique de la rupture et de ses extensions ont permis la determination de valeurs caracteristiques de la propagation de fissures (tenacite k i c). Parallelement, nous etudions deux solutions numeriques au probleme de fissuration pose : la premiere comprenant un macro-element fissurant et la seconde, plus classique, un raffinement du maillage en fond d'entaille. En conclusion, nous sommes en mesure de proposer des lois de comportement et des criteres de rupture plus realistes pour effectuer le dimensionnement des structures tensibles.
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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.
Full textAbstract:
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 instables<br>Ainsi, 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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Mailler, Philippe. "Rhéologie des membranes composites souples orthotropes sous chargement multi-axial." Lyon 1, 1996. http://www.theses.fr/1996LYO10143.
Full textAbstract:
La recherche aborde l'identification et la modelisation du comportement rheologique de composites souples (tissu de fibres de polyester enduit de polychlorure de vinyle) utilises sous forme de membranes pour l'architecture tensible. Le bilan bibliographique met en evidence l'absence de methodes de caracterisation de ces composites orthotropes sous sollicitations multiaxiales et l'absence de methodes previsionnelles pour decrire le comportement rheologique de ces materiaux et prevoir l'evolution du comportement en rigidite et a rupture en fonction du temps et de l'environnement. La premiere partie de la these est consacree a la conception et a la validation d'une machine d'essai de traction biaxiale regulee en charge et en deplacement. La methodologie experimentale porte d'une part sur des mesures de champs de deplacement par des techniques d'extensometrie optique et sur l'analyse des champs de contraintes corriges en fonction des geometries des eprouvettes et de l'anisotropie du materiau. L'etude du comportement rheologique et l'identification des fonctions fluage et relaxation des membranes est abordee en realisant des essais de fluage thermostimules et en appliquant le principe d'equivalence temps temperatures. Parallelement a partir de la mesure des proprietes viscoelastiques des fibres et de la matrice et de l'identification de modeles rheologiques ou de derivees fractionnaires, en appliquant des expressions previsionnelles de calcul des caracteristiques en rigidite des structures textiles considerees a l'echelle microscopique, nous proposons une formulation des fonctions fluage et relaxation. La validation de ces methodologies theorico-experimentales est faite par une confrontation avec des resultats de fluage obtenus dans des bases de temps et dans des conditions d'environnement reelles
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Kamdem, Signe Christian. "Caractérisation et modélisation du comportement mécanique des structures tissées aux températures cryogéniques." Thesis, Lille 1, 2019. http://www.theses.fr/2019LIL1I063/document.
Full textAbstract:
L’exploitation et l’utilisation du Gaz Naturel Liquéfié (GNL) connaît un essor croissant dans le monde, d’où un marché en forte expansion avec de nombreux projets d’installation de terminaux méthaniers. Ces installations de gaz naturel liquéfié qui ont la particularité de fonctionner à très basses températures (~ -160°C) pour faciliter son transport nécessitent cependant une maintenance continue sans coupure des vannes d’alimentation en amont ou en aval. Cette étude s’inscrit dans le cadre d’un projet FUI (Fond Unique Interministériel) nommé CRYOBTURE qui vise à concevoir et développer une nouvelle solution d’obturateur gonflable pour faciliter la maintenance des installations pipelines type GNL (Gaz Naturel Liquéfié) à -163°C. Cette solution serait obtenue à partir d’un ballon d’obturation formé de plusieurs couches matériaux composites textiles enduits à même d’obstruer le passage du GNL. Il s’agit donc de rechercher la composition idéale de ces structures tissées qui doivent présenter des caractéristiques mécaniques optimales et en adéquation avec les conditions de fonctionnement, notamment en termes de résistance à la rupture et de déformabilité. Dans un premier temps, il s’agit de caractériser le comportement mécanique en traction de certaines fibres textiles synthétiques aux températures cryogéniques. L’analyse des résultats obtenus a permis de discriminer certaines d’entre elles au regard de leurs propriétés mécaniques et ainsi à faire des choix qui ont été exploités pour l’élaboration des structures tissées. A partir de là, nous avons pu caractériser le comportement mécanique en traction à températures cryogéniques de quelques structures tissées enduites obtenues à partir des fibres précédentes. L’analyse des différents résultats a permis d’envisager plusieurs architectures quant à la conception de l’obturateur et ainsi proposer des choix sur les structures tissées pour chacune des couches composites de l’obturateur GNL. Ces structures présentent en général un comportement orthotrope non linéaire. La modélisation d’un tel comportement nécessite de faire appel à des modèles spécifiques tels que celui de Fung. Nous avons pu ainsi simuler numériquement le comportement mécanique et thermique (en découplé) de l’obturateur modélisé en milieu GNL. Les résultats de ce projet ont montré un certain nombre de limites mais ouvrent des perspectives en termes de transfert vers d’autres secteurs d’application requérant des supports flexibles soumis à des températures cryogéniques<br>The exploitation and use of Liquefied Natural Gas (LNG) is growing worldwide, resulting in a booming market with many LNG terminal installation projects. These liquefied natural gas installations, which operate at very low temperatures (~ -160 ° C) to facilitate its transport, however require continuous maintenance without cutting the supply valves upstream or downstream. This study is a part of a global project funded by the government named CRYOBTURE which aims to design and develop a new solution of inflatable shutter to facilitate the maintenance of LNG (Liquefied Natural Gas) pipeline facilities. This solution would be obtained from a sealing balloon formed of several layers coated textile composite materials capable of obstructing the flow of LNG. Th question is therefore to find the ideal composition and combination of these woven structures which must have optimum mechanical properties and in adequacy with the operating conditions, in particular in terms of breaking strength and deformability. At first, the mechanical behavior in tension of certain synthetic textile fibers was investigated under cryogenic temperatures. The analysis of the obtained results made possible to discriminate some of them with regard to their mechanical properties and thus to make choices that were exploited for the elaboration of the woven structures. From there, we have been able to characterize the tensile mechanical behavior at cryogenic temperatures of some coated woven structures obtained from the previous fibers. The analysis of the various results allows us to consider several architectures for designing the shutter and thus to propose choices on the woven structures for each of the composite layers of the LNG shutter. These structures generally exhibit nonlinear orthotropic behavior. Modeling such behavior requires the use of specific models such as Fung's. We were able to numerically simulate the mechanical and thermal behavior (decoupled) of the shutter in an LNG environment.The results of this project have shown a number of limitations but open up prospects in terms of transfer to other application sectors requiring flexible supports subjected to cryogenic temperatures
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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.
Full textAbstract:
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 neuronaux<br>Atmospheric 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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Louwsma, Jeroen. "Synthesis and investigation of oligomers based on phenylalanine as interfacial agents in fibre-reinforced thermoplastic composite materials." Thesis, Strasbourg, 2018. http://www.theses.fr/2018STRAF047.
Full textAbstract:
Le développement d’agents interfaciaux pour des matériaux composites renforcés de fibres est nécessaire afin d’obtenir des matériaux performants notamment pour l’industrie automobile. Le projet se concentre sur la synthèse d’oligomères à séquences contrôlées préparés par synthèse en phase solide par réaction d’amidification et de cycloaddition assistée par le cuivre entre un azoture et un alcyne pour introduire précisément des unités de phénylalanine et des groupes aliphatiques. Ces oligomères ont été testés comme agents interfaciaux pour des matériaux composites à base de polypropylène renforcés de fibres de Kevlar. Leur capacité à s’adsorber sur les fibres a été étudiée de façon qualitative par microscopie électronique à balayage et quantitative par analyse gravimétrique. Des expériences préliminaires sur des fibres de Kevlar traitées avec des oligomères synthétisés dans une matrice de polypropylène ont été réalisées pour estimer leur potentielle utilisation dans des matériaux composites<br>The development of interfacial agents for fibre-reinforced composite materials is needed to obtain performant materials especially for the automotive industry. The project focused on the synthesis of sequence-controlled oligomers prepared by solid phase synthesis using amidation and copper-assisted alkyne-azide cycloaddition reactions to introduce precisely phenylalanine and aliphatic building blocks. These oligomers were evaluated as potential interfacial agents for Kevlar fibre-reinforced polypropylene composite materials. Their ability to adsorb on the fibres was investigated qualitatively by scanning electron microscopy and quantitatively by gravimetric analysis. Some preliminary experiments on the Kevlar fibres treated with some of the synthesised oligomers in a polypropylene matrix were conducted to estimate their potential use in composite materials
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Agnhage, Tove. "Eco-designed functionalization of polyester fabric." Doctoral thesis, Högskolan i Borås, Akademin för textil, teknik och ekonomi, 2017. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:hb:diva-12408.
Full textAbstract:
There is an increased awareness of the textile dyeing and finishing sector’s high impact on the environment due to high water consumption, polluted wastewater, and inefficient use of energy. To reduce environmental impacts, researchers propose the use of dyes from natural sources. The purpose of using these is to impart new attributes to textiles without compromising on environmental sustainability. The attributes given to the textile can be color and/or other characteristics. A drawback however, is that the use of bio-sourced dyes is not free from environmental concerns. Thus, it becomes paramount to assess the environmental impacts from using them and improve the environmental profile, but studies on this topic are generally absent. The research presented in this thesis has included environmental impact assessment, using the life cycle assessment (LCA) tool, in the design process of a multifunctional polyester (PET) fabric using natural anthraquinones. By doing so an eco-design approach has been applied, with the intention to pave the way towards eco-sustainable bio-functionalization of textiles. The anthraquinones were obtained from the root extracts of the madder plant (Rubia tinctorum L.), referred to as madder dye. The research questions were therefore formulated related to the use of madder dye. Three research questions have been answered: (I) Can madder dye serve as a multifunctional species onto a PET woven fabric? (II) How does the environmental profile of the dyeing process of PET with madder dye look like, and how can it be improved? (III) What are the main challenges in using LCA to assess the environmental impacts of textile dyeing with plant-based dyes? It is concluded that there is a potential for the madder dye to serve as a multifunctional species onto PET. Based on the encouraging result, a recommendation for future work would be to focus on the durability of the functionalities presented and their improvement potential, both in exhaustion dyeing and pad-dyeing. LCA driven process optimization of the exhaustion dyeing enabled improvement in every impact category studied. However, several challenges have been identified which need to be overcome for the LCA to contribute to the sustainable use of multifunctional plant-based species in textile dyeing. The main challenges are the lack of available data at the research stage and the interdisciplinary nature of the research arena. It is envisaged that if these challenges are addressed, LCA can contribute towards sustainable bio-functionalization of textiles.<br>Le secteur de la teinture et de l’ennoblissement textile est de plus en plus conscient de son impact sur l’environnement dû principalement à la consommation élevée de l’eau et à sa pollution, et aux pertes d’énergie. Pour réduire ces impacts, les chercheurs proposent l’utilisation de molécules issues de ressources naturelles, pour traiter les textiles en limitant les impacts sur l’environnement. C’est le cas pour l’obtention de textiles colorés ou pour l’attribution de toute autre fonctionnalité. Cependant, il n’est pas évident que ces molécules bio-sourcées n’aient aucun impact sur l’environnement. On comprend l’importance d’évaluer les impacts de leur utilisation et d’améliorer leur profil environnemental. Or ce type d’étude est peu présent dans la littérature. La recherche présentée dans cette thèse comporte l’évaluation des impacts environnementaux en utilisant l’outil d’analyse du cycle de vie (ACV) pour la conception du traitement d’un tissu de polyester (PET) multifonctionnel avec des anthraquinones naturelles. La méthodologie d’éco conception que nous avons appliquée ouvre la voie à une bio-fonctionnalisation des textiles plus respectueuse de l’environnement. Les anthraquinones ont été obtenues par extraction des racines de plantes de garance et constituent le colorant appelé garance. Les trois questions principales abordées lors de ce travail de recherche sont formulées autour de l’utilisation de la garance : (I) Peut-on traiter les tissus de PET avec de la garance pour obtenir des propriétés multifonctionnelles ? (II) Quel est le profil environnemental du procédé de teinture du PET par la garance et comment l’améliorer ? (III) Quels sont les principaux challenges pour l’utilisation de l’ACV dans l’évaluation environnementale du traitement des textiles par des colorants naturels? Nous avons montré que la garance peut être utilisée pour conférer des propriétés multifonctionnelles au PET. Ensuite, nous avons pu orienter notre étude pour améliorer la durabilité des traitements par les procédés de fonctionnalisation à la fois par épuisement ou par foulardage. En s’appuyant sur l’ACV, l’optimisation de la teinture que nous avons réalisée réduit tous les impacts sur l’environnement. Cette étude nous permet d’identifier les challenges qui doivent être surmontés pour que l’ACV puisse contribuer à l’utilisation de bio-molécules pour la teinture des textiles dans le respect des principes de développement durable. Ils concernent le manque de données pour ces travaux de recherche et leur nature interdisciplinaire. Ainsi, en résolvant ces questions, on peut envisager aboutir à une bio- fonctionnalisation des textiles respectueuse de l’environnement.<br>Den höga miljöpåverkan från textilfärgning och efterbehandling, på grund av hög vattenförbrukning, dess förorening, och ineffektiv användning av energi, är idag välkänt. För att minska miljöpåverkan föreslår forskningsvärlden användning av färgämnen från naturliga resurser. Syftet med att använda dessa är att ge nya attribut till textilier utan att göra avkall på miljömässig hållbarhet. Attribut som ges kan vara färg och/eller andra egenskaper. En nackdel är dock att användningen av bio-baserade färgämnen är inte fri från att belasta miljön. Det blir därför av största betydelse att bedöma denna miljöpåverkan och förbättra miljöprofilen. Sådana studier är dock i allmänhet sällsynta. Studien som presenteras i denna avhandling har inkluderat miljöpåverkans- bedömning, med hjälp av livscykelanalys (LCA), i designprocessen av en multifunktionell polyester (PET) väv via naturliga antrakinoner. Genom att göra så har ett eko-design tillvägagångssätt använts, med avsikt att bana väg för miljömässigt hållbar bio-funktionalisering av textil. Antrakinonerna erhölls från rot extrakt av växten krapp (Rubia tinctorum L.), och hänvisas till som krapp färgämne. Frågeställningar var därför formulerade relaterat till användningen av krapp färgämne. Tre forskningsfrågor har besvarats: (I) Kan krapp färgämne verka multifunktionellt på en PET väv? (II) Hur ser miljöprofilen ut, från färgningsprocessen av PET med krapp färgämne, och hur kan den förbättras? (III) Vilka är de största utmaningarna med att använda LCA för att bedöma miljökonsekvenserna av textilfärgning med växtbaserade färgämnen? Det kan konkluderas att det finns potential för krapp färgämne att verka multifunktionellt på PET. Baserat på uppmuntrande resultat är en rekommendation för det framtida arbetet att fokusera på kvalitén hos de attribut som presenterats och deras förbättringspotential, både i färgning via färgbad och via foulard. LCA driven processoptimering av textilfärgningen förbättrade i varje miljöpåverkans- kategori som studerats. Emellertid har flera utmaningar identifierats som måste övervinnas för att LCA skall kunna bidra till en hållbar användning av multifunktionella växtbaserade färgämnen för textil. De största utmaningarna är bristen på tillgängliga data i forskningsstadiet och den tvärvetenskapliga forskningsarenan. Det är tänkt att om dessa utmaningar bemästras kan LCA bidra till en hållbar bio-funktionalisering av textil.<br><p>Disputationen kan följas via länk i sal U401b, Textilhögskolan, Högskolan i Borås</p><br>Erasmus Mundus Joint Doctorate program: Sustainable Management and Design for Textiles
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Audibert, Clément. "Contribution à la caractérisation des mécanismes dissipatifs sous sollicitation d'impact de structures composites sandwichs intégrant des fibres naturelles. Proposition d'une zone d'absorption pour siège pilote." Thesis, Chasseneuil-du-Poitou, Ecole nationale supérieure de mécanique et d'aérotechnique, 2017. http://www.theses.fr/2017ESMA0030/document.
Full textAbstract:
Ce travail s’inscrit dans la problématique de réduction de masse, de sécurité inhérent au domaine aéronautique, il concerne plus spécifiquement les sièges de pilotes d’avion de ligne. Un nouveau concept d’assise composite sandwich multifonctionnel est proposé. Il est composé d’une peau carbone, d’une âme nid d’abeille Nomex et d’une peau hybride Kevlar/lin. L’assemblage de plusieurs matériaux engendre des comportements parfois complexes et rend difficile la prédiction de la ruine de la structure. Une démarche expérimental/numérique est mise en place pour appréhender l’endommagement de l’assise et ainsi permettre un pré-dimensionnement via un outil numérique.Tout d’abord, des essais de caractérisation permettent d’élaborer les lois de comportement des différents matériaux constituant le sandwich. Le composite hybride présente un comportement élasto-plastique-endommageable-anisotrope. Le nida Nomex est représenté par un réseau de ressort et une loi couplant le comportement en compression et en cisaillement qui est implémentée dans ABAQUS. Des essais d’impacts permettent d’évaluer les modes de rupture et l’énergie dissipée par les concepts d’assises réalisés. Des simulations numériques intégrant les comportements matériaux identifiés sont mises en places pour corréler l’essai d’impact. L’analyse couplée des résultats expérimentaux et numériques permet d’identifier les couplages entre les différents mécanismes. Enfin, le modèle est utilisé pour dimensionner une assise composite qui s’avère sans optimisation fine, comparable à une assise existante en aluminium de l’A350<br>This work is part of the problem of mass reduction, safety inherent in the aeronautical field, it concerns more specifically the seats of pilots of airliner. A new multi-functional sandwich composite seat pan is proposed, composed by a carbon skin, a Nomex honeycomb core and a Kevlar/flax hybrid skin. The assembly of several materials generates complex behaviors and makes the ruin of the structure difficult to predict. An experimental/numerical approach is used to understand the damage mechanism of the seat and to create a pre-dimensioning numerical tool.Firstly, characterization tests allow identifying the mechanical behaviors of each material and constituting a database for the creation of material laws. The hybrid composite shows an elastoplastic-damaging-anisotropic behavior. The honeycomb is represented by a spring network and a law coupling the compression and shear behavior is implemented. Impact tests are used to evaluate the failure modes and the energy dissipated by the different concepts. The impact tests are correlates by numerical simulation using the identified material behaviors. The analysis of the experimental and numerical results makes it possible to identify the coupling between the different mechanisms. Finally, the model is used to design a new composite seat pan. This one is comparable to the existing aluminum seat pan without optimization phase
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Desbrosses, Mickaël. "Contribution de la Spectrométrie de Masse d’Ions Secondaires à Temps de Vol au développement de textiles industriels fonctionnels impliquant des agents actifs cosmétiques." Thesis, Lyon, 2016. http://www.theses.fr/2016LYSE1117.
Full textAbstract:
La Spectrométrie de Masse d'Ions Secondaires à Temps de Vol (ToF-SIMS) permet la caractérisation de l'extrême surface à haute sensibilité via la détection d'ions secondaires atomiques et moléculaires. Ces travaux ont visé à étudier son application pour l'analyse de textiles industriels auxquels ont été conférées des propriétés dermatologiques (cosmétotextiles). Trois démarches analytiques adaptées aux spécificités des agents actifs et des technologies utilisées ont été présentées. Elles ont nécessité un développement particulier des méthodes employées (étude préliminaire, calibration, traitement et interprétation des données) et de tenir compte des possibilités et des limites de la technique ou de l'appareillage utilisé dans le contexte particulier de l'analyse des fibres textiles (topographie, effet de charge localisé, contaminations, formulations complexes, ségrégation et concentration de certains constituants des traitements en extrême surface).Dans la première démarche, la cartographie chimique ToF-SIMS a été utilisée avec succès pour illustrer l'existence d'un gradient de concentration en agent actif près de l'extrême surface de matrices polyamides. La capacité à identifier les signatures caractéristiques des agents actifs et valider leur présence en surface des échantillons textiles a pu être confirmée dans la majorité des cas. Cependant l'utilisation de signatures différentes de celles de l'agent actif a été nécessaire pour valider la présence de traitement dans le cas des textiles traités par co-précipitation. Enfin, un protocole de décapage doux a été testé pour faire face au problème particulier du recouvrement des textiles industriels par des apprêts siliconés<br>Time-of-Flight Secondary Ion Mass spectrometry (ToF-SIMS) allows the characterization of the outermost surface with high sensitivity by mass detection of atomic and molecular secondary ions. The objective of this work was to study its application in the context of the analysis of industrial textiles on which dermatological properties are given (cosmetotextiles). Three analytical approaches based on the specific properties of the active agents and technologies are presented. They required peculiar developments of methods (preliminary study, calibration, data processing and interpretation ...) and to consider the possibilities and limitations of the technique or the equipment in the particular context of these textile fibers analysis (topography, localized charge effect, contamination, complex formulations, segregation and concentration of some components from the treatments at the outermost surface ...).In the first approach, ToF-SIMS chemical mapping was used to successfully illustrate an active agent concentration gradient close to the outermost surface of polyamide matrices. The ability to identify the characteristic signatures of active agents and to validate their presence at the surface of textile samples was confirmed in most cases. However, signatures different from those from the active agent were needed to validate the treatment in the case of textiles treated by co-precipitation. Finally, a gentle sputtering protocol was tested to address the particular issue of industrial textiles covered with silicone based textile finishing
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Yan, Xiang. "Design of biphasic polymeric fiber from melt-spinning charged with nanoparticles : effects of the formulation and the fillers localization, to obtain a functionalized fiber at surface level." Thesis, Lille 1, 2019. http://www.theses.fr/2019LIL1I084.
Full textAbstract:
Le but de ce travail est de développer des filaments fonctionnels de polypropylène (PP) poreuses mais aussi des microfibres de PP par filage voie fondu de mélange de polymères immiscibles PP/Poly(vinyl-alcool) (PVA) après extraction sélective de la phase de PVA. Le premier objectif est de déterminer le ratio optimal entre le PP et le PVA afin d’obtenir la filabilité du mélange et de localiser les charges à l’interface du mélange biphasique. Les charges utilisées sont à la fois des nanoparticules de silices modifiées ainsi que des particules Janus à base de kaolinite, favorisant la localisation à l’interface. Les morphologies et les localisations des charges ont été analysées à la fois sur des joncs extrudés ainsi que sur des fibres. Le travail s’est concentré principalement sur des ratios de polymères permettant d’obtenir des fibres de PP poreuses, mais un travail exploratoire a permis de déterminer les conditions d’obtention de microfibres de PP. Le ratio PP/PVA avec 70 % de PP et 30 % de PVA en masse est la formulation idéale pour fabriquer ces fibres poreuses. La localisation des nanocharges de silice dans le mélange biphasique est principalement contrôlée par la thermodynamique du mélange, et en fonction des tensions de surface des nanosilices, la localisation à l’interface a pu être obtenue. De plus, les particules Janus permettent une voie alternative afin d’obtenir une localisation à l’interface, qui apportent un renforcement mécanique de la formulation. La faisabilité de la production de microfibres via l’inversion de phase PVA/PP avec l’ajout de nanocharges a été démontrée<br>The work aims to make the functional porous polypropylene (PP) fibers as well as PP microfibers, by the melt spinning of PP-poly(vinyl alcohol) (PVA) blends followed with the selective phase extraction of PVA. The objective is to first find out the optimal ratio of PP and PVA for fabrication of multifilament yarns by melt spinning, and to localize the filler at the biphasic interface. The fillers include not only the homogenously modified silica nanoparticles, but also the kaolinite Janus particles. The concomitant morphology evolution of the extrudates and fibers were observed. The work mainly discusses about the fabrication of porous fibers, but also makes an exploratory experiment to reverse the ratio to fabricate the microfibers. It was found that the ratio of two polymers as 70 wt.%/30 wt.% is an ideal formula for fabricating the porous fibers. Both of the two fillers are successfully tailored at the biphasic interface. The localization of silica nanoparticles within the biphasic can be fixed by the thermodynamic control, and one of the sorts has been dominantly localized at the biphasic interface. In addition, the Janus particles provide an alternative way to have the interface localization, which even helps the mechanical enhancement. The feasibility of microfiber production with the embedment of the fillers was also demonstrated