Logo de l'E.N.T. Alsace
Thèses électroniques Service Commun de la documentation
Logo de l'Université de Strasbourg
Thèses et Mémoire de l'Université de Strasbourg

Modélisation du fonctionnement d’un nouveau type de mélangeur : simulation des écoulements, validation sur des systèmes modèles et optimisation du procédé

LOUX, Cyril (2011) Modélisation du fonctionnement d’un nouveau type de mélangeur : simulation des écoulements, validation sur des systèmes modèles et optimisation du procédé. Thèses de doctorat, Université de Strasbourg.

Plein texte disponible en tant que :

PDF - Un observateur de PDF est nécessaire, comme par exemple GSview, Xpdf or Adobe Acrobat Reader
12936 Kb

Résumé

L’importance de la qualité du mélange dans le domaine de la mise en œuvre des polymères et de la formulation n’est plus à démontrer. La recherche de nouveaux procédés pour améliorer l’efficacité du mélange ou de la dispersion de charges dans un polymère est donc toujours d’actualité. Ces mélanges de polymères sont généralement obtenus par un écoulement à l’état fondu (ou liquide) et les propriétés induites sont directement dépendantes de la microstructure obtenue. Les outils classiquement utilisés, comme les mélangeurs internes ou les extrudeuses, génèrent essentiellement des écoulements de cisaillement et leur efficacité est limitée alors que les outils créant des écoulements de type élongationnel sont plus efficaces au niveau des mécanismes de dispersion. C’est dans ce contexte que nous avons développé un nouveau type de mélangeur (appelé RMX) basé sur un élément convergent/divergent privilégiant la composante élongationnelle de l’écoulement. A travers une étude à la fois expérimentale et numérique, nous nous sommes attachés à caractériser les effets spécifiques des écoulements rampants de fluides newtoniens - de basse et haute viscosité - rhéofluidifiants ou viscoélastiques. Nous avons mis en place une méthode permettant de caractériser la morphologie microscopique en déterminant la taille caractéristique, la forme et l’orientation de la microstructure et en prédisant le changement local de morphologie dû aux gradients de vitesse. Ces différentes méthodes ont permis de mettre en évidence quelques éléments fondamentaux indispensables au mélange, notamment la striation des fluides dans le cas viscoélastique.

Type d'EPrint:Thèse de doctorat
Discipline de la thèse / mémoire / rapport :Chimie Physique
Mots-clés libres:mélangeur ; expérimentation ; modélisation ; simulations numériques ; fluides ; polymères ; microstructure
Sujets:UNERA Classification UNERA > ACT Domaine d'activité UNERA > ACT-3 Chimie, matériaux, plasturgie
CL Classification > DDC Dewey Decimal Classification > 500 Sciences de la nature et mathématiques > 540 Chimie, minéralogie, cristallographie > 547 Chimie organique > 547.8 Substances fossiles, polymères, fibres artificielles, colorants
Classification Thèses Unistra > Sciences, technologies > Sciences de la nature et mathématiques > 540 Chimie, minéralogie, cristallographie > 547 Chimie organique > 547.8 Substances fossiles, polymères, fibres artificielles, colorants

UNERA Classification UNERA > DISC Discipline UNERA > DISC-20 Physique, chimie, matériaux
Code ID:2220
Déposé le :05 Octobre 2011

Administrateurs de l'archive uniquement : éditer cet enregistrement