Academic literature on the topic 'Matières plastiques – Propriétés mécaniques'

La transformation du lait de dromadaire en fromage est réputée délicate ou impossible en raison des difficultés rencontrées pour réaliser la coagulation. Les résultats ont confirmé que l'ajout de chlorure de calcium (15 g/100 l) réduit de 20 à 50 p. 100 les temps de coagulation. Les gels formés se caractérisent par une friabilité élevée qui s'explique par la faible teneur en matière sèche du lait. Les modalités pratiques de l'égouttage sont conditionnées par les propriétés rhéologiques du caillé qui impliquent la nécessité de limiter l'intensité des opérations mécaniques. Pour les différents types de fromages, l'affinage se déroule de manière satisfaisante et la qualité organoleptique des produits finis a été jugée correcte. Toutefois, comparées aux fabrications à partir de lait de vache, les teneurs en matières sèches des lactosérums de dromadaire sont plus élevées, notamment en matière grasse, et les rendements fromagers inférieurs.

Le lait n’est pas tout à fait un aliment comme les autres puisqu’il est aussi produit par l’Homme. Cet aliment est indispensable à l’alimentation de l’enfant, car sa richesse nutritionnelle combinée à sa forme liquide en font une ration « tout en un » du jeune pendant ses premières semaines de vie. L’homme a très tôt domestiqué d’autres mammifères pour produire cet aliment nécessaire pour le jeune et l’a aussi intégré dans l’alimentation de l’adulte sous forme native ou après transformation. De fait, le lait est un des rares produits animaux avec l’oeuf qui est produit régulièrement et qu’il est possible d’obtenir sans tuer l’animal. Sa production fait pleinement partie de la fonction de reproduction et son prélèvement doit être géré pour ne pas handicaper le développement du jeune animal qui est également un élément d’avenir dans l’élevage. Les vaches laitières ont longtemps bénéficié de noms très personnalisés, voire de prénoms, jusqu’à ce que la traçabilité ne vienne proposer des identifiants plus proches du matricule de la sécurité sociale que des petits noms affectueux utilisés jusqu’alors. La traite est un moment particulier où l’éleveur se substitue au jeune pour prélever le lait plusieurs fois par jour. Tout ceci fait traditionnellement de l’élevage laitier un élevage qui associe étroitement l’homme et l’animal. Au commencement de la domestication et pendant longtemps, le principal défaut du lait a résidé dans sa faible aptitude à la conservation, nécessitant une consommation plutôt locale, le temps entre production et consommation devant rester le plus court possible. De fait, le développement de sa consommation dans les villes est récent et ne s’est pas fait sans quelques soucis (Fanica 2008). Bien entendu, les évolutions de l’industrie laitière et des transports ont permis de franchir ce double cap de la conservation et des distances, faisant en quelques décennies d’un produit local du peuple d’un terroir, riche d’identité, d’histoire et de culture (Faye et al 2010), un produit générique du commerce mondial qui s’échange entre continents suivant les règles de l’organisation mondiale du commerce et dont la demande augmente régulièrement. Ce passage du local au mondial ne s’effectue pas sans des changements radicaux des modes de production et de l’organisation des filières, avec des conséquences parfois importantes sur les territoires. La production de lait en France, pays traditionnel d’élevage bovin laitier, illustre parfaitement cette évolution et se trouve aujourd’hui à une période charnière. Riche d’une grande diversité de terroirs et de produits, la production française présente un profil original dont on ne sait pas aujourd’hui si c’est une force ou une faiblesse dans cette évolution. Depuis 1984, le système des quotas laitiers liés à la terre et non commercialisables en France a ralenti, comparativement aux pays voisins, l’évolution vers une spécialisation et une intensification des systèmes de production laitiers, mais il disparaîtra en 2015. Le contexte économique des prix des matières premières et du prix du lait devient beaucoup plus instable que par le passé. Le métier d’éleveur laitier, avec sa complexité, sa charge de travail importante, ses astreintes et la diminution de sa rémunération, devient moins attractif. La nécessaire prise en compte de l’impact de l’élevage sur l’environnement et plus globalement de la durabilité, constitue un nouveau défi qui est souvent vécu comme une contrainte supplémentaire. Cependant, les connaissances scientifiques et technologiques ont beaucoup progressé et offrent de nouveaux outils à l’élevage laitier pour construire une trajectoire originale dans cette évolution. Ce numéro spécial d’INRA Productions Animales se propose donc en quelques articles de faire un état des lieux des connaissances concernant la production laitière, ainsi que des nouveaux défis et des nouveaux outils qui s’offrent à la filière pour construire son avenir. Ce panorama n’est volontairement pas exhaustif et traitera prioritairement des vaches laitières avec cependant, lorsqu’il est apparu nécessaire, quelques exemples tirés de travaux réalisés chez les caprins. De même, il ne s’agit pas ici d’aborder la transformation du lait et les évolutions des nombreux produits transformés. Mais nous avons cherché à présenter un point sur un certain nombre de sujets en mettant en avant les avancées récentes et les défis scientifiques, techniques, économiques et organisationnels qui concernent la production laitière, en quatre grandes parties. La première plantera tout d’abord le décor du secteur laitier français. La deuxième présentera les nouvelles avancées des travaux sur la femelle laitière, la lactation et le lait. La troisième analysera les différents leviers que constituent la sélection génétique, la gestion de la santé, l’alimentation et la traite, pour mieux maîtriser la production de lait en élevage. Enfin, la dernière partie abordera des questions plus spécifiques concernant les systèmes d’élevage et leur futur. Le premier article de V. Chatellier et al fournit une analyse à la fois du bilan et des perspectives du secteur laitier français. Après une analyse du marché des produits laitiers au travers de la demande et de l’offre et des grandes stratégies des acteurs de la filière, cet article présente les spécificités françaises des exploitations laitières liées en particulier à la diversité des systèmes de production et des territoires. Cette double diversité se traduit également dans les écarts de productivité et des résultats économiques des exploitations dont la main-d’oeuvre reste majoritairement familiale, avec la question de son renouvellement qui se pose différemment selon les territoires. Enfin, à l’aune des changements importants de contexte qui se préparent avec la fin des quotas et les nouvelles relations qui se mettent en place entre producteurs et transformateurs, les auteurs étudient les différents scénarios qui en découlent et qui conduiront à l’écriture du futur du secteur laitier français dans les territoires et le marché mondial. La série d’articles sur l’animal et le lait débute par une approche systémique de l’animal laitier. La vache laitière est d’abord perçue au travers de sa fonction de production, et les modèles de prévision de la lactation se sont longtemps focalisés sur cette seule fonction. La notion d’animaux plus robustes et d’élevages plus durables (cf. Dossier « Robustesse... », Sauvant et Perez 2010) amène à revisiter cet angle d’approche pour l’élargir à ensemble des fonctions physiologiques en prenant mieux en compte les interactions entre les génotypes animaux et leurs environnements. La modélisation aborde cette complexité de deux façons contrastées, l’une plutôt ascendante en partant des mécanismes élémentaires et en les agrégeant, l’autre plutôt descendante, en partant de grandes propriétés émergeantes des principales fonctions et de leurs interactions, voire de leur compétition dans l’accès aux ressources nutritionnelles. La revue de Friggens et al aborde ainsi la question de la dynamique de partition des nutriments entre fonction physiologiques chez les vaches laitières en fonction du génotype en présentant plusieurs approches de modélisation. Cette revue s’attache à montrer l’intérêt de partir des propriétés émergeantes pour arriver à modéliser les réponses complexes (production, reproduction, composition du lait, état corporel…) d’une vache soumise à différentes conduites d’élevage au cours de sa carrière. Les outils de demain qui permettront d’optimiser la conduited’élevage face aux aléas économiques et climatiques dépendront de l’avancée de ces modèles et des connaissances scientifiques qui les sous-tendent. La fonction de lactation est la conséquence de nombreux mécanismes à l’échelle de l’animal, tout particulièrement au niveau de la glande mammaire. Le développement et le fonctionnement de cet organe caractérisé par sa cyclicité ont fait l’objet de nombreux travaux à l’Inra et dans de nombreuses équipes de recherches internationales. Il ne s’agissait pas ici de relater l’ensemble de ces travaux mais de consacrer un article aux dernières connaissances acquises sur les mécanismes de biosynthèse et de sécrétion des constituants du lait. L’article de Leroux et al présente les travaux sur la régulation de l’expression génique dans la glande mammaire avec un intérêt particulier pour les données acquises avec les nouveaux outils d’études globales de génomique expressionnelle. Ceux-ci apportent de nouvelles connaissances sur les effets des facteurs génétiques sur la biosynthèse et la sécrétion du lait, sur leur régulation nutritionnelle et sur l’interaction de ces facteurs. Ce dernier point constitue un champ d’investigation supplémentaire pour décrypter les secrets du fonctionnement mammaire avec notamment l’intervention de nouveaux acteurs que sont les petits ARN non codants (ou microARN) qui vient encore accroître la complexité du fonctionnement mammaire dans son rôle prépondérant lors de la lactation. Après avoir fait cet état des lieux des connaissances sur la biosynthèse et la sécrétion des constituants du lait au niveau de la glande mammaire, l’article de Léonil et al présente la complexité des fractions protéique et lipidique du lait et de leur assemblage en structures supramoléculaires. Ces structures finales sont sous la dépendance de la nature et de la variabilité des constituants, ellesmêmes dues aux polymorphismes des gènes responsables de leur synthèse. Ainsi, les auteurs font un état des lieux des connaissances sur la structure et le polymorphisme des gènes spécifiant les protéines coagulables du lait que sont les caséines pour arriver à l’organisation de ces dernières en micelles. Le rôle nutritionnel de ces protéines majeures du lait et leur fonction biologique sont revisitées à la lumière des connaissances croissantes sur les peptides bioactifs qu’elles contiennent. La fraction lipidique n’est pas en reste avec la présentation de sa complexité et de son organisation sous forme de globule gras ainsi que de son impact nutritionnel sur le consommateur. Enfin, la découverte récente, dans le lait, de petites particules (ou exosomes) véhiculant des protéines et des ARN ouvre de nouvelle voies d’investigation de l’impact du lait sur la santé du consommateur. La série d’articles consacrée aux leviers d’action dont disposent les éleveurs pour moduler la production laitière ainsi que la composition du lait débute par l’article de Brochard et al, qui retrace l’impact de la sélection génétique pour arriver aux apports de la sélection génomique des races bovines laitières. Un bref historique de la sélection génétique présente les progrès réalisés sur les caractères de production laitière mais aussi sur des caractères de robustesse (fertilité, mammites…) et permet ainsi de dresser le décor génétique des élevages français. L’avènement des outils de génomique grâce au séquençage du génome bovin a conduit à renouveler les perspectives de sélection des bovins laitiers (cf. Numéro spécial, «amélioration génétique" Mulsant et al 2011). La présentation brève de ces outils permet de mieux appréhender les retombées attendues. Les opportunités offertes par la sélection génomique sur les caractères laitiers sensu stricto se complètent et permettent également de proposer une sélection sur de nouveaux caractères. En effet, la prise en compte progressive d’autres caractères oriente la sélection vers une complexité accrue notamment grâce à l’établissement de nouvelles mesures phénotypiques. L’évolution vers une meilleure robustesse, une efficacité alimentaire optimisée mais aussi une empreinte environnementale réduite, sera d’autant plus envisageable que la sélection pourra s’appuyer sur des capacités de phénotypage de plus en plus fin et à grande échelle. Un autre facteur prépondérant dans l’élevage laitier concerne la gestion de la santé animale qui affecte, notamment, la durabilité des élevages sous l’angle socio-économique. Cette gestion complexe doit prendre en compte de nombreux paramètres tel que le nombre des traitements nécessaires, le temps passé, les pertes économiques directes à court et long terme, etc. Les infections ne touchent pas toutes directement la glande mammaire, mais en affectant l’animal, elles impactent la lactation, l’efficacité de production du troupeau et donc l’élevage. L’article de Seegers et al passe en revue sept maladies majeures classées en trois groupes affectant les bovins laitiers. Il présente les connaissances récentes acquises sur ces maladies et les perspectives qu’elles ouvrent pour mieux les maîtriser. Ces maladies ont bien souvent un impact économique fort sur les élevages et/ou sont transmissibles à l’Homme constituant ainsi des questionnements de recherche forts et pour lesquels les moyens d’actions sont aussi multiples que variés. De plus, les attentes sociétales visent à diminuer, autant que faire se peut, les intrants médicamenteux. L’alimentation est un levier de maîtrise de la production et de la composition du lait qui présente l’avantage d’avoir des effets rapides et réversibles. Bien que ce levier puisse également moduler la composition protéique du lait, l’impact prépondérant de l’alimentation sur la composition en acides gras du lait, dans le but de fournir aux consommateurs une qualité nutritionnelle du lait la plus favorable possible, a été mis en exergue par de nombreuses études. La détermination de la composition en acides gras des laits est de plus en plus précise, notamment du fait des nouvelles techniques qui permettent une meilleure caractérisation de ces profils. Outre l’impact de l’alimentation, les effets des apports nutritionnels chez le ruminant sur les teneurs en composés vitaminiques du lait sont également à prendre en compte dans la perspective de l’utilisation du lait comme source complémentaire naturelle de vitamines chez les sujets présentant une efficacité d’absorption réduite (tel que les jeunes ou à l’inverse les personnes âgées). L’article de Ferlay et al recense les principaux facteurs alimentaires (nature de la ration de base, supplémentation oléagineuse, différents types de suppléments lipidiques et leurs interactions) influençant la composition en acides gras et en vitamines du lait de vache. Enfin, la traite constitue un outil supplémentaire de pilotage des troupeaux en termes de production laitière mais aussi de qualité sanitaire, technologique et nutritionnelle du lait. De plus, une meilleure connaissance des effets des différentes pratiques de traite est cruciale dans le contexte actuel de gestion du travail dans les exploitations laitières (cf. Numéro spécial, « Travail en élevage », Hostiou et al 2012). Les moyens mis en oeuvre se situent à différents niveaux allant de la fréquence de traite aux systèmes de stockage des laits en passant par les réglages possibles ou les types de machines à traire. L’article de Guinard-Flament et al fait le point des connaissances actuelles sur les effets et les conséquences de modifications de la conduite des animaux à la traite. Il présente les effets de la fréquence de traite sur le niveau de production laitière et sur la composition du lait. Le contexte de la traite, avec les effets mécaniques de la machine à traire et celui du système de stockage, est également présenté dans ses multiples facettes pour souligner leur rôle prépondérant sur la qualité microbienne des laits. La conduite des vaches à la traite est également un moyen de gestion de la carrière d’une vache laitière à travers le pilotage de certaines phases du cycle de production (effets sur la reproduction et sur la durée de la lactation et leurs conséquences sur la santé de l’animal...). La dimension des systèmes d’élevage est dominée ces dernières années par la question environnementale, notamment depuis la parution du rapport de la FAO « Livestock’s long shadow » (Steinfeld et al 2006). L’élevage laitier, très consommateur de ressources de qualité, est concerné au premier rang par ce défi environnemental. Mais ces enjeux, peu perceptibles à l’échelle de l’élevage pourtant à l’origine de ces risques, sont difficiles à intégrer dans les objectifs des systèmes de production. L’article de Dollé et al sur les impacts environnementaux des systèmes bovins laitiers français apporte de nombreux éléments quantifiés sur les émissions des éléments à risque pour l’environnement par les élevages laitiers. Ces risques concernent bien entendu la qualité de l’eau, notamment via les excrétions d’azote et de phosphore, ce qui est connu depuis longtemps avec leurs impacts sur l’eutrophisation des cours d’eau et des côtes. Les risques liés à la qualité de l’air ont été pris en compte beaucoup plus récemment et concernent principalement les émissions d’ammoniac pouvant affecter la santé humaine et des gaz à effet de serre responsables du réchauffement climatique (cf. Dossier, « Gaz à effet de serre en élevage bovin : le méthane », Doreau et al 2011). Ensuite, l’article aborde la question de la biodiversité, auxiliaire de l’agriculture et des paysages, où l’élevage joue un rôle central au sein des territoires agricoles. L’article aborde pour finir la question de la quantification de ces impacts afin d’améliorer objectivement les performances environnementales des élevages et montre que performances environnementales et économiques en élevage laitier ne sont pas antinomiques. En guise de conclusion de ce numéro, J.L. Peyraud et K. Duhem se sont prêtés à un exercice d’analyse prospective des élevages laitiers et du lait de demain en reprenant certains des constats de l’article introductif, notamment sur la diversité des systèmes et des territoires, la restructuration rapide de la filière et la reconstruction du métier d’éleveur. La filière devra demain affronter la tension entre l’amélioration de la compétitivité et celle de la durabilité de l’élevage en tirant profit des innovations. La meilleure prise en compte des qualités nutritionnelles des produits et de l’évolution des demandes tout en améliorant l’intégration de l’élevage au sein des territoires constitue un double défi pour résoudre cette tension. L’analyse des auteurs prône cependant un maintien de la diversité et la complémentarité des systèmes dans une diversité de territoires pour mieux répondre aux enjeux de la société et des éleveurs. Ce numéro spécial montre combien la filière laitière est aujourd’hui plus que jamais à la croisée des chemins avec des défis économiques et sociétaux difficiles à relever dans un climat de plus en plus incertain. Entre diversité d'une part, et spécialisation et standardisation d'autre part, le chemin de la filière française reste complexe à définir. Les nombreuses évolutions des connaissances scientifiques permettent de disposer à court ou moyen terme de nouveaux outils pour relever ces défis. La sélection génomique pour disposer des animaux les plus adaptés à leur système, les modèles de prévision pour anticiper les aléas et leurs conséquences, les outils d’évaluation environnementale pour maîtriser les risques, les outils de monitoring et d’information des troupeaux d’élevage pour améliorer les conditions de travail et l’efficience des troupeaux, les possibilités de piloter la qualité des produits par les conduites d’élevage et en particulier l’alimentation, une meilleure connaissance des mécanismes de régulation de la lactation, la découverte de la richesse des constituants du lait et de leurs propriétés nutritionnelles et fonctionnelles sont autant d’atouts pour la filière pour affronter ces défis. A travers les articles de ce numéro, nous avons voulu illustrer quelques un de ces défis et des perspectives offertes par la recherche. L’enjeu sera de les mobiliser à bon escient dans le cadre de stratégies cohérentes. Cela nécessitera la collaboration de tous les acteurs de la recherche, de la formation, du développement et de la filière. A leur niveau, les articles de ce numéro, par les nombreuses signatures communes entre chercheurs, enseignants-chercheurs et ingénieurs de recherche-développement, témoignent de la vitalité des unités mixtes de recherche et des unités mixtes thématiques impliquées dans l’élevage laitier. De même, bon nombre de travaux relatés dans les articles de ce numéro sont le fruit de programmes de recherche co-financés et menés en collaboration étroite entre la recherche, les instituts technique et la filière. Nous y voyons un fort signe positif pour l'avenir de l'élevage laitier en France Cet avant-propos ne saurait s’achever sans remercier René Baumont et le comité de rédaction d’Inra Productions Animales pour l’initiative judicieuse de ce numéro spécial, mais aussi pour nous avoir aidés à mener à bien ce projet comprenant de nombreux auteurs, qui ont bien voulu se prêter à l’exercice difficile de la rédaction d’un article de synthèse qui conjugue la rigueur de l’information scientifique avec l’exigence de la rendre accessible à un large public. Ce numéro doit beaucoup aussi aux relectures constructives de nombreux collègues que nous remercions ici anonymement. Enfin, cet ouvrage doit aussi sa qualité à un travail remarquable d’édition technique assuré par Pascale Béraudque nous associons à ces remerciements. Nous avons eu la primeur de ces articles et nous espérons que vous partagerez l’intérêt que nous avons eu à leur lecture à la fois instructive, enrichissante et propice à nourrir notre réflexion pour le futur de la recherche-développement dans le domaine de l’élevage bovin laitier.Philippe FAVERDIN, Christine LEROUX RéférencesDoreau M., Baumont R., Perez J.M., (Eds) 2011. Dossier, Gaz à effet de serre en élevage bovin : le méthane. INRA Prod. Anim., 24, 411-474. Fanica P.O., 2008. Le lait, la vache et le citadin. Du XVIIe au XXe siècle. Editions Quae, Paris, France,520p. Faye B., Bonnet P., Corniaux C., Duteurtre G., 2010. Peuples du lait. Editions Quae, Paris France, 160p. Hostiou N., Dedieu B., Baumont R., (Eds) 2012. Numéro spécial, Travail en élevage. INRA Prod. Anim., 25, 83-220. Mulsant P., Bodin L., Coudurier B., Deretz S., Le Roy P., Quillet E., Perez J.M., (Eds) 2011. Numéro spécial, Amélioration génétique. INRA Prod. Anim., 24, 283-404. Sauvant D., Perez J.M., (Eds) 2010. Dossier, Robustesse, rusticité, flexibilité, plasticité, résilience… les nouveaux critères de qualité des animaux et des systèmes d'élevage. INRA Prod. Anim., 23, 1-102. Steinfeld H., Gerber P., Wassenaar T., Castel V., Rosales M., de Haan C., 2006. Livestock's long shadow: environmental issues and options. Food and Agriculture Organization of the United Nations,414p.

International audience This work concerns the field of recycling of waste intobuilding materials. It reports on the possibility ofrecovering plastic waste and related products fromthe wood industry, in construction. The objective ofthe study is to give added value to wood-plasticcomposites produced using the cold compressionmolding process, by improving their mechanicalproperties. Through the bending test, the influence oftwo manufacturing parameters - compactionpressure and drying temperature after molding - onthe mechanical properties, was evaluated for the caseof a composite based on tropical wood sawdustcoming from Benin and recycled polystyrene (CBPo).It appears that the compaction pressure and thedrying temperature are essential factors to considerwhen evaluating the mechanical performance of thecomposite. Increasing the compaction pressure to alimit value significantly improves the properties of thematerial. The optimal properties of CBPo wereobtained at a pressure of 7 MPa. Post-forming dryingat 100 ° C also significantly improved the performanceof the composite. In addition, thanks to its enhancednew mechanical properties, the CBPo is repositionedrelatively to other existing materials, thus making itpossible to think about new applications inconstruction. Ce travail concerne le domaine du recyclage dedéchets en matériaux. Il rend compte d’unepossibilité de valorisation de déchets plastiques et deproduits connexes de l’industrie du bois dans laconstruction. L’étude vise à donner une valeurajoutée à un composite bois-plastique élaborésuivant un procédé de moulage par compression àfroid, par l’amélioration de ses propriétésmécaniques. A travers un essai de flexion, l’influencede deux paramètres de fabrication - pression decompactage et température de séchage postmoulage- sur les propriétés mécaniques, a étéévaluée dans le cas d’un composite à base de sciuresde bois tropicaux venant du Bénin et de polystyrène(CBPo) recyclés. Il en ressort que la pression decompactage et la température de séchage, sont deuxfacteurs essentiels à considérer lors de l’évaluationdes performances mécaniques du composite.L’augmentation de la pression de compactage jusqu’àune valeur limite améliore significativement lespropriétés du matériau. Les propriétés optimales duCBPo ont été obtenues à la pression de 7 MPa. Leséchage post-moulage à 100°C, a également amélioréde façon significative les performances du composite.Aussi, par ses nouvelles performances mécaniques, leCBPo se repositionne par rapport à d’autresmatériaux existants permettant ainsi d’en envisagerde nouvelles applications dans la construction.

Etude physicochimique des films dielectriques (pp, pet, ps). Etude des variations dimensionnelles et capacitives des condensateurs en fonction de la temperature. Etude du coefficient de temperature et recherche de methodes de calcul theorique de ce parametre

La modification de la microstructure, de l'interdiffusion et les interactions intermoléculaires induites par l'ajout d'EVA en couche PE de films PE/liant/PA améliorent la soudabilité et les propriétés optiques, sans dégrader les performances mécaniques ni l'adhésion. Seule la glissabilité est détériorée. L'ajout d'EVA en couche liante augmente l'adhésion PEgMAH/PA6-66 par création de liaisons hydrogène entre l'acétate de vinyle et le PA6-66 et amélioration de la mouillabilité à chaud. L'utilisation d'un PA6 ramifié dégrade l'adhésion PEgMAH/PA6 qui est gouvernée par le temps de contact entre les polymères. La glissabilité a été ajustée par l'ajout d'agents glissants en couche (PE+EVA) dont l'efficacité est limitée par la présence des couches adjacentes et la formation d'une couche de surface non homogène. L'utilisation de nanocharges en couche PA6 conduit à une amélioration significative des performances mécaniques mais modeste de l'imperméabilité à l'oxygène
The modification of the microstructure and the interdiffusion as well as the intermolecular interactions induced by addition of EVA in the PE layer PE/binder/PA packaging films improve the seal ability and the optical properties without degradation of the mechanical and adhesion performances. Only the sleep ability is deteriorated. The addition of EVA in the tie layer improve the PEgMAH/PA6-66 adhesion properties modification of the type and the density of the intermolecular interactions between tie layer, PA and EVA. The substitution of a linear PA6 by a branched leads to a degradation of the PEgMAH/PA6 adhesion properties which is mainly controlled by the contact time between the polymers. The slip ability was adjusted by addition of slip agents in the (PE+EVA) layer whose efficiency is limited by the presence of the adjacent layers and the formation of a non-uniform lubricating layer. The use of nanofillers in the PA6 layer leads to an improvement of the mechanical properties but a limited reduction of the gas permeability

L'objectif de d'étude a été d'optimiser, dans le cas du PET renforcé de fibres de verres longues, le couple matériau-procédé afin de répondre aux besoins industriels de performances mécaniques. Ont été en particulier étudiées sur une pièce-type reproduisant des géométries caractéristiques de pièces industrielles les influences sur la microstructure (orientations, taux locaux de fibres et cristallinité) et les propriétés résultantes en flexion et en choc de différents facteurs: conditions de moulage par injection, type d'alimentation de l'outillage, technologie de transformation (injection, injection-compression, comoulage de tissus) et formulation de la matière (à savoir taux de renfort et présence d'additifs de type colorant et agents de nucléation). Les résultats ont conduit à mettre en évidence les paramètres directeurs du procédé (pression de maintien, vitesse de remplissage et température du moule), à optimiser les performances mécaniques en contrôlant les anisotropies et hétérogénéités locales par la position et la taille des seuils et à comprendre les mécanismes de fragilisation induits par la présence de noir de carbone ou d'agents de nucléation, dont les effets sont liés à la fois à la température du moule et à leur nature
The aim of this project was to optimise the material-process couple in the case of long glass fibre reinforced PET, so as to comply with industrial requirements of mechanical performances. The influences of some parameters on the microstructure (fibre orientations, local fibre and cristallinity rates) and the related flexural and impact properties have been in particular studied on a part whose shape was typical of industrial geometries. These parameters were the injection moulding conditions, the tooling gate types, the processing technology (injection moulding, injection-compression moulding, co-moulding of fabrics) and the material formulation (e. G. Initial fibre content and presence of additives such as pigment and nucleating agents). The results have allowed pointing out the parameters that govern the process (holding pressure, filling rate, mould temperature), optimising the mechanical performances by a better control of the local anisotropy and heterogeneity (through gate size and location), and gaining a better knowledge of the mechanisms inducing brittleness due to the adjunction of carbon black or nucleating agents, whose effects are related both to their nature and to the mould temperature

L'etude presentee concerne la caracterisation microstructurale et mecanique de composites unidirectionnels a matrice thermoplastique polyterephtalate d'ethylene et renfort en fibres de verre e longues. Notre interet s'est tout d'abord porte sur l'etude de la cristallisation de la matrice pet a l'aide des techniques d'analyse thermique (dsc), et de microscopie electronique en transmission (tem). L'objectif vise consistait a degager l'influence de la nature de la matrice (presence d'agents nucleants) et des parametres de mise en uvre (temperature de maintien a l'etat fondu, vitesse de refroidissement) en considerant les deux aspects cinetique et morphologique. Une approche identique a egalement ete appliquee au cas du ruban pultrude pet/verre. Nous avons ensuite realise diverses plaques pet/verre et evalue l'influence des conditions d'elaboration sur les proprietes finales du composite. La caracterisation mecanique a ete envisagee en allant des tres petites deformations (analyse mecanique dynamique) vers les plus grandes deformations jusqu'a rupture (mesures mecaniques statiques, mecanique lineaire de la rupture). Le comportement a long terme a egalement ete apprehende a l'aide d'un test de fatigue par flexion 3 points. L'optimisation des proprietes mecaniques et de fatigue nous ont conduit a choisir un systeme nuclee et un mode de mise en uvre

Cette etude se situe dans le contexte general de la caracterisation du comportement mecanique des composites tissus de verre/matrice polymere soumis a l'action conjuguee de sollicitations d'origine mecanique, thermique et hygroscopique. Plus precisement, elle a pour objectif d'analyser les reponses mecaniques d'un stratifie constitue de 12 plis de tissu de verre/resine epoxyde sature a differents taux d'humidite relative, 0,60 et 96% rh a 60c. Apres une partie introductive concernant les plastiques armes a base de tissu et l'importance du phenomene d'absorption d'eau par les composites a matrice organique, sont presentes la procedure de conditionnement en humidite des eprouvettes et le probleme du choix de la geometrie des echantillons. Des essais de traction uniaxiale en rampe monotone preliminaires realises sur differentes configurations geometriques d'eprouvettes avec differentes vitesses d'essais et le calcul par elements finis de la repartition des contraintes dans la zone centrale de l'eprouvette usinee, nous ont permis de justifier le choix d'une eprouvette usinee qui presente une section reduite au centre et pour laquelle la rupture survient dans la zone centrale sans chute notable des caracteristiques mecaniques ultimes par rapport a l'eprouvette de forme parallelepipedique. L'analyse du comportement mecanique des eprouvettes conditionnees en milieu humide a differents taux d'humidite relative 0,60 et 96% rh, testees en traction uniaxiale jusqu'a rupture dans les trois directions choisies, chaine, trame et 45 a vitesse de deplacement imposee constante a permis de montrer que l'influence de la concentration en eau sur les caracteristiques dans le sens chaine et trame devient significative pour 96% rh. Cette influence est particulierement marquee pour les eprouvettes orientees a 45 et se manifeste sur le module de cisaillement, la contrainte de cisaillement et l'activite en emission acoustique. La modelisation simple proposee de la reponse en cisaillement est de nature plastique et se refere a l'ecoulement plastique de la matrice. Elle exprime l'evolution du module tangent de cisaillement en fonction de l'etat mecanique, traduit par la deformation de cisaillement

La dispersion d'un élastomère est la voie classique pour améliorer les propriétés choc d'un polyamide. La taille des nodules d'élastomère est alors un critère important contrôlant en grande partie les propriétés finales du matériau. En effet, il existe une taille critique pour laquelle la résistance aux chocs est optimale ; elle est, dans la majorité des cas, atteinte par compatibilisation chimique lors du mélange. Le polyisoprène hydroxytéléchélique liquide utilisé dans cette étude a tout d'abord été caractérisé (microstructure, fonctionnalité, distribution de celle-ci,. . . ). Puis, la modification des terminaisons hydroxyles par réaction avec un dianhydride et diisocyanate a été étudiée dans la perspective de permettre un allongement de chaîne ou une réticulation afin de lui conférer des propriétés d'un élastomère. Cette modification chimique doit permettre aussi de rendre le polyisoprène réactif vis-à-vis des fonctions amine terminales du polyamide-12. Enfin, différents mélanges possédant des teneurs de polyisoprène modifié ou non variant entre 4 et 18% ont été préparés et caractérisés. La fonctionnalisation du polyisoprène a permis la compatibilisation chimique lors du mélange. Une nette amélioration des propriétés choc a été obtenue pour des alliages contenant 15% de polyisoprène modifié par le diisocyanate.

L'objectif de ce travail a consisté à évaluer l'influence des caractéristiques de l'interface sur la réponse mécanique de composites à renfort fibre de verre et à matrice polyester insaturé. L'ajout de certains thermoplastiques, dits additifs low profile (lpa) dans le mélange prépolymère(up)-styrène(st) permet d'éliminer le retrait volumique qui accompagne la formation du réseau polyester. Les additifs lpa incorporés dans la matrice sont soit le polyacétate de vinyle (pvac), soit un terpolymère méthacrylate de méthyle / acide méthacrylique / méthacrylate hydroxyle (pmma(oh)). Les ensimages sont compatibles avec chaque formulation, et se différencient vis-à-vis de leur solubilité, qui traduit en fait le degré d'accrochage de l'agent filmogène sur la fibre. La confrontation de données micro et macromécaniques, et physico-chimiques permet d'établir un schéma de constitution de l'interface dans les différents systèmes
Les influences respectives du degré de solubilité et de la nature de l'additif sur la microstructure de l'interphase sont découplées. Dans les systèmes insolubles, l'ensimage formant un réseau réticule à la surface du verre, son influence sur la thermodynamique locale est réduite. La liaison à l'interface est assurée par la formation d'un réseau interpénètre réticule, ce qui confère un caractère fragile à l'interface dans ces composites. Dans le cas soluble, la nature de l'additif low profile est déterminante dans la constitution de l'interphase. Pour le système à base pvac, la solubilisation partielle de l'ensimage modifie localement le diagramme de phase ternaire up-st-lpa, et conduit à la ségrégation du thermoplastique à l'interface. L'interphase a alors un caractère plutôt ductile. Pour le système à base pmma(ho), le développement de liaisons hydrogène au sein de l'additif limite la solubilisation de l'ensimage, et donc son influence sur la gélification de la résine. Les ponts hydrogène jouant le rôle de nœuds de réticulation, le schéma de constitution de l'interface est similaire à celui du système insoluble

L'amelioration du comportement au feu d'un copolymere ethylene-propylene a ete etudiee pour une utilisation dans les equipements de mobilier interieur. L'incorporation dans la matrice d'additifs retardateurs composes principalement de charges minerales hydratees en association avec des inhibiteurs de flammes, a abouti a l'obtention de meilleurs indices de classements au feu. Les differentes formulations proposees mettent en uvre une combinaison de la synergie oxyde d'antimoine/compose brome en presence de charges comme le melange huntite/hydromagnesite,. . .

L’objet de ce travail est de produire et de caractériser des composites structuraux à base de polypropylène et de mousse. La première partie est consacrée au renforcement du polypropylène avec des fibres de chanvre en étudiant l’effet de la concentration de la fibre, de la taille des fibres et de la concentration en agent de couplage sur les propriétés mécaniques. Une étude morphologique par photomicrographies a permis d’expliquer les résultats mécaniques en tension et flexion. On montre que 2% d’agent couplant est suffisant pour optimiser les modules. Dans la deuxième partie, des mousses de polypropylène sont produites par compression avec différentes concentrations d'agent gonflant afin de déterminer l’effet de la réduction de densité et du profil de densité sur les propriétés en tension et flexion. Une caractérisation complète de la morphologie des mousses en termes de taille de cellules, de densité de cellules et d’épaisseur de la peau est faite. L'utilisation du profil de densité est nécessaire afin d’obtenir une bonne prédiction des propriétés mécaniques. Finalement, des structures sandwich avec différents pourcentages de peau et de densité de cœur sont produites. Une analyse morphologique du cœur est rapportée avec les propriétés mécaniques en tension et flexion. On montre qu’une très bonne prédiction peut être faite en utilisant simplement la loi des mélanges et le modèle quadratique avec le profil de densité pour l’effet de la peau et du cœur, respectivement.
The aim of this work is to produce and characterize polypropylene structural composite foams. To do so, the work is divided in three parts. The first part is devoted to study the reinforcement of polypropylene with hemp fibres by changing the fibre content, fibre size and coupling agent concentration. Micrographs are used to explain the results of the mechanical properties measured under tensile and flexural stress. It is found that 2% of coupling agent gives the optimum modulus values. In the second part, polypropylene foams are produced by compression moulding with different concentrations of blowing agent to determine the effect of density reduction and density profile on the tensile and flexural properties. The morphological characteristics (cell size, cell density and skin thickness) of the foams are also examined. It is found that the use of the complete density profile is necessary to predict with high precision the mechanical results. Finally, sandwich structures are produced with different skin ratio and core densities. A complete morphological analysis is reported with mechanical properties (tensile and flexural). It is shown that the simple law of mixture and the square power-law combined with the density profile are enough to predict the effect of the skins and core, respectively.