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Dissertations / Theses on the topic 'Matières plastiques – Recyclage'
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Godin, Marie-Christine. "Valorisation de plastiques recyclés en provenance des centres de tri." Thesis, Université Laval, 2013. http://www.theses.ulaval.ca/2013/29740/29740.pdf.
Full text
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Lamolle, Vincent. "Etude de cisaillement intense de plastiques mélangés en vue d'applications au recyclage." Aix-Marseille 1, 2002. http://www.theses.fr/2002AIX11068.
Full textAbstract:
Tout en peignant un rapide tour d'horizon du recyclage, cette étude s'oriente rapidement vers le recyclage de matière plastique par un axe d'approche inhabituel : le matériel utilisé pour le travail des thermoplastiques et son efficacité lors d'une utilisation pour le recyclage. Partant du constat que les matériels industriels n'ont pas été conçus pour régénérer des matières plastiques en mélange, nous avançons une idée de création d'un matériel innovant qui pourrait convenir à une application de recyclage de matière plastique en mélange. Un appareil créant un champs de cisaillement/étirement devrait être capable d'améliorer les qualités du mélange. Partant de ce besoin, nous avons conçu un appareil innovant, le plast-mix (P. M. ) pour disperser finement des chaînes de polymères en vue d'une compatibilisation. Pour valider ce principe de fonctionnement, nous avons réalisé une étude comparative sur le comportement avec ou sans traitement d'un mélange PEhd/PP. Les analyses comparatives des essais de traction, des essais d'analyse thermique différentielle ATD. De raisonnance magnétique nucléaire du solide, RMN, et des clichés pris au microscope électronique à balayage, MEB, du mélange à différente composition ont été très instructives. Sur le plan de la qualité de mélange, le P. M. Apporte une dispersion fine des composants. En revanche, des différences significatives en limite de rupture, nous montrent que le traitement a apporté une amélioration des propriétés du mélange. Cette amélioration est attribuée à la dispersion fine des composants. Cette étude encourageante par ses résultats valide l'idée qu'un cisaillement intense améliore la qualité des mélanges de polymères.
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Chiarilli-Sabin, Virginie. "Analyse de seuils d'endommagement de mélanges de polymères incompatibles dans un objectif de recyclage." Lille 1, 1996. https://pepite-depot.univ-lille.fr/LIBRE/Th_Num/1996/50376-1996-272.pdf.
Full textAbstract:
Le recyclage des véhicules hors d'usage impose une séparation des éléments qui les constituent. Dans le cas particulier des matières plastiques, un tri supplémentaire par matière serait nécessaire pour obtenir des gisements homogènes, mais les coûts sont rédhibitoires. Il faut donc accepter de recycler des polymères mélanges. L'étude engagée ici concerne un mélange à base de polypropylène et d'une faible quantité de polyamide. D'abord, il a été constaté qu'une quantité de polyamide supérieure à 5% en volume était préjudiciable aux propriétés en traction du polypropylène. Des compatibilisants ont été ajoutés. Si l'effet de dispersion s'est bien produit, il s'est opère parallèlement une fragilisation relativement surprenante : la réaction chimique consécutive à la compatibilisation a provoqué une diminution de la déformabilité du matériau. Puis, les méthodes d'investigation engagées pour l'étude du couple polypropylène/polyamide ont été adaptées à d'autres couples de compositions similaires. Le taux de 5% est effectivement un taux critique, quelle que soit l'impureté introduite dans le polypropylèneC'est le cas pour le polyoxyméthylène, et également pour un matériau pourtant très différent des thermoplastiques : le carbonate de calcium. Ce taux de 5% en volume semble marquer une transition de type ductile-fragile observée lors de la sollicitation en traction. La sensibilité particulière des caractéristiques autour de ce taux, la proximité de la température de transition vitreuse du polypropylène et la modification de la mobilité moléculaire due à la compatibilisation expliquent les valeurs a priori surprenantes mesurées sur certains allongements à la rupture. De plus, il est intéressant de constater que, contrairement à ce que l'on lit dans la littérature concernant les mélanges équilibrés de polymères incompatibles, l'adjonction de compatibilisants n'est pas nécessaire. Cette différence de tendance s'explique par la conjonction des facteurs que l'on vient d'évoquer, sans laquelle cette transition ductile-fragile, différente de la transition vitreuse, n'aurait pas été mise en évidence
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Jacob-Vaillancourt, Colin. "Caractérisation avancée et valorisation des plastiques mélangés postconsommation : étude de cas chez Gaudreau Environnement inc." Master's thesis, Université Laval, 2018. http://hdl.handle.net/20.500.11794/28305.
Full textAbstract:
Tableau d'honneur de la Faculté des études supérieures et postdoctorales, 2017-2018Les plus récents estimés indiquent que seulement 32% des plastiques post-consommation (emballages, sacs et contenants) sont récupérés par la collecte sélective des matières recyclables au Québec, et une quantité probablement encore moindre est réellement recyclée. Pourtant, le recyclage a été identifié comme une des stratégies clés permettant la mise en place d’une véritable économie circulaire des plastiques. Présentement, un manque de données précises et transférables entre les acteurs de la chaîne de valeurs rend plus difficile l’application de mesures efficaces pour augmenter la qualité des plastiques voués au recyclage thermomécanique. De plus, il existe peu de solutions de recyclage pour les flux de plastiques fortement hétérogènes, alors que la diversité des emballages disponibles sur le marché est sans cesse croissante. Ce travail de recherche avait pour objectif d’étudier la qualité des plastiques mélangés en provenance du centre de tri de Gaudreau Environnement Inc., et de développer une technologie de recyclage applicable aux flux hétérogènes de plastiques. Une caractérisation combinant des équipements industriels et des analyses de laboratoire a permis de dégager un taux de qualité correspondant à la concentration réelle d’un polymère visé dans un échantillon trié par séparateur optique. De plus, la caractérisation des contaminants a démontré que les plastiques faits de polystyrène et de polyvinyle chloré sont sujets à de grandes variations de qualité. Une méthode de recyclage de ces plastiques est proposée ici, soit l’utilisation d’agrégats de plastiques recyclés comme substituts au sable pour des mélanges expérimentaux de béton. Le plastique a généré des bétons ayant une plus grande ténacité élastique et une résistance thermique plus élevée que le béton conventionnel. Cette technique de recyclage a semblé convenir aux flux hétérogènes de plastiques, notamment lorsque plusieurs types de polymères sont présents, car les critères de qualité diffèrent de ceux employés pour évaluer les plastiques voués au recyclage thermomécanique conventionnel.
According to recent estimates, only 32% of all postconsumer plastics are collected by curbside collection programs in the province of Quebec (CANADA), and an even smaller amount may be actually recycled into new products. Recycling has nonetheless been identified as one of the key strategies needed to enable a transition to a fully circular economy for plastics. At this time, a lack of precise data, transferable between all stakeholders of the plastics value chain, prevents the implementation of efficient measures to upgrade the quality of plastics channelled towards thermomechanical recycling. Also, very few recycling techniques are designed for heterogeneous plastic streams, while an increasingly varied array of plastic packaging is found on the consumer market. This research aimed to study the quality of a mixed plastics stream produced by Gaudreau Environnement Inc.’s material recovery facility, and develop a recycling technique able to process an heterogeneous plastic stream. A combination of industrial machineries and laboratory analyses was used to characterize the quality of the mixed plastics, and a quality index was generated to estimate the concentration of a targeted polymer in a sorted plastic stream. A characterization of contaminants showed that polystyrene and polyvinyl chloride streams experienced more variation in terms of quality for recycling. A potential valorization route was investigated, where recycled plastic aggregates were substituted to sand in experimental concrete blends. Plastic aggregates helped confer greater elastic toughness and a higher thermal resistance to concrete. Plastic aggregates with a high bulk density, such as those derived from PVC, generated concretes with the best mechanical performances. This recycling technique seems promising for heterogeneous plastic streams, particularly when several polymers are present, since its quality parameters differ from conventional thermomechanical recycling.
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Călin, Laur Florentin. "Séparation électrostatique des matériaux plastiques provenant d'équipements informatiques en utilisant la triboélectrisation en lit fluidisé." Poitiers, 2008. http://www.theses.fr/2008POIT2279.
Full textAbstract:
Les déchets d’équipements informatiques sont composés d’une grande diversité de matériaux plastiques dont le recyclage nécessite la recherche et le développement de nouvelles technologies de séparation physique. L’objectif de ce travail a été de mettre au point un procédé utilisant l’effet triboélectrique pour assurer la charge des granules de plastique et les forces du champ électrique pour les séparer. Après une brève présentation des phénomènes physiques en jeu, nous décrivons les deux dispositifs à lit fluidisé et les deux séparateurs électrostatiques que nous avons conçus et construits. Ceux-ci nous ont permis d’abord l’étude des facteurs influents du processus de charge triboélectrique en lit fluidisé de certains matériaux plastiques granulaires (PVC, PET, ABS, PS), en utilisant la méthode des plans d’expériences. La problématique de l’optimisation de la charge acquise dans les dispositifs à lit fluidisé par des mélanges binaires de matériaux granulaires a été abordée ensuite, en utilisant la même méthodologie. L’influence de l’humidité et de la température de l’air de fluidisation sur l’efficacité de la charge a été quantifiée par l’étude de la déviation des granules en champ éléctrique. Nous proposons un modèle numérique des trajectoires des granules chargés dans le champ électrostatique d’un séparateur à chute libre. Ce modèle a été validé par des essais réalisés avec plusieurs mélanges de matériaux plastiques (ABS, ABS-PC et HIPS). Les résultats expérimentaux confirment la charge triboélectrique en lit fluidisé suivi de la séparation en champ électrostatique comme procédé efficace de traitement de déchets d’équipements informatiquesThis work aimed at elaborating a process using triboelectrisation for charging plastic granules and electric field forces to separate them. After an introduction to the state of the, the author describes the two fluidised bed tribocharging devices and the two electrostatic separators that he built. The factors that influence the tribocharging of certain granular plastics (PVC, PET, ABS, PS) i. E. Duration of charging process, particle size, nature of the surfaces in contact, were evaluated using the design of experiments method. The influence of ambient temperature and humidity on charging binary mixtures of plastics was investigated using the same methodology. A numerical model of charged particle trajectories has been validated by experiments performed on granular mixtures of ABS, ABS-PC and HIPS. The experimental results confirm that tribocharging in a fluidised bed followed by electrostatic separation is an effective process for informatics equipment waste treatment
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Boeglin, Nadia. "Valorisation par agglomération de sous-produits de la filière bois : faisabilité technique et approche technico-économique." Nancy 1, 1995. http://www.theses.fr/1995NAN10334.
Full textAbstract:
L’obligation croissante de gérer et de valoriser les déchets industriels et ménagers conduit au développement de nouveaux produits recyclés. Notre étude concerne la valorisation de sous-produits de la filière bois par agglomération sous forme de panneaux au cours d'un procédé simple de pressage à chaud. Le premier type de produits développés est constitué de sciure de chêne ou de broyat de résineux agglomérés par des déchets plastiques d'origine industrielle ou ménagère (proportions massiques: 3: 1). L’utilisation de déchets humides ou l'addition d'agent tensioactif pour homogénéiser les mélanges bois-plastiques ainsi que l'optimisation des paramètres de fabrication ont conduit à l'obtention de panneaux aux résistances en flexion proches de celles des panneaux de particules. Les panneaux bois-thermoplastiques présentent des variations dimensionnelles après immersion plus faibles que les panneaux de particules. Ces caractéristiques peuvent être expliquées par l'adhésion mécanique entre bois et plastique, adhésion mise en évidence par microscopie électronique à balayage. De plus, la nature thermoplastique des déchets autorise le recyclage des produits fabriqués : des tests de recyclages successifs, par simple rebroyage et repressage sans addition de matière, ont montré une décroissance lente des caractéristiques mécaniques par rapport à celles des panneaux de première génération. Reste le problème du coût de fabrication de tels matériaux : face au prix bas des panneaux de particules, consécutif à une production de masse, il apparaît difficile de rivaliser. Toutefois, l'évolution réglementaire visant à favoriser le recyclage pourrait à court ou moyen terme rendre ces composites économiquement intéressants. Le second type de matériaux réalisés est constitué majoritairement d'écorces : il s'agit soit de panneaux biodégradables à usage horticole, soit de panneaux décoratifs destinés au secteur de l'agencement et de l'ameublement. Une première approche de marché s'est avérée prometteuse et permet d'espérer un développement à court terme de ces produits
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Maudet-Charbuillet, Carole. "Proposition d'outils et démarche pour l'intégration des filières de recyclage des matières plastiques dans la Supply Chain automobile." Paris, ENSAM, 2009. https://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00005773.
Full textAbstract:
La prise en compte de la gestion des produits en fin de vie est devenue incontournable dans la conception de produits complexes. Ainsi, pour atteindre les objectifs de la réglementation sur l’élimination des véhicules hors d’usage et compte-tenu de l’augmentation croissante de la part de matières plastiques dans les véhicules, la Supply Chain automobile doit désormais justifier de scénarios de valorisation fiables pour leurs produits et par conséquent pour ces matières. L’industrie des matières plastiques, matière techniquement incontournable dans la société de consommation actuelle, est soumise à des pressions sociétales, environnementales et réglementaires fortes remettant en cause leur devenir dans la société. Pour répondre aux pressions environnementales, une des voies de recherche proposée est le développement de filières de recyclage permettant d’économiser des ressources en faisant du déchet une matière première. Ces filières sont des systèmes émergents dont les critères d’évolution doivent être définis. L’industrie automobile a développé de nombreux outils de conception pour le recyclage. Mais ces outils ne prennent pas en compte le devenir des matières plastiques suite au recyclage soit les caractéristiques propres aux filières, les producteurs et équipementiers ne se voyant pas comme utilisateurs de celles-ci. La problématique de l’intégration des filières de recyclage dans la Supply Chain automobile trouve son origine dans le manque de connaissances sur les filières des parties impliquées dans leur développement. Nous proposons donc, dans ce travail de recherche un outil de modélisation des filières- ODEFIRE- constituant par l’intermédiaire des mesures des performances des filières, une aide à la décision à destination des parties prenantes, dont la Supply Chain automobile, pour mettre en place les actions nécessaires pour stabiliser les filières. Nous proposons également une démarche d’acquisition des connaissances sur les filières- DAIMRE- à destination des équipementiers et s’appuyant sur ODEFIRE, permettant de favoriser l’utilisation de matières plastiques recyclées dans des pièces à haute valeur ajoutée et par ce biais de pérenniser l’intégration des filières dans la Supply Chain AutomobileProduct end-of-life management must be considered in product design. To reach the European End-of-Life Vehicle (ELV) directive objectives and in view of the growing plastics' use in vehicles, the automotive Supply Chain must now set up reliable recovery scenarios for its products and therefore for these materials. The plastics industry, material technically unavoidable in our society, is subject to societal pressures, environ mental regulations. An answer to the se pressures is the development of recycling industries to save resources by making the waste a raw material. These networks are emerging systems whose development criteria must be defined. The automotive industry implemented many tools of design for recycling. But these tools do not take into account recycled plastics, that is to say the recycling networks characteristics, producers and suppliers don't see them as potential recycled material users. The limits of recycling networks' integration in the automotive Supply Chain find their origin in lack of knowledge on recycling industries characteristics by stakeholders involved in their development. We thus propose in this research a recycling networks' modelling tool - ODEFIRE- corresponding through network capabilities measures to a decision aid for stakeholders, including the Supply Chain Automotive. This aid concerns the implementation of the right actions to develop recycling industries. We also propose an approach for creating knowledge on recycling networks-DAIMRE-for automotive suppliers. This method authorizes, through the use of ODEFIRE, to promote the use of recycled plastics in high value parts. The aim is to sustain recycling industries integration in the automotive Supply Chain
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Le, Guern Cécile. "Séparation de déchets de plastiques par voie physico-chimique (flottation-moussage) en vue de leur recyclage : applicabilité au mélange PVC/PET bouteilles." Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 1997. http://docnum.univ-lorraine.fr/public/INPL_T_1997_LE_GUERN_C.pdf.
Full textAbstract:
Dans le cadre du recyclage des bouteilles en PVC et en PET, la séparation entre plastiques, nécessaire pour des raisons d'incompatibilité (chimique, mécanique), doit réduire à moins de 100 ppm la pollution d'une résine par l'autre. Cette étape est rendue particulièrement délicate du fait de leur densité similaire. L’objectif de nos travaux est d'évaluer si la physico-chimie de surface de ces plastiques, et/ou sa modification, permet d'envisager une séparation par flottation-moussage. La flottation s'appuie principalement sur les différences de mouillabilité entre particules. Les PVC et PET étant hydrophobes, un traitement de surface visant à rendre sélectivement hydrophile l'un d'entre eux est nécessaire. Dans le cadre du traitement physico-chimique envisage, une macromolécule organique a été sélectionnée au laboratoire (tube Hallimond) pour son action déprimante sélective sur le PET. Des essais de flottation en cellule pneumatique et la comparaison des propriétés de surface (chimie, mouillabilité, potentiel Zeta) avant et après traitement ont permis de montrer que l'action hydrophilisante de ce réactif est liée à la présence de calcium, ou, plus généralement, de cations bivalents. Le calcium, coadsorbé en même temps que la macromolécule sur la surface de plastique, permettrait la mise en place d'interactions électrostatiques. L'étude des paramètres, en cellule pneumatique, a permis de déterminer les conditions de séparation les plus favorables en terme de concentration en réactif, de pH, de granulométrie et de forme des particules. L’efficacité de la séparation par flottation est cependant affectée par l'hétérogénéité du gisement français de PVC. Malgré cette hétérogénéité, l'application à des mélanges réels issus du circuit de recyclage français actuel a donné des résultats encourageants. La quantité de PVC purifiée et la qualité du tri sont fonction à la fois du mode de lavage et de la forme des particules de PET. La méthodologie adoptée peut s'appliquer à d'autres mélanges de plastiques ou à d'autres mélanges contenant des plastiques.
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Maris, Joachim. "Compatibilisation de matières plastiques en mélange issues de déchets d’équipements électriques et électroniques en vue de leur valorisation par recyclage mécanique." Thesis, Le Mans, 2018. http://www.theses.fr/2018LEMA1004.
Full textAbstract:
Le recyclage des déchets plastiques issus des déchets d'équipements électriques et électroniques (D3E) est devenu un enjeu majeur de nos sociétés afin de limiter leur impact environnemental. Le recyclage mécanique apparaît aujourd’hui comme une solution mature industriellement et adaptée pour produire de matières premières de recyclage (MPR). L’objectif de cette thèse est la compatibilisation de mélange de plastiques issus de la filière de tri des D3E en vue de leur valorisation par recyclage mécanique. La caractérisation des mélanges D3E par des analyses FT-IR, fluorescence-X, ATG et DSC a montré qu’il s’agissait de mélanges complexes contenant majoritairement des polymères styréniques et des polyoléfines et de faible pourcentage de PVC, PMMA, PC… Ces mélanges, mis en œuvre, présentent des propriétés mécaniques très faibles par rapport aux polymères techniques et de commodité. Ces résultats ont démontré la nécessité d’une compatibilisation de ces D3E en vue de leur transformation en MPR. Au vu de la complexité des mélanges, la compatibilisation in situ à l’aide de réactions radicalaires est apparue particulièrement prometteuse. Une première approche a consisté à générer les radicaux par irradiation puis, en deuxième approche, par ajout d’amorceurs chimiques. Ces deux approches n’ont pas produit d’améliorations significatives des propriétés. Suite à ces résultats, des essais de compatibilisation par ajout de copolymères ont été entrepris, conduisant à une amélioration importante des propriétés mécaniques. La réalisation de prototypes techniques, à partir de MPR compatibilisés, a été validée et permet de démontrer leur potentiel techniqueThe recycling of the plastics from waste electrical and electronic equipment (WEEE) has attracted great attention recently for environmental reasons. Mechanical recycling has emerged as the most economical, as well as the most energetic and ecologically efficient option. The aim of this work is the mechanical recycling of WEEE mixed plastic waste (MPW) streams. First, MPW composition has been evaluated by FT-IR and X-ray fluorescence spectroscopies, and ATG and DSC analyses. MPW are complex blend composed of thermoplastics, mainly styrenic polymers (ABS, HIPS, PS) and polyolefins. The remaining were other thermoplastics as PVC, PE, PMMA, PC…. After processing, these mixtures show very low mechanical properties compared to commodity and engineering thermoplastics. These results demonstrated that compatibilization is necessary to transform these D3E into secondary raw materials (SRM). In situ compatibilization using radical reactions appeared to be an attractive solution. Two pathways have been studied to generate the radicals, firstly, by electron beam radiation and, secondly, by adding chemical initiators. These two approaches didn’t show any substantial improvement in mechanical properties. Following these results, compatibilization by addition of reactive and non-reactive commercial copolymers were undertaken, leading to a significant improvement in mechanical properties. The production of technical prototypes and 3D printing wires from compatibilized SRM has been validated and allows considering an industrial development
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El, Gersifi Khalid. "Recyclage de tubes en matériaux composites fibres de verre utilisés dans les centrales de production d'électricité." Châtenay-Malabry, Ecole centrale de Paris, 2002. http://www.theses.fr/2002ECAP0853.
Full textAbstract:
La valorisation des matrices époxyde renforcées par de la fibre de verre a constitué l'objet de ces recherches. La recherche bibliographique a permis d'aborder la notion de composite, d'étudier les différents modes de recyclage existant et les nouvelles matrices recyclables. La dépolymérisation par solvolyse des composites, dans un but de valorisation des produits résultants a été développée. La solvolyse des époxydes durcis anhydride est assez aisée. Le tétrabutylorthotitanate s'est révélé un catalyseur efficace. Tous les glycols peuvent être utilisés mais le dièthylèneglycol et la monoéthanolamine donnent les meilleurs résultats. La dépolymérisation est poussée jusqu'au stade monomère. Le glycolysat est constitué par des esterdiols, des tétraalcools et l'excès de glycol. Le solvant peut être éliminé par distillation sous vide, sans réactions de rééquilibrage. La solvolyse des matériaux composites est également réalisable. Les fibres de verres sont libérées facilement. Des échantillons de grande taille peuvent être traités. Après lavage et séchage, des fibres longues sont récupérées. Bien que les réseaux époxyde durcis amine ne contiennent pas de jonctions esters, la solvolyse conduit encore à une dépolymérisation, plus aisée lorsque le durcisseur est une amine aliphatique. La solvolyse de composites à matrice DGEBA durci amine aromatique conduit à la libération des fibres, mais polluées par des résidus organiques. Un essai de solvolyse avec la xylylènediamine a donné des résultats encourageants. L'utilisation du glycolysat comme glycol modifié pour traiter des déchets de PET a été étudiée. Les polyols résultants donnent des mousses polyuréthanes intéressantes. Des essais de valorisation du polyol en résine vinylester et polyester insaturé ont également été entrepris. Toutes les matrices époxyde contenant un site ester sont aptes au recyclage. C'est le cas notamment des résines cycloaliphatiques et ce, quelque soit le durcisseur associé.
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Sahnoune, Farid. "Relations structure - propriétés mécaniques dans des systèmes PEHD/PS et PEHD/CaCO3 modifiés par des agents élastomères : application au recyclage des matières plastiques." Montpellier 2, 1998. http://www.theses.fr/1998MON20092.
Full textAbstract:
L'objectif de l'etude est d'ameliorer la resistance au choc et la rigidite d'un melange polyethylene/polystyrene. Nous avons envisage d'ameliorer la rigidite par l'incorporation d'une charge minerale (carbonate de calcium). Pour compenser l'effet fragilisant d'une telle charge, nous avons incorpore ensuite des copolymeres elastomeres susceptibles d'agir aux interfaces du systeme et ameliorer ainsi la resistance au choc. Le materiau final etant complexe, nous avons decompose l'etude pour mieux comprendre les effets apportes par chaque constituant. Nous avons d'abord etudie les comportements des deux phases dispersees polystyrene et carbonate de calcium dans la matrice pehd. Nous avons pu ainsi compare les effets apportes par une phase rigide d'origine organique (ps) et une phase rigide d'origine minerale (caco#3) en relation avec leur morphologie. Nous avons ensuite etudie le comportement des copolymeres elastomeres dans les systemes pehd/ps (75/25) et pehd/caco#3 (60/40) en liaison avec leur localisation (a l'interface ou dans la matrice) et leur action adhesive. A partir de ces etudes preliminaires, nous avons pu mieux comprendre le systeme pehd/ps/caco#3 resultant de l'incorporation de caco#3 dans le melange pehd/ps. Nous avons pu aussi relier l'effet des copolymeres elastomeres dans le systeme pehd/ps/caco#3 a leur mode d'action au niveau des differentes interfaces du systeme. Au bilan, nous arrivons a ameliorer a la fois la resistance au choc et la rigidite d'un melange pehd/ps (75/25) en incorporant 40% en masse de caco#3 et 4% de copolymere elastomere sebs. Cette demarche a ete appliquee avec succes sur des melanges industriels de produits recycles pehd et ps.
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Gripon, Layla. "Contribution au recyclage et à la valorisation des matières plastiques issues des déchets d’équipements électriques et électroniques contenant des retardateurs de flamme bromés." Thesis, Ecole nationale supérieure Mines-Télécom Lille Douai, 2020. http://www.theses.fr/2020MTLD0014.
Full textAbstract:
Les retardateurs de flammes bromés (RFB) sont ajoutés aux polymères pour améliorer leur résistance à l’inflammabilité. Mais certains d’entre eux sont aujourd’hui considérés comme polluants organiques persistants (POP). Pour éviter que ces substances se propagent dans les flux de recyclage, les matières plastiques dont la concentration en brome est trop élevée (> 2000 ppm) sont généralement incinérées pour détruire les polluants qu’elles contiennent. L’objectif de ces travaux est de trouver une solution pour recycler la matière plastique contenant des RFB tout en respectant les réglementations. L’étude s’est focalisée sur un lot d’acrylonitrile-butadiène-styrène (ABS) issu d’un gisement réel de déchets d’équipements électriques et électroniques qui présente une concentration en POP environ quatre fois supérieure au seuil autorisant le recyclage. Des méthodes de traitement physico-chimiques permettant d’extraire les RFB ont donc été étudiées. Les extractions solides-liquides sous agitation et utilisant l’éther diéthylique ainsi que la dissolution-précipitation de la matière ont permis d’abaisser la concentration en POP sous le seuil réglementaire. Une étude poussée sur l’extraction avec du CO2 supercritique a également été menée et a montré son efficacité pour extraire les RFB mais des optimisations sont encore nécessaires. L’impact environnemental du recyclage de la matière a également été évalué en tenant compte des procédés de pré-traitement étudiés précédemment. L’optimisation de la consommation d’énergie et de solvant est nécessaire pour que le recyclage devienne plus viable que l’incinération. Les propriétés de la matière traitée montrent qu’elle pourrait être facilement recyclable. Elle présente néanmoins une résilience amoindrie qui pourra être améliorée lors d’une étape de formulation. Enfin, une application de cette matière dans une structure bicouche a été proposée afin d’améliorer son esthétisme et ses propriétés mécaniques. De bonnes adhésions avec un ABS et un ABS/PC vierges ont été obtenues expérimentalement garantissant de bonnes propriétés au multicoucheBrominated flame retardants (BFR) are added to polymers to enhance their flammability resistance. But some of them are nowadays considered as persistent organic pollutants (POP). To avoid their propagation into recycling streams, plastic materials which bromine concentration is too high (> 2000 ppm) are generally incinerated to destroy the pollutants they contain. The objective of this work is to find a solution to recycle BFR containing plastics materials while respecting the regulations. The study is focused on an acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS) batch coming from real waste electrical and electronic equipment which contains a POP concentration about four times higher than the regulation limit authorizing recycling. Physico-chemical methods were studied to extract BFR. Solid-liquid extractions with stirring and diethyl ether as well as the dissolution-precipitation method lowered the POP concentration under the regulatory limit. A detailed study on supercritical CO2 extraction was performed and showed its efficiency to remove BFR, but optimizations are still needed. The recycling environmental impacts were also evaluated considering the pre-treatment processes studied previously. The energy and solvent consumptions need to be optimized in order to make the recycling process more viable compared to incineration. The treated plastic material showed that it can be easily recycled. Nevertheless, its impact strength could be improved during a formulation step. Finally, a practical application of this material in a bilayer structure was proposed to enhance its mechanical and esthetic properties. Good adhesions were obtained with virgin ABS and ABS/PC materials guaranteeing satisfactory properties to the bilayer structure
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Klaimy, Sophie. "Pyrolyse thermique et catalytique des polymères utilisés dans les emballages." Thesis, Lille 1, 2019. http://www.theses.fr/2019LIL1R056.
Full textAbstract:
Au cours des dix dernières années, la production et la consommation des plastiques ont largement augmenté dans le monde en raison de la diversité des applications qui concernent l’emballage, l’agriculture, l’automobile ou encore la construction. Près de 350 millions de tonnes de plastiques ont été produits dans le monde en 2017 dont environ 65 millions de tonnes en Europe générant une quantité de déchets de plus de 27 millions de tonnes. La valorisation de ces déchets par recyclage mécanique ou par incinération constitue aujourd’hui les solutions privilégiées mais présentent un certain nombre de limitations. Le recyclage chimique par pyrolyse thermique et catalytique apparait donc comme une alternative intéressante. Les travaux de recherche menés dans le cadre de cette thèse ont été focalisés sur l’étude de la pyrolyse des plastiques les plus utilisés dans les emballages et en particulier du polyéthylène (PE), du polypropylène (PP), du polystyrène (PS) et du polyéthylène téréphtalate (PET). La décomposition thermique des polymères vierges et d’un mélange modèle représentatif des déchets plastiques a été étudiée à deux échelles (mg par analyse thermogravimétrique et g à l’aide d’un réacteur de Laboratoire de pyrolyse flash). Le rendement en fraction liquide ainsi que sa composition ont été analysés dans le but d’étudier les interactions potentielles entre polymères dans le mélange modèle. Il a été montré que l’interaction entre les polymères conduit à une accélération du procédé et favorise la formation d’aromatiques. L’utilisation d’un catalyseur de type zéolithe (ZSM-5) lors de la pyrolyse catalytique du PE, polymère le plus utilisé dans l’emballage, a ensuite été envisagée. Nous avons montré que cela conduit à une distribution de produits plus restreintes. La quantité de catalyseur a été optimisée et l’effet de l’acidité de la ZSM-5 étudié. Ces travaux ont permis de conclure que la ZSM-5 la plus acide favorise la formation de composés aromatiques et spécifiquement de produits possédant de 6 à 12 carbones (coupes C6 à C12). La désactivation et la régénération de la ZSM-5 au cours et après pyrolyse ont également été étudiées. L’efficacité de la régénération du catalyseur après plusieurs cycles d’utilisation a été démontrée. Enfin, la synthèse de différents catalyseurs présentant des structures et des acidités spécifiques a été envisagée. Il a été prouvé que ces paramètres jouent un rôle primordial dans le rendement en phase liquide ainsi que dans la sélectivité des réactions de décomposition du PEOver the past ten years, the production and consumption of plastics have grown significantly around the world due to their uses in a wide range of applications including packaging, agriculture, automotive or construction. In 2017, 342 million tons of plastics were produced worldwide among them around 65 million tons in Europe. The valorization of plastic waste by mechanical recycling or incineration are widely used but do not constitute a long-term solution. Thermal as well as catalytic pyrolysis appears as an attractive alternative. The research carried out in this PhD work focused on pyrolysis of plastics used in packaging such as polyethylene (PE), polypropylene (PP), polystyrene (PS) and polyethylene terephthalate (PET). The thermal decomposition of virgin polymers and of a defined model mixture representative of plastic waste were studied by thermogravimetric analysis and flash pyrolysis. The quantity of each phases (gas, liquid, solid) were determined and the composition of the liquid phase analyzed. It was demonstrated that, within the model mixture, interaction between the polymers occurs leading to accelerate the decomposition process and to favor the formation of aromatic compounds. The use of zeolite (ZSM-5) as a catalyst for the pyrolysis of polyethylene, the most commonly used plastic in packaging, lead to a narrower distribution of pyrolysis products. The amount of catalyst was optimized and the effect of its acidity was studied. The most acidic ZSM-5 promotes the formation of aromatics and specifically products between C6 and C12 are obtained. The deactivation and regeneration of ZSM-5 respectively before and after pyrolysis was also investigated. The effectiveness of catalyst regeneration after several cycles of use was demonstrated. Finally, several catalysts with defined structure and acidities were synthesized. It was thus possible to conclude that both parameters play an important role in the composition and selectivity of the pyrolysis process
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Leprêtre-Dropsit, Sophie. "Mise en oeuvre et propriétés des mélanges PET/polyoléfines en vue du recyclage d'emballages." Thesis, Lille 1, 2008. http://www.theses.fr/2008LIL10140/document.
Full textAbstract:
Le polyéthylène téréphtalate (PET) et les polyoléfines (PE, PP ... ) sont largement utilisés dans le secteur de l'emballage (bouteiIIes notamment) et génèrent un tlux de déchets important. Recycler ces thermoplastiques en évitant de coûteuses opérations de tri présente par conséquent un intérêt économique, mais aussi un challenge scientifique du fait de leur caractère immiscible et semi-cristallin. L'objectif de l'étude était d'élaborer des mélanges binaires (PET/PE, PET/PP) et ternaires (PET/PE/PP) fortement déséquilibrés (PET en phase majoritaire à 80-90% en poids), compatibilisés de manière à conserver des performances mécaniques satisfaisantes en traction, choc et ténacité. La compatibilisation des mélanges PET recyclé/polyoléfines par ajout d'EGMA (copolymère bloc éthylène-méthacrylate de glycidyle) engendre une diminution de la taille des nodules de la phase polyoléfine dispersée dans la matrice PET, ainsi qu'une amélioration des conditions interfaciales. Le comportement mécanique (traction, choc et ténacité) des mélanges tend vers celui du PET d'origine, dès lors que le diamètre moyen des inclusions de polyoléfine(s) reste inférieur à une valeur critique (3 µm). L'étude et la modélisation des cinétiques de cristallisation anisothermes des mélanges a montré également que l'EGMA et les polyoléfines jouent le rôle d'agent nucléant du PET et accélèrent ainsi la cristallisation (sans toutefois influencer le taux de cristallinité de manière significative). L'effet de la modification du processus de cristallisation sur les propriétés mécaniques des mélanges reste toutefois marginal au regard de celui des modifications morphologiques et interfacialesPolyethylene terephthalate (PET) and polyolefins (PE, PP ... ) are widely used for packaging applications (e.g., bottles) and generate a significant amount of waste. Recycling such thermoplastic materials avoiding costly sorting operations presents an economic and a scientific challenge because they are immiscible and semi-crystaIIine polymers. The aim of the study is to process binary (PET/PE, PET/PP) and temary (PET/PE/PP) blends, strongly unbalanced (0-90% by weight of PET), and compatibilized to maintain satisfactory mechanical performances in traction, impact and toughness. The recycled PET/polyolefins blends compatibilization by adding EGMA (ethylene copolymer-glycidyl methacrylate) leads to a decrease of polyolefins droplets size dispersed in the PET matrix, as weil as an improvement of interfacial conditions. The mechanical behavior (traction, impact and toughness) of blends tends to the ones of PET, when the average diameter of polyolefin inclusions is below a critical value of 3 µm. The study and modelisation of nonisothermal crystallization kinetics of blends showed that EGMA and polyolefins play the role of a nucleating agent for the PET and accelerate the crystallization (without intluencing significantly the cristallinity rate). The mechanical properties of blends are more atfected by cristaIIization process modification than by morphological and interfacial changes
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Coulibaly, Mamadou. "Modélisation micromécanique et caractérisation expérimentale du comportement des matériaux hétérogènes élastoviscoplastiques : application à la valorisation des polymères recyclés." Thesis, Metz, 2008. http://www.theses.fr/2008METZ033S/document.
Full textAbstract:
Ce travail consiste à étudier le comportement mécanique des mélanges hétérogènes élastoviscoplastiques dans le but d une valorisation des matières plastiques recyclées. Par conséquent, notre étude porte sur l effet de la présence d impuretés ou de renforts sur le comportement mécanique des thermoplastiques de grande diffusion. Pour cela, une modélisation basée sur une approche micromécanique est menée sur ce type de matériaux. Toutefois, la complexité du comportement élastoviscoplastique qui est à l origine du caractère héréditaire du matériau et induit un couplage espace/temps, se traduit par la présence d interactions mécaniques différées que la transition d échelle doit s attacher à prendre en compte. Face à la lourdeur des approches de type héréditaire, on privilégie les approches à variables internes pour leur simplicité numérique. Dans ce cadre, ce travail a pour but de proposer une approche générale du problème de la transition d échelle. Il repose sur une nouvelle formulation intégrale du problème élémentaire d Eshelby. L étape d homogénéisation est ensuite effectuée suivant deux méthodes¡: l estimation de Mori-Tanaka et l approximation autocohérente. Les résultats obtenus sont présentés et comparés avec ceux d autres modèles et avec des résultats expérimentaux. Dans le cadre de la viscoélasticité linéaire, le modèle mis en œuvre dans cette étude conduit à la solution exacte se référant au modèle héréditaire de Rougier (transformée de Laplace-Carson). Dans domaine viscoélastique non-linéaire, et dans le but d une application au recyclage, une série d essais expérimentaux a été réalisée sur du polypropylène chargé de talcThis work relates to the modelling of mechanical behavior of elastoviscoplastic heterogeneous composites with the aim of an application to recycled polymers. Therefore, our study investigates the effect of the presence of impurities or strengthening agents on the mechanical behaviour of widely distributed thermoplastic polymers. In this way, a model based on a micromechanical approach is carried out on such materials. However, the complexity of elastoviscoplastic behaviour, that involves the hereditary type of material and induces a space/time coupling, is due to the presence of delayed mechanical interactions that scale transition should try to take into account. Considering the complexity of numerical implementation in hereditary approaches, internal variables approaches are privileged for their numerical simplicity. Within this framework, this development is intended to provide a general approach to the problem of scale transition. It relies on a new integral formulation of Eshelby inclusion problem. Then homogenization stage is carried out according to two methods : Mori-Tanaka estimate and self-consistent scheme. The results are presented and compared with those of other models and experimental results. The application to the case of linear viscoelasticity, the model used in this study led to the exact solution referring to Rougier hereditary model (Laplace-Carson Transform). In the non linear viscoelastic area, and with the aim of an application for recycling, a series of trials was conducted on polypropylene charged with talc
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Traore, Brahiman. "Elaboration et caractérisation d’une structure composite (sable et déchets plastiques recyclés) : Amélioration de la résistance par des charges en argiles." Thesis, Bourgogne Franche-Comté, 2018. http://www.theses.fr/2018UBFCA029/document.
Full textAbstract:
Ce projet a pour but de concevoir un pave à base de déchets plastiques récupérés dans les décharges et de mélange de sable et de gravier. Ce pavé devant servir à la réalisation de trottoirs et de routes communales, doit donc être capable de répondre aux conditions techniques de son utilisation. Cependant, la méthode de fabrication et le matériel utilisé doit être assez simple pour permettre sa prise en main rapide par des ouvriers peu qualifiés et un cout de production faible afin d’être économiquement compétitif. Les pavés seront donc testés pour identifier leur performance à la fois mécaniques et physiques puis employés en grandeur nature pour comprendre leur vieillissement du fait de leur usure. Enfin, un appareillage sera monté pour un transfert de technologie mise au pointThis project aims at conceiving(designing) one paves with plastic waste got back in the discharges and with mixture of sand and gravel. This pavement that must be of use to the realization of pavements and public highways, must thus be capable of answering the technical conditions of its use. However, the fabrication method and the used material(equipment) must be rather simple to allow its fast handling by little qualified workers and a low(weak) production cost to be economically competitive. Pavements will thus be tested to identify their performance at the same time mechanical and physical then used on life-size to understand(include) their ageing because of their wear. Finally, an equipment(casting off) will have risen for a transfer of finalized(worked out) technology
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Aït, Amer Abdelaziz. "Broyage et séparation des matériaux polymériques sans fragilisation cryogénique : approche fractographique du réacteur de division et transposition des techniques métallurgiques de séparation." Montpellier 2, 1997. http://www.theses.fr/1997MON20130.
Full textAbstract:
L'objet de cette étude est la séparation de matériaux polymériques par broyage sans fragilisation cryognénique. Une approche fractographique du réacteur de division a été réalisée par l'étude des faciès de rupture sous différents modes de contraintes. A basse température, les faciès de rupture des différents matériaux sont quasiment identiques pour une même sollicitation. A température ambiante, cette approche a permis de mettre en évidence des comportements mécaniques différents et notamment sous la sollicitation par choc. Ceci s'est traduit par des répartitions granulométriques différentes après broyage par percussion. La séparation s'effectue alors par une ou plusieurs opérations unitaires : Le broyage et la classification granulométrique. Pour un mélange de thermoplastiques provenant de déchets réels, nous avons conçu et étudié un schéma de séparation à partir de ces mêmes opérations unitaires.
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Kazemi, Yasamin. "Mechanical and morphological characterization of wood plastic composites based on municipal plastic waste." Thesis, Université Laval, 2013. http://www.theses.ulaval.ca/2013/29823/29823.pdf.
Full textAbstract:
Les développements récents de la législation associée aux impacts environnementaux des déchets plastiques d’origine post-consommation ont mené à des efforts sur le développement de techniques viables de recyclage. Ainsi, le but de cette recherche était de produire des composites bois-plastique (WPC : wood plastic composites) à partir de la fraction légère des déchets plastiques municipaux (post-consommation) et de résidus de transformation du bois (sciure). Afin d’améliorer la compatibilité et l’adhésion entre le polyéthylène (PE) et le polypropylène (PP), un copolymère d’éthylène-octène (EOC: ethylene-octene copolymer) a été utilisé pour développer la compatibilité entre les phases polymères tout en agissant comme modificateur d’impact. L’ajout de PE et PP maléatés (MAPE: maleated polyethylene; MAPP maleated polypropylene) a permis de fournir une meilleure compatibilité entre la matrice polymère et la farine de bois. Les effets combinés de tous les composants ont mené à la production de composites présentant des propriétés morphologiques (dispersion et adhésion) et mécaniques (traction, torsion, flexion et impact) intéressantes après l’optimisation de l’ensemble des additifs (mélanges d’agents couplants).
Dans un second temps, des composites structuraux à trois couches ont été produits à partir des matériaux composites mentionnés plus haut afin d’étudier l’effet des paramètres de design sur les performances en flexion et à l’impact. Les paramètres étudiés incluent la teneur en bois, l’épaisseur des couches individuelles de composite, ainsi que la séquence et la configuration d’empilement des différentes couches (structures symétriques et asymétriques). Enfin, la théorie classique des poutres a été utilisée avec succès pour prédire le module en flexion et ce, avec un maximum de 10% de déviation pour ces structures complexes.Recent legislations associated with environmental impacts of post-consumer plastic wastes have driven substantial attention toward developing viable recycling techniques. Therefore the aim of this research was to produce wood plastic composites (WPC) from the light fraction of municipal plastic wastes (post-consumer) and wood processing residues (sawdust). In order to improve compatibility and adhesion between polyethylene (PE) and polypropylene (PP), an ethylene-octene copolymer (EOC) was used to compatibilize the polymer phases and also to act as an impact modifier. Addition of maleated polyethylene (MAPE) and maleated polypropylene (MAPP) provided improved compatibility between the polymer matrix and the wood flour. The combined effect of all the components was found to produce composites with interesting morphological (dispersion and adhesion) and mechanical properties (tension, torsion, flexion and impact) after optimization of the additive package (blend of coupling agents). In the second phase, three-layered structural composites were produced from the aforementioned composites to investigate the effects of design parameters on their flexural and impact performance. The studied parameters include wood content, thickness of individual composite layers, as well as stacking sequence and configuration (symmetric and asymmetric structures). In addition, the classical beam theory was successfully used to predict the flexural modulus within 10% of deviation for these complex structures.
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Rogaume, Yann. "Physico-chimie de la dégradation thermique des molécules azotées : cas du polyamide et du polyuréthanne." Poitiers, 1999. http://www.theses.fr/1999POIT2286.
Full textAbstract:
Les processus de décomposition des solides lors de l'incinération sont complexes et ont des effets importants sur la qualité de la combustion et sur la formation des polluants. L'étude de la dégradation thermique de deux matières plastiques azotées présentes dans les déchets a permis de montrer l'influence de nombreux paramètres (température, vitesse de chauffe, excès d'air, temps de séjour, etc. ) sur les mécanismes de décomposition. Ces résultats, obtenus sur un premier dispositif expérimental, ont ensuite servi de base à la détermination de conditions opératoires optimales pour limiter la formation de NOX lors de l'incinération. Un second dispositif reproduit le processus de combustion d'un four d'incinération et permet de valider les conditions définies. La recirculation des fumées en mélange avec l'air primaire a également été testée, les émissions polluantes étant notablement réduites : de 60% pour le NO et de 30% pour le CO. Enfin, la caractérisation du rayonnement dans la flamme issue de ces solides permettra de mettre au point un modèle de vitesse de disparition du solide dans un système d'incinération.
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Gregoire, Sylvain. "Etude et optimisation de la méthode LIBS (Laser Induced Breakdown Spectroscopy) pour l'identification de matériaux organiques appliquée au recyclage des plastiques et à la conservation du patrimoine." Phd thesis, Université de Strasbourg, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01062281.
Full textAbstract:
La LIBS est une technique d'analyse élémentaire dont la rapidité d'exécution et la portabilité en font une technique idéale pour l'analyse des matériaux sur site. Elle a déjà largement fait ses preuves dans le cadre de l'analyse de matériaux inorganiques. Mais les molécules organiques usuelles présentent des compositions atomiques similaires (C, O, H, N), rendant leur identification en LIBS difficile. L'utilisation de traitements de données tels que les rapports de raies ou la chimiométrie est donc inéluctable pour séparer efficacement plusieurs types de molécules organiques en LIBS. Malgré le caractère élémentaire de cette technique, les spectres obtenus lors de l'analyse de matériaux organiques montrent la signature spectrale de molécules diatomiques C2 et CN. Longtemps considéré comme des recombinaisons aléatoires des atomes présents dans le plasma, le signal de ces molécules s'avère d'dépendant de la nature des liaisons moléculaires de la molécule d'origine. Ce travail de thèse s'oriente autour de trois grands axes d'études - L'utilisation de traitements de données tels que la chimiométrie pour établir un protocole de traitements optimal visant à la discrimination des polymères dans le cadre du tri des plastiques. Un protocole optimisé a pu être avancé en UV et en IR. - L'identification des matières organiques utilisées en peinture murale (liants, adhésifs et consolidants) a pu être réalisée sur des échantillons de peinture de référence. Les traitements de données utilisés précédemment ont pu être appliqués sur ces échantillons présentant une matrice majoritairement inorganique. - La compréhension des procédés de formation des molécules diatomiques dans le plasma pour améliorer leur utilisation et ainsi optimiser la discrimination des matériaux organiques sur la base du signal moléculaire en LIBS. Le développement d'un système d'imagerie a permis de suivre le comportement spatio-temporel des espèces atomiques et moléculaires dans le plasma sous régimes UV et IR. Une hypothèse de formation des molécules sous ablation UV et IR a pu être établie.
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Garcia, Contreras Antonio. "Foodyplast, des emballages plastiques alimentaires avec des additifs naturels et recyclables." Thesis, Perpignan, 2019. http://www.theses.fr/2019PERP0020/document.
Full textAbstract:
Les matières plastiques ont désormais envahi notre quotidien. Elles sont le symbole de la société de consommation, car elles sont considérées comme un matériau non noble : les consommateurs l'assimilent à un produit jetable après usage. N'étant pas dégradables, les plastiques représentent donc un réel danger pour l'environnement, la faune et la flore.L’objectif de ce travail de thèse a été de développer en collaboration avec l’Institut des Sciences Analytiques et de Physico-Chimie pour l'Environnement et les Matériaux (Université de Pau) de nouvelles formulations avec des additifs naturels pour obtenir des plastiques résistants et recyclables. Deux types de résines ont été utilisées : le polypropylène isotactique (i-PP) et le polyéthylène à basse densité (LDPE). Des antioxydants naturels tels que l’acide ascorbique, l’alpha-tocophérol et l’huile de lin ont été testés et leur encapsulation a permis d’améliorer leur résistance à la dégradation. Les caractérisations thermique et rhéologique des résines ont montré des qualités supérieures aux résines commerciales actuelles. Nous avons pu démontrer que les plastiques obtenus pouvaient être recyclés 9 fois sans perte de leurs caractéristiques. Des essais avec des barquettes fabriquées avec les produits élaborés sont en cours pour valider les modèles développésPlastics have now invaded our daily lives. They are the symbol of the consumer society, because they are considered a non-noble material: consumers equate it with a disposable product after use. Since plastics are not degradable, they represent a real danger to the environment, fauna and flora.The objective of this thesis work was to develop in collaboration with the Institute of Analytical Sciences and Physico-Chemistry for Environment and Materials (Pau University) new formulations with natural additives to produce resistant and recyclable plastics. Two types of resins were used: isotactic polypropylene (i-PP) and low density polyethylene (LDPE). Natural antioxidants such as ascorbic acid, alpha-tocopherol and flaxseed oil were tested and encapsulated to improve their resistance to degradation. Thermal and rheological characterizations of resins have shown superior qualities to current commercial resins. We were able to demonstrate that the plastics obtained could be recycled 9 times without losing their characteristics. Tests with trays made with the developed products are underway to validate the developed models
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Monsaingeon, Baptiste. "Le déchet durable : éléments pour une socio-anthropologie du déchet ménager." Thesis, Paris 1, 2014. http://www.theses.fr/2014PA010654/document.
Full textAbstract:
Depuis une quarantaine d’années, les déchets ménagers et leur gestion sont assimilés à un enjeu écologique global. Alors que se popularisent les discours défendant une conception durable du développement, nos poubelles se multiplient. Qu’aspirons-nous à préserver lorsque, l’enjeu planétaire invoqué, un gouffre intermédiaire se dessine et nous invite à interroger ce lien communément admis entre déchets et pratiques de protection de l’environnement. Notre thèse consiste à affirmer que, sous couvert de leur « environnementalisation », et malgré l’inflation du temps et de l’espace qui leur sont consacrés, les déchets restent marqués par l’oubli des enjeux sociaux, techniques, matériels qui les caractérisent. Cet aveuglement, individuel et collectif, neutralise toute possibilité de penser le déchet comme indice : il voile sa fonction mémorielle et le condamne à n’être appréhendé que comme ce qui doit disparaître, que comme quantité de matière à contrôler, à éliminer. Le déchet durable est l’oxymore qui vise à problématiser cette multiplicité des modes de présence du déchet aujourd’hui. S’inspirant des figures du chiffonnier ou de l’archéologue, notre enquête socio-anthropologique s’applique à suivre ces déchets ménagers, depuis d’incertains océans de plastique jusqu’à quelques lombricomposteurs parisiens. A partir de cette confrontation à la matérialité, aux territoires et aux pratiques du déchu, il s’agit d’affirmer que là où la présence irrévocable des déchets est décrite comme un problème, la question de notre présence aux déchets se pose inévitablementOver the past forty years, household waste and its management have been assimilated to a global environmental issue. While sustainable development is becoming a pressing issue, the number of our garbage bins is increasing. So what is it that we aim to preserve when we are dutifully sorting out our garbage? Between the very local gesture of discarding and the global environmental issue, there is a tremendous gap. The link between everyday practices of waste and environmental issues is so underdetermined that it has to be analysed. The main claim of this dissertation is that despite a growing concern with environment and the increasing time and space devoted to waste management, we remain unaware of the social, technological and material issues at stake. Because of this individual and collective blindness waste is not seen as a clue: as its memorial function is neglected waste is still perceived as what has to disappear, as a material quantity that has to be controlled and eliminated. The en-durable waste is an oxymoron that leads to further investigate the multiple modes of presence of waste in today’s life. Inspired by the personae of the ragman and of the archaeologist, this socio-anthropological investigation follows household waste from uncertain oceans of plastic to few Parisian vermicompost bins. Based on this confrontation to the materiality of waste, to the territories and to practices of wasting, this dissertation claims that where the unavoidable presence of waste is described as a problem, it is question of our presence to waste that is at stake
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Pillain, Baptiste. "Définition des indicateurs clés de performance et évaluation multicritère de filières durables de recyclage des polymères renforcés de fibres de carbone issus de l’industrie aéronautique." Thesis, Bordeaux, 2017. http://www.theses.fr/2017BORD0630/document.
Full textAbstract:
La consommation globale de plastique renforcé de fibres de carbone (PRFC) est en constante augmentation, ce qui induit la nécessité de créer un secteur de recyclage capable de traiter l’ensemble des fibres de carbone actuellement consommées et qui représente la quantité de déchets à traiter en devenir. Cette thèse porte sur le développement et l'application d’une méthodologie d’évaluation multicritère du développement durable pour la création d’une filière de recyclage des plastiques renforcés de fibres de carbone (PRFC) issus du secteur aéronautique, mais aussi des autres secteurs consommateurs de fibres de carbone tels que l’automobile et l’éolien. Cette méthodologie a pour but d’identifier les indicateurs les plus pertinents ainsi que les méthodes qui leurs sont associés, c'est-à-dire qu’elle vise à la création et l’adaptation d’indicateurs clé de performance du développement durable pour caractériser au mieux les impacts environnementaux et sociaux-économique de cette filière de recyclage. Le résultat final de ce travail est la création d’une méthodologie d’évaluation du développement durable dédiée à la filière de recyclage des fibres de carbone par la considération des différents aspects de celui-ci. Cette méthodologie, aidant à l’identification et la définition des indicateurs clé de performances du développement durable peut être aussi appliquée à d’autres secteurs souhaitant s’implanter en suivant les principes de ce développementThe global consumption of carbon-fiber reinforced plastic (CFRP) is constantly growing since the last decade, leading to the need to create a recycling sector able to manage the amount of carbon fibers currently consumed and representing the amount of waste to be treated in the future. This thesis focus on the creation of a methodology for evaluating the sustainability potential for the implementation of a carbon fiber reinforced plastics recycling (CFRP) sector. CFRP coming from the aeronautics sector as well as other sectors such as the automobile and wind-energy industries. This methodology aims at identifying the most relevant indicators and associated methods, but also aims at the creation and adaptation of indicators to best assess the environmental and socioeconomic impacts of this recycling sector. The final result of this work, is the creation of a sustainability assessment methodology dedicated to the carbon fiber recycling sector, considering the different sustainability pillars. However this methodology also define more widely a tool that helps to identify sustainability performance indicators and that can be applied to other sectors if necessary
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Guidigo, Jonathan. "Caractérisation physico-mécanique d’un composite bois polymère." Thesis, Université de Lorraine, 2017. http://www.theses.fr/2017LORR0229/document.
Full textAbstract:
La présente étude fait suite à d’autres qui proposent une solution de récupération des déchets plastiques et de bois pour en faire un matériau de construction en composite bois-polymère. La particularité de ce travail de recherche est que la matrice thermoplastique utilisée est un ensemble de différents polymères pris dans des proportions bien définies. Les pourcentages considérés pour la matrice obtenue représentent les parts de déchets de polymères que l’on retrouve dans la ville de Cotonou (Bénin). Cette étude a consisté à fabriqué des échantillons de composite bois polymère CBP par extrusion, à les étudier à travers des tests physico-mécaniques et à les mettre en relation avec les échantillons fabriqués avec une méthode artisanale déjà existante. D’une part, nous avons étudié séparément la sciure de bois et la matrice thermoplastique en déterminant les constituants chimiques de la sciure de bois, et en effectuant une analyse physico-mécanique (analyse thermogravimétrique, test en flexion compression et traction, analyse du faciès de rupture au MEB) sur le renfort et la matrice. D’autre part nous avons évalué l’influence de l’ajout de 20%, 25%, 28% et 30% de sciure de bois sur les propriétés mécaniques (compression, flexion et traction). Les résultats obtenus révèlent que la sciure de bois se comporte comme un renfort lorsque l’échantillon est sollicité en compression et en flexion. La sciure de bois joue le rôle de charge lorsque les échantillons de CBP sont sollicités en traction. Par ailleurs, la sciure de bois améliore la rigidité des CBP en traction. Les résultats mécaniques obtenus par extrusion sont nettement meilleurs que ceux issus des méthodes de fabrication artisanale. Les analyses thermogravimétriques effectuées sur les échantillons de CBP issus de la méthode artisanale révèlent que lors de leur fabrication, ces échantillons sont soumis à des températures (supérieure à 300°C) qui entament la dégradation des polymères et de la sciure de bois dans les CBPThis study follow others that propose a solution for the recovery of plastic waste and wood to make it a construction material made of wood-polymer composite. The particularity of this research is that the thermoplastic matrix used is a set of different polymers taken in well-defined proportions. The percentages considered for the matrix obtained represent the proportion of polymer waste that can be found in the city of Cotonou (Benin Republic). This study consisted in making WPC polymer wood composite samples by extrusion, studying them through physico-mechanical tests and relating them to samples made with an already existing artisanal method. On the one hand, we studied separately the sawdust and the thermoplastic matrix by determining the chemical constituents of the sawdust, and by performing a physico-mechanical analysis (thermogravimetric analysis, compression and tensile bending test, facies analysis). SEM fracture) on the reinforcement and the matrix. On the other hand we evaluated the influence of the addition of 20%, 25%, 28% and 30% of sawdust on the mechanical properties (compression, bending and traction). The results show that sawdust behaves like a reinforcement when the sample is stressed in compression and bending. Sawdust acts as a load when WPC samples are stressed in tension. Sawdust also improves the rigidity of WPC in tension. The mechanical results obtained by extrusion are much better than those resulting from the artisanal methods. Thermogravimetric analyzes performed on WPC samples from the artisanal method reveal that during their manufacture, these samples are subjected to temperatures (above 300 ° C) that begin the degradation of polymers and sawdust in WPC
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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 tempsWe 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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Louizi, Molka. "Formulation de mélanges de polyoléfines à l’aide d’une extrudeuse à très haute vitesse : Application à la dispersion de particules de traceurs, détectables par fluorescence X ou UV, en vue du tri de déchets polymères post-consommation." Thesis, Lyon, INSA, 2013. http://www.theses.fr/2013ISAL0134.
Full textAbstract:
Cette thèse, qui s’inscrit dans le cadre du projet ANR Eco-Tech TRIPTIC, a eu comme objectif de contribuer au tri industriel en cadence de polymères contenant des traceurs détectables grâce à leurs propriétés en fluorescence X ou UV. Dans un premier temps, étant donné que le coût des traceurs choisis pour l’étude TRIPTIC est assez élevé, nous avons réalisé une étude préliminaire, avec des particules modèles de silice, visant à optimiser la dispersion de charges dans une matrice polypropylène/éthylène propylène rubber (PP/EPR). Nous avons montré que l’extrusion à taux de cisaillement élevé est une technologie efficace permettant une dispersion homogène de charges de tailles micro ou nanométriques. Dans un deuxième temps, après optimisation des conditions de dispersion, nous avons extrapolé nos résultats à la dispersion de particules de traceurs UV dans différentes matrices thermoplastiques. Nous avons montré que la dispersion de 1000 ppm de particules de traceurs, de tailles micrométriques, dans des matrices polypropylènes, en extrusion à haute vitesse (N= 800 rpm), n’a pas d’impact sur les propriétés mécaniques et physico-chimiques des mélanges tracés, ainsi que sur la photo-dégradation sous rayonnement UV. Cette fine dispersion a non seulement permis la conservation des propriétés des polymères tracés mais aussi une bonne détection dynamique, tant en fluorescence X qu’UV, sur un prototype conçu par des partenaires du projet (Pellenc Selective Technologies, CEA-LITT et ENSAM- LCPI). Enfin, nous avons validé l’extrusion à haute vitesse pour compatibiliser des mélanges de polymères ternaires (PP/EPR)/PE (polyéthylène) pouvant correspondre à la valorisation de polymères post-consommation, par exemple dans l’hypothèse où on souhaite recycler (PP/EPR) et PE ensembles. Les propriétés prometteuses des mélanges obtenus doivent leur permettre de trouver des applications dans l’industrie automobile, par exemple. Cette voie est d’un grand intérêt pour les applications industrielles, car elle permet d’envisager des propriétés mécaniques élevées pour les polymères recyclés. Elle ouvre aussi de nouvelles perspectives pour l’élaboration de matériaux allégés, obtenus à partir de matières vierges ou recycléesThis thesis, which is part of the ANR Eco-Tech TRIPTIC project, had the objective of contributing to industrial sorting rate of polymers containing tracers detectable by their fluorescence X or UV properties. At first, given that the cost of tracers selected for TRIPTIC study is quite high, a preliminary study is conducted with models of silica particles to optimize the dispersion of fillers in polypropylene / ethylene-propylene rubber (PP / EPR) matrix. It was found that processing under high shear rate is an effective technology for accomplishing a homogeneous dispersion of micro or nanoscale fillers. In a second step, after optimization of dispersion conditions, our results are extrapolated to the dispersion of UV tracer in different thermoplastic matrices. It was shown that the dispersion of 1000 ppm of micrometer tracer particles, in polypropylene matrices, extruded at high shear rates (N = 800 rpm), has no impact on the mechanical and physico-chemical properties as well as in the photo-degradation of the polymer after UV irradiation exposure. This fine dispersion was beneficial not only for the conservation of the properties of traced polymers but also for achieving a good dynamic detection of UV or X tracers using a prototype developed by the project partners ( Pellenc Selective Technologies , CEA- LITT and ENSAM - RPI ). Finally, high shear processing has successfully used to the compatibilization of ternary blends ( PP / EPR ) / PE (polyethylene) which may correspond to the post-consumer polymers. This technique has proved to be an effective method to produce polymer blends with unique mechanical properties. This novel strategy of compatibilization is of a particular interest, especially for industrial application prospects. It also opens new perspectives for materials lightening as well as “high shear recycling” of immiscible polymers
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Parenteau, Thomas. "Modélisation micromécanique de composites thermoplastiques élastomères à matrice polypropylène." Phd thesis, Université de Bretagne Sud, 2009. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00404452.
Full textAbstract:
De part leur grande consommation, les pièces en élastomère vulcanisé sont une source importante de déchets. Une des voies de revalorisation de ces matériaux est leur réutilisation sous forme de particules dans des composites à matrice polymère, afin de diminuer leur rigidité et d'augmenter leur résistance aux chocs de faible énergie. Cette étude est ainsi née d'une collaboration entre le LIMATB et la Technische Universität Chemnitz, qui développe ce concept de matériaux.L'objectif de cette étude est la caractérisation expérimentale et la modélisation du comportement mécanique de composites thermoplastiques élastomères (TPE). Ces matériaux sont composés d'une matrice en homopolymère polypropylène isotactique (PP) et de particules d'élastomère recyclées à base d'éthylène propylène diène monomère (EPDM). La nature complexe du PP nous a incité à développer un modèle micromécanique, en distinguant dans ce polymère une phase amorphe et une phase cristalline. A partir d'un motif représentatif permettant d'estimer les propriétés élastiques du PP en fonction du taux de cristallinité, un modèle micromécanique de type autocohérent généralisé est comparé à un modèle macroscopique plus simple pour décrire son comportement élastoviscoplastique. La loi de comportement des TPE est construite, via une démarche d'homogénéisation, à partir du comportement mécanique des particules d'EPDM et de la loi macroscopique déterminée pour le PP. Les prévisions des modèles sont analysées et comparées aux résultats d'essais de flexion, de traction et d'indentation. Les modèles développés ont été implantés dans le code « éléments finis » Abaqus afin de permettre le calcul de pièces industrielles.
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Ben, Said Anouar. "Purification de polyoléfines artificiellement polluées : études de l’extraction de composés modèles par CO2 supercritique en autoclave et en extrudeuse bi-vis." Thesis, Lyon, 2016. http://www.theses.fr/2016LYSES011.
Full textAbstract:
En raison de leurs excellentes propriétés, les polyoléfines telles que le polypropylène et le polyéthylène sont largement utilisées dans des applications d'emballage alimentaire. Cependant, tout au long de leur cycle de vie ou de la première utilisation, les polyoléfines peuvent être exposées à des milieux contaminés qui limitent leur recyclabilité en contact alimentaire. Par conséquence, le recyclage de polyoléfines au contact alimentaire nécessite des niveaux de décontamination rigoureux et donc une technologie de décontamination avancée. L’objectif de ce travail consiste dans un premier temps à étudier la faisabilité et la potentialité de l’extraction par CO2 supercritique en mode batch pour la purification de polyoléfines (extraction d’additifs et de contaminants modèles). On s’est plus particulièrement attaché à étudier l’effet des paramètres du procédé sur la cinétique de l’extraction ainsi que l’influence de l’extraction supercritique sur les comportements rhéologique et thermique des matériaux purifiés. Dans un deuxième temps, on s’est intéressé au développement d’un nouveau procédé continu d’extraction par couplage de l’extraction supercritique et l’extrusion bi-vis. Les résultats les plus importants ont montré la potentialité de l’extraction par CO2 supercritique en mode batch pour la purification de polyoléfines sans influencer significativement les propriétés de la matriceDue to their excellent properties, polyolefins such as polypropylene and polyethylene are widely used in food packaging applications to preserve and protect foodstuffs. However, throughout their lifecycle or first use, polyolefins can be exposed to contaminated media which limit their recyclability in food contact applications. Therefore, the recycling of polyolefins into direct food contact applications requires rigorous decontamination levels and thus effective and advanced recycling technology. The objective of this work is, at first hand, to study the feasibility and the potential of supercritical CO2 extraction in batch process for the purification of polyolefins (extraction of additives and model contaminants). In the whole, we investigated the effects of process parameters and contaminant structure on the extraction kinetic, and the influence of the supercritical CO2 extraction on the rheological and thermal behaviors of the purified materials. On the other hand, we aimed at the development of a novel continuous extraction process by coupling supercritical extraction technique and twin-screw extrusion. The most significant results showed the potential of supercritical CO2 extraction in batch mode for the purification of polyolefins without influence significantly the matrix properties
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Maudet-Charbuillet, Carole. "Proposition d'outils et démarches pour l'intégration de filières de recyclage de matières plastiques dans la "supply chain" automobile." Phd thesis, 2009. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00005773.
Full textAbstract:
La prise en compte de la gestion des produits en fin de vie est devenue incontournable dans la conception de produits complexes. Ainsi, pour atteindre les objectifs de la réglementation sur l'élimination des véhicules hors d'usage et compte-tenu de l'augmentation croissante de la part de matières plastiques dans les véhicules, la Supply Chain automobile doit désormais justifier de scénarios de valorisation fiables pour leurs produits et par conséquent pour ces matières. L'industrie des matières plastiques, matière techniquement incontournable dans la société de consommation actuelle, est soumise à des pressions sociétales, environnementales et réglementaires fortes remettant en cause leur devenir dans la société. Pour répondre aux pressions environnementales, une des voies de recherche proposée est le développement de filières de recyclage permettant d'économiser des ressources en faisant du déchet une matière première. Ces filières sont des systèmes émergents dont les critères d'évolution doivent être définis. L'industrie automobile a développé de nombreux outils de conception pour le recyclage. Mais ces outils ne prennent pas en compte le devenir des matières plastiques suite au recyclage soit les caractéristiques propres aux filières, les producteurs et équipementiers ne se voyant pas comme utilisateurs de celles-ci. La problématique de l'intégration des filières de recyclage dans la Supply Chain automobile trouve son origine dans le manque de connaissances sur les filières des parties impliquées dans leur développement. Nous proposons donc, dans ce travail de recherche un outil de modélisation des filières- ODEFIRE- constituant par l'intermédiaire des mesures des performances des filières, une aide à la décision à destination des parties prenantes, dont la Supply Chain automobile, pour mettre en place les actions nécessaires pour stabiliser les filières. Nous proposons également une démarche d'acquisition des connaissances sur les filières- DAIMRE- à destination des équipementiers et s'appuyant sur ODEFIRE, permettant de favoriser l'utilisation de matières plastiques recyclées dans des pièces à haute valeur ajoutée et par ce biais de pérenniser l'intégration des filières dans la Supply Chain Automobile.