Dépouillements

Influence of process parameters of a continuous final mixer on the properties of carbon black/rubber composites / Kongshuo Wang in INTERNATIONAL POLYMER PROCESSING, Vol. 38, N° 2 (2023)  

[article]  inINTERNATIONAL POLYMER PROCESSING > Vol. 38, N° 2 (2023) . - p. 133-144 Titre : Influence of process parameters of a continuous final mixer on the properties of carbon black/rubber composites Type de document : texte imprimé Auteurs : Kongshuo Wang, Auteur ; Deshang Han, Auteur ; Xinxin Xiao, Auteur ; Luyin Wang, Auteur ; Guangzhi Niu, Auteur ; Shoufeng Zhang, Auteur ; Chuansheng Wang, Auteur ; Huiguang Bian, Auteur Année de publication : 2023 Article en page(s) : p. 133-144 Note générale : Bibliogr. Langues : Anglais (eng) Catégories : Caoutchouc Composites Formulation (Génie chimique) Malaxeurs et mélangeurs Mélanges (chimie) Noir de carbone Procédés de fabrication Index. décimale : 668.4 Plastiques, vinyles Résumé : As the final stage of the mixing process, the final mixing has a profound impact on the properties of rubber compounds. The influence of the process parameters of a continuous final mixer on the properties of carbon black/rubber composites is studied. It is found that there are two factors affecting the performance of the composite: the rotating speed of the dual rotors and the temperature of the continuous final mixer. When the temperature is unchanged, the extruding temperature of the final-mixing rubber compound increases with increasing rotating speed, and the Mooney viscosity, T10, T90 and rolling resistance gradually decrease. The Payne effect decreases first and then increases, and the overall trend gradually decreases. When the rotating speed is constant, as the temperature of the continuous final mixer rises, the extruding temperature also rises, and the temperature difference between feeding and extruding increases. Mooney viscosity and tensile strength increase. The Payne effect is more significant. T10, T90 and rolling resistance gradually decrease. The M300 of a vulcanized sample shows the following laws: When the control temperature is low, the influence of rotational speed is small, the fluctuation range is small, and has a steady rising trend; however, when the temperature is higher, M300 fluctuates greatly under the influence of rotational speed. The optimal process parameters of the rubber continuous final mixer are determined: the double rotor speed is 30RPM, and the temperature control temperature is 60–70 °C. Note de contenu : - Equipment - Formula - Preparation process - Table 1 : Natural rubber-carbon black formula DOI : https://doi.org/10.1515/ipp-2022-4265 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1icv2SfurW9I4Ki5iCWTZQ-PDOPxneIhX/view?usp=drive [...] Format de la ressource électronique : Pdf Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=39495 [article]

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Time series data for process monitoring in injection molding : a quantitative study of the benefits of a high sampling rate / Lucas Bogedale in INTERNATIONAL POLYMER PROCESSING, Vol. 38, N° 2 (2023)  

[article]  inINTERNATIONAL POLYMER PROCESSING > Vol. 38, N° 2 (2023) . - p. 167-174 Titre : Time series data for process monitoring in injection molding : a quantitative study of the benefits of a high sampling rate Type de document : texte imprimé Auteurs : Lucas Bogedale, Auteur ; Alexander Schrodt, Auteur ; Hans-Peter Heim, Auteur Année de publication : 2023 Article en page(s) : p. 167-174 Note générale : Bibliogr. Langues : Anglais (eng) Catégories : Apprentissage automatique L'apprentissage automatique (en anglais : machine learning, litt. "apprentissage machine"), apprentissage artificiel ou apprentissage statistique est un champ d'étude de l'intelligence artificielle qui se fonde sur des approches mathématiques et statistiques pour donner aux ordinateurs la capacité d'"apprendre" à partir de données, c'est-à-dire d'améliorer leurs performances à résoudre des tâches sans être explicitement programmés pour chacune. Plus largement, il concerne la conception, l'analyse, l'optimisation, le développement et l'implémentation de telles méthodes. (Wikipedia) Commande de processus Echantillonnage Matières plastiques -- Moulage par injection Pression d'injection Séries chronologiques Index. décimale : 668.4 Plastiques, vinyles Résumé : Process monitoring systems are playing an increasingly important role in reducing production capacity losses in injection molding. Process monitoring and optimization systems are mostly based on processing data of injection molding machine control systems. These data consist of scalar data and time series. This paper introduces a novel approach to modelling injection molding processes using only time series data and evaluates the quantitative influences of varying sampling times on calculation of integral values and model quality. On the basis of the first experiment, it is shown that the sampling rates of these time series have a large influence on information which can be derived from this data (e.g. injection work). These findings provide an assessment of whether the effort is justified for the respective requirements on the accuracy of the injection work and other parameters derived from the time series. In the second experiment, a model is presented which uses only the injection flow and injection pressure profile as input and achieves high coefficients of determination for the prediction of the part weight, despite the absence of mold sensor data and scalar data. It is shown that higher sampling rates of time series results in higher prediction quality of these models. This improves the understanding of the data needed for high quality machine learning models of injection molding processes and enable users to estimate a lower bound for the sample rates of time series for their use cases. Note de contenu : - EXPERIMENTAL SETUP : Injection pressure integral - Analysis - INTERPRETATION - TIME SERIES ML MODEL : Setup - Analysis - Interpretation - Table 1 : Varied parameters DOI : https://doi.org/10.1515/ipp-2022-4258 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1DOzkrMWcuxn8WNwiIYALOpw8dzzwlgXj/view?usp=drive [...] Format de la ressource électronique : Pdf Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=39496 [article]

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Vibration damping properties of graphene nanoplatelets filled glass/carbon fiber hybrid composites / Ahmet Erklig in INTERNATIONAL POLYMER PROCESSING, Vol. 38, N° 2 (2023)  

[article]  inINTERNATIONAL POLYMER PROCESSING > Vol. 38, N° 2 (2023) . - p. 145-153 Titre : Vibration damping properties of graphene nanoplatelets filled glass/carbon fiber hybrid composites Type de document : texte imprimé Auteurs : Ahmet Erklig, Auteur ; ashar Younus, Auteur ; Nurettin Furkan Dogan, Auteur ; Mohamad Alsaadi, Auteur ; Mehmet Bulut, Auteur ; Bahjat Hardan Sulaiman, Auteur Année de publication : 2023 Article en page(s) : p. 145-153 Note générale : Bibliogr. Langues : Anglais (eng) Catégories : Amortissement (mécanique) Composites à fibres de carbone Composites à fibres de verre Epoxydes Graphène Le graphène est un cristal bidimensionnel (monoplan) de carbone dont l'empilement constitue le graphite. Il a été isolé en 2004 par Andre Geim, du département de physique de l'université de Manchester, qui a reçu pour cette découverte le prix Nobel de physique en 2010 avec Konstantin Novoselov. Il peut être produit de deux manières : par extraction mécanique du graphite (graphène exfolié) dont la technique a été mise au point en 2004, ou par chauffage d'un cristal de carbure de silicium, qui permet la libération des atomes de silicium (graphène epitaxié). Record en conduction thermique jusqu'à 5300 W.m-1.K-1. C'est aussi un matériaux conducteur. Matériaux hybrides Nanoparticules Stratifiés -- Propriétés mécaniques Vibrations (mécanique) Index. décimale : 668.4 Plastiques, vinyles Résumé : The present study investigates the effect of carbon fiber hybridization and graphene nanoplatelets inclusion on the vibration damping properties of glass fiber reinforced polymer composites. The hand layup method was utilized with hot press molding in hybrid/non-hybrid composite plate production. A total of sixteen laminates, eight containing pure glass/epoxy and pure carbon/epoxy, and the remainder containing glass/carbon, were stacked in four different arrays and impregnated with an epoxy matrix to provide a hybrid/non-hybrid configuration. In the first hybrid configuration, the glass fiber fabric is on the outer surface and the carbon fiber fabric is on the inside of the composite plate; in the second configuration, the opposite of this sequence was used. Graphene Nanoplatelets (GNPs) were added into the epoxy resin in different weight fractions (0, 0.1, 0.25, and 0.5 wt%). Experimental modal analysis was performed to evaluate the natural frequency and damping ratios of the GNPs modified/unmodified test samples. According to the results obtained, carbon fiber hybridization not only increased the natural frequency but also caused a decrease in the damping ratio of the glass fiber reinforced composite material. On the other hand, incorporating 0.5% by weight of GNPs into the epoxy matrix improved damping ratios by approximately 42.1, 51.6, 16.7 and 17.2% for the G05, GC05, CG05 and C05 samples, respectively, compared to the pure samples. Also, a decrease in natural frequency and loss storage values were observed at high GNPs content. Note de contenu : - Materials and method - Free vibration experiments - Table 1 : Nomenclature of the composite samples DOI : https://doi.org/10.1515/ipp-2022-4241 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1aOI_i5qgnzgNcqXQRAczeZMM2WOclVPG/view?usp=drive [...] Format de la ressource électronique : Pdf Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=39497 [article]

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Optical and temperature dependent electrical properties of poly (vinyl chloride)/copper alumina nanocomposites for optoelectronic devices / S. Suvarna in INTERNATIONAL POLYMER PROCESSING, Vol. 38, N° 2 (2023)  

[article]  inINTERNATIONAL POLYMER PROCESSING > Vol. 38, N° 2 (2023) . - p. 154-156 Titre : Optical and temperature dependent electrical properties of poly (vinyl chloride)/copper alumina nanocomposites for optoelectronic devices Type de document : texte imprimé Auteurs : S. Suvarna, Auteur ; Annumaria Sebastian, Auteur ; Furhan, Auteur ; Manammel Thankappan Ramesan, Auteur Année de publication : 2023 Article en page(s) : p. 154-156 Note générale : Bibliogr. Langues : Anglais (eng) Catégories : Alumine Caractérisation Chlorure de polyvinyle Composites -- Propriétés optiques Cuivre Diélectriques Matériaux hybrides Modèles mathématiques Stabilité thermique Thermocinétique Index. décimale : 668.4 Plastiques, vinyles Résumé : The practical applications of poly (vinyl chloride) have been constrained due to its poor thermal stability, low dielectric constant and inability to shield against ultraviolet (UV) radiation. In this study, we tried to improve the optical properties, thermal stability, temperature-dependent electrical conductivity and dielectric constant using copper alumina (Cu–Al2O3) nanoparticles reinforced poly (vinyl chloride) (PVC). Optical absorption measured with an ultraviolet-visible (UV-visible) spectrometer emphasises the blueshift in absorption edges and decreasing bandgap energies of PVC/Cu–Al2O3 nanocomposites compared to PVC. The presence of Cu–Al2O3 in PVC and its interaction with the polymer were confirmed by FTIR spectroscopy. Thermogravimetric analysis (TGA) demonstrates that nanocomposites have higher thermal stability than PVC, and that thermal stability increases with filler loading. Scanning electron microscopy (SEM) indicates the homogeneous dispersion of nanosized Cu–Al2O3 in the polymer matrix. The activation energy determined by the Arrhenius equation revealed that AC conductivity increases with the addition of nanoparticles up to a specific loading. The dielectric constant increases as a function of temperature and decreases with frequency. The magnitude of AC conductivity and dielectric constant were highest for 7 wt% loaded nanocomposites. The dielectric constant predicted by the Bruggeman and Maxwell-Garnet models were in good agreement with the experimental permittivity. The semiconducting nature of nanocomposites was investigated by impedance analysis. The semi-circular nature of Cole-Cole plots manifests the combination of parallel capacitance with low bulk resistance. The enhanced optical, thermal, electrical and dielectric properties of PVC/Cu–Al2O3 nanocomposites can be utilized in fabricating optoelectronic devices with excellent charge-storing ability. Note de contenu : - EXPERIMENTAL : Materials and methods - Synthesis of copper alumina nanoparticles - Preparation of poly (vinyl chloride)/copper alumina nanocomposites - Characterizations - RESULTS AND DISCUSSION : UV-visible spectroscopy - Optical bandgap energy - Fourier transform IR spectroscopy - SEM analysis - Thermogravimetric analysis - AC conductivity - Dielectric constant - Dielectric modelling - Impedance studies - Table 1 : Activation energy of PVC/Cu–Al2O3 nanocomposites at different frequencies DOI : https://doi.org/10.1515/ipp-2022-4270 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1PiSW7w4CgwZjlcALwPviqWqCkaTm2GKW/view?usp=drive [...] Format de la ressource électronique : Pdf Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=39498 [article]

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Numerical visualization of extensional flows in injection molding of polymer melts / Huan-Chang Tseng in INTERNATIONAL POLYMER PROCESSING, Vol. 38, N° 2 (2023)  

[article]  inINTERNATIONAL POLYMER PROCESSING > Vol. 38, N° 2 (2023) . - p. 175-182 Titre : Numerical visualization of extensional flows in injection molding of polymer melts Type de document : texte imprimé Auteurs : Huan-Chang Tseng, Auteur Année de publication : 2023 Article en page(s) : p. 175-182 Note générale : Bibliogr. Langues : Anglais (eng) Catégories : Ecoulement extensionnel Imagerie numérique Matières plastiques -- Moulage par injection Polymères Rhéologie Tags : 'Flux  complexes'  extensionnel'  'Taux  d'extension'  'Simulation  de  flux'  'Moulage  par  injection'  'Polymères  fondus" Index. décimale : 668.4 Plastiques, vinyles Résumé : Extensional flows generally take place in a channel with varied cross-sectional areas. During polymer processing with a variety of complex geometric features, it is difficult to separate extensional rates from shear rates in state-of-the-art predictive engineering tools of computational fluid dynamics. The recently proposed method of Tseng [Tseng, H.-C., “A Revisitation of Generalized Newtonian Fluids,” J Rheol 64 493–504 (2020)] decomposed the generalized strain rate as the characteristic shear and extensional rates via the rate-of-deformation tensor rotated along streamline coordinates. As validation for an isothermal center-gated disk flow, the predicted flow field profiles fairly matched the analytical solution for Newtonian fluid. Under injection molding simulations, an objective indicator is defined to visualize the colorful contours of extensional flows encountered in the gate-vicinity and the mid-plane of the cavity’s thickness direction, as well as contraction-expansion channels. DOI : https://doi.org/10.1515/ipp-2022-4316 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1Vh-tc9yx7lx0fqFQxpWun0ZHByqEtWLd/view?usp=drive [...] Format de la ressource électronique : Pdf Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=39499 [article]

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Thermal, mechanical and dielectric properties of glass fiber reinforced epoxy-lanthanum manganite nanocomposites / Preseetha Paul Chiriyankandath in INTERNATIONAL POLYMER PROCESSING, Vol. 38, N° 2 (2023)  

[article]  inINTERNATIONAL POLYMER PROCESSING > Vol. 38, N° 2 (2023) . - p. 183-189 Titre : Thermal, mechanical and dielectric properties of glass fiber reinforced epoxy-lanthanum manganite nanocomposites Type de document : texte imprimé Auteurs : Preseetha Paul Chiriyankandath, Auteur ; Soney Varghese, Auteur Année de publication : 2023 Article en page(s) : p. 183-189 Note générale : Bibliogr. Langues : Anglais (eng) Catégories : Analyse thermique Composés inorganiques -- Synthèse Composites à fibres -- Propriétés mécaniques Composites à fibres -- Propriétés thermiques Composites à fibres de verre Diélectriques Epoxydes Flexion (mécanique) Manganite de lanthane Le manganite de lanthane (LMO) est un composé chimique de formule LaMnO3. Il s'agit d'un solide cristallisé ayant une structure de pérovskite, de formule générique ABO3, dont les sites A sont occupés par des atomes de lanthane tandis que les sites B sont occupés par des atomes de manganèse, plus petits, l'ensemble donnant une structure formée d'octaèdres d'atomes d'oxygène avec un atome central de molybdène. La géométrie cubique de la pérovskite est distordue en géométrie orthorhombique sous l'effet d'une forte distorsion Jahn-Teller de l'octaèdre d'oxygène. Il s'agit d'un isolant électrique antiferromagnétique. Dans ce composé, les atomes de lanthane et de manganèse sont à l'état d'oxydation +3. Le manganite de lanthane est le composé parent de plusieurs alliages importants, souvent appelés manganites de terres rares, ou oxydes à magnétorésistance colossale, parmi lesquels on compte le manganite de lanthane dopé au strontium La1−xSrxMnO3 et le manganite de lanthane substitué au calcium. La substitution de certains atomes de lanthane par du strontium ou du calcium introduit autant d'atomes de manganèse à l'état d'oxydation +4. Ce dopage induit divers effets électroniques, tels que la corrélation électronique, à l'origine de la grande variété de diagrammes de phases de ces alliages. (Wikipedia) Mesure Permittivité La permittivité, plus précisément permittivité diélectrique, est une propriété physique qui décrit la réponse d'un milieu donné à un champ électrique appliqué. C'est une propriété macroscopique, essentielle de l'électrostatique, ainsi que de l‘électrodynamique des milieux continus. Elle intervient dans de nombreux domaines, notamment dans l’étude de la propagation des ondes électromagnétiques, et en particulier la lumière visible et les ondes utilisées en radiodiffusion. On la retrouve donc en optique, via l'indice de réfraction. Les lois gérant la réfraction et la réflexion de la lumière y font appel. Résistance au chocs Silanes Stabilité thermique Traction (mécanique) Index. décimale : 668.4 Plastiques, vinyles Résumé : The mechanical, thermal and dielectric properties of lanthanum manganite (LaMnO3) epoxy nanocomposites reinforced with silane coated E-glass fiber are reported. Structural and morphological characteristics of the LaMnO3, synthesized by the solution combustion method, were studied via X-ray diffraction, EDAX and scanning electron microscopy. LaMnO3/epoxy composites containing various percentages of LaMnO3 (LME) were prepared via hand lay-up method and tested for tensile, flexural and impact strength. Improved properties were obtained with the addition of LME compared to plain epoxy composites. The thermal stability of the composites remains almost unaltered by the filler loading. Variation in the dielectric characteristics with filler loading is attributed to the percolation of charge carriers due to the interfacial zonal overlapping in the nanocomposite resulting in a change of the dielectric characteristics. Note de contenu : - EXPERIMENTAL : Materials - Synthesis of nano lanthanum manganite - Fabrication of composites - Measurements - RESULTS AND DISCUSSION : Synthesis of lanthanum manganite - Thermal stability - DSC analysis - Mechanical properties - Dielectric characteristics DOI : https://doi.org/10.1515/ipp-2022-0009 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1J3X7w4HjELLJq64rqKhFAoh_VHAILCG3/view?usp=drive [...] Format de la ressource électronique : Pdf Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=39500 [article]

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Statistical research on the mixing properties of wave based screws by numerical simulations / Tian-lei Liu in INTERNATIONAL POLYMER PROCESSING, Vol. 38, N° 2 (2023)  

[article]  inINTERNATIONAL POLYMER PROCESSING > Vol. 38, N° 2 (2023) . - p. 200-213 Titre : Statistical research on the mixing properties of wave based screws by numerical simulations Type de document : texte imprimé Auteurs : Tian-lei Liu, Auteur ; Yao-Xue Du, Auteur ; Xian-Yun He, Auteur Année de publication : 2023 Article en page(s) : p. 200-213 Note générale : Bibliogr. Langues : Anglais (eng) Catégories : Cisaillement (mécanique) Etat fondu (matériaux) Mélanges (chimie) Polymères Rhéologie Simulation par ordinateur Statistique Index. décimale : 668.4 Plastiques, vinyles Résumé : Research based on numerical simulation with the CFD software ANSYS POLYFLOW is conducted on the mixing properties for the wave screw elements, as well as barrier screw elements, by using statistical tools. Then, the investigation is conducted in detail on the relationship between pressure, maximum shear rate, mixing index and other flow field characteristics of the two above screws under the same simulation conditions. It is found that polymer melt flow in the wave screw possesses various advantages compared with the normal barrier screw, such as acquiring larger pressure, stronger shearing and stretching action, better mixing and efficiency, which mainly result from the periodic depth change design in the screw groove. On the other hand, the increased wave bulge in the wave screw lessens the space for the polymer melt to be conveyed forward, which can greatly reduce the original function of the secondary flight. Also, the convergent and divergent zones in the wave screw groove produce a much stronger stress favoring the shear and elongation rates, and also lead to a sharp increase of the axial force load on the wave screw. Consequently, for the optimization of the wave screw configuration it is suggested to reduce the axial force without decreasing the effect of the excellent distributive and dispersive mixing. Note de contenu : - MODELS AND MATERIAL : Physical model and mesh generation - Mechanical model and material parameters - RESULTS AND DISCUSSION : Lingering material points - Melt pressure - Maximum shear rate - Maximum stretching rate - Mixing index - Mixing efficiency - Shear stress - Table 1 : Parameters settings for the simulations DOI : https://doi.org/10.1515/ipp-2022-4253 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1q9cnP_kde9lncSywO9I6WI9vGkSn1aCl/view?usp=drive [...] Format de la ressource électronique : Pdf Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=39501 [article]

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Influence of mold cavity thickness on electrical, morphological and thermal properties of polypropylene/carbon micromoldings / Shengtai Zhou in INTERNATIONAL POLYMER PROCESSING, Vol. 38, N° 2 (2023)  

[article]  inINTERNATIONAL POLYMER PROCESSING > Vol. 38, N° 2 (2023) . - p. 214-224 Titre : Influence of mold cavity thickness on electrical, morphological and thermal properties of polypropylene/carbon micromoldings Type de document : texte imprimé Auteurs : Shengtai Zhou, Auteur ; Renze Jiang, Auteur ; Xue Lei, Auteur ; Huawei Zou, Auteur ; Andrew N. Hrymak, Auteur Année de publication : 2023 Article en page(s) : p. 214-224 Note générale : Bibliogr. Langues : Anglais (eng) Catégories : Composites -- Moulage par micro-injection Composites -- Propriétés électriques Composites -- Propriétés thermiques Conduction électrique Etudes comparatives Matériaux -- Epaisseur Micropièces Moules d'injection Nanotubes Noir de carbone Polypropylène Index. décimale : 668.4 Plastiques, vinyles Résumé : In this work, a comparative study on the electrical conductivity (σ) and thermal properties of polypropylene (PP)/carbon microparts with different part thickness (namely, 0.85 and 0.50 mm) is reported. Two different types of carbon filler (i.e., CNT and CB) were adopted to study the efficacy of different carbon fillers in improving the σ of PP/carbon microparts. In general, the σ of 0.85 mm thickness microparts were higher than the 0.50 mm thickness microparts, regardless of the carbon filler type and testing directions. This suggested that higher shearing conditions that prevailed in the microinjection molding (μIM) process were unfavorable for the formation of intact conductive pathways in corresponding moldings, albeit the distribution of carbon fillers turned better with increasing shear rates, as confirmed by morphology observations. Differential scanning calorimetry results showed that prior thermomechanical histories (including melt blending and μIM) experienced by the polymer melts had an influence on the thermal behavior of subsequent moldings. Also, there existed a strong shear flow-induced crystallization of polymer chains during μIM because the crystallinity of microparts was higher than that of feed materials. Note de contenu : - EXPERIMENTAL SECTION : Materials - Preparation of samples - CHARACTERIZATION : Electrical conductivity - Simulation - Morphology - Differential scanning calorimetry - RESULTS AND DISCUSSION : Electrical conductivity and simulation - Morphology - Melting and crystallization behavior - Table 1 : Characteristic data from DSC scans for PP/CB and PP/CNT microparts and their corresponding blends for Cycle 1 (1st heating cycle), Cycle 2 (cooling cycle), and Cycle 3 (2nd heating cycle) DOI : https://doi.org/10.1515/ipp-2022-4288 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1-gV9hbAsnQdBcZoU1O_GQD2XlRxDejjp/view?usp=drive [...] Format de la ressource électronique : Pdf Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=39502 [article]

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Development of a prototype for the rubber latex industry to detect dry rubber content of fresh natural rubber latex using a novel measurement system with proton-electron transfer / Sittidet Chooduang in INTERNATIONAL POLYMER PROCESSING, Vol. 38, N° 2 (2023)  

[article]  inINTERNATIONAL POLYMER PROCESSING > Vol. 38, N° 2 (2023) . - p. 225-232 Titre : Development of a prototype for the rubber latex industry to detect dry rubber content of fresh natural rubber latex using a novel measurement system with proton-electron transfer Type de document : texte imprimé Auteurs : Sittidet Chooduang, Auteur ; Korn Taksapattanakul, Auteur Année de publication : 2023 Article en page(s) : p. 225-232 Note générale : Bibliogr. Langues : Anglais (eng) Catégories : Caoutchouc Tags : Détection  'Caoutchouc  sec'  'Latex  caoutchouc  frais'  'Mesure  par  transfert  de  protons-électrons' Index. décimale : 668.4 Plastiques, vinyles Résumé : Rubber latex industry has been looking for techniques to rapidly estimate the dry rubber content (DRC) of rubber latex with accuracy, at a low cost, and to be used by non-technical people in the field. The basis of electrical charge in terms of proton-electron transfer (P.E.TF) was used to develop a new prototype. The prototype was created with the P.E.TF system, two electrode probe detectors, and a new code program on Arduino board. The data was collected using the P.E.TF system of fresh natural rubber latex and presented as the P.E.TF number and the percentage of dry rubber content (%DRC). The standard method (ISO126:2005(E)) was used to calculate %DRC. The comparison of the %DRC measurement using the prototype and the standard method was studied. It was found that the new code program on Arduino board could evaluate the data. In real-time, it converted the P.E.TF number into %DRC on the LCD screen. The %DRC measurement using the prototype was close to that calculated using the standard method. The correlation between the two methods is 0.9814 of Rsqr. Therefore, the novel measurement system can replace the standard method for the %DRC measurement of fresh natural rubber latex. The prototype is simple, fast to detect, small, and low-cost without operator training. Note de contenu : - The new device - Proton-electron transfer (P.E.TF) system - Code program on Arduino board - Data collection - Result and discussion : Data collection with the new code program, the P.E.TF system of the prototype, and the standard method (ISO126:2005(E)) - Conversion of the P.E.TF number into the %DRC with the code program - Table 1 : The data ranges of the P.E.TF number and the %DRC of fresh natural rubber latex - Table 2 : The % DRC measurement of fresh natural rubber latex using the prototype with the P.E.TF system - Table 3 : The % DRC measurement of fresh natural rubber latex using the standard method, ISO126:2005(E) DOI : https://doi.org/10.1515/ipp-2022-4304 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1UG3luz9LRDYucNn5kdww0mVKBVNHDwR4/view?usp=drive [...] Format de la ressource électronique : Pdf Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=39503 [article]

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Effect of molding history on molecular orientation relaxation during physical aging of polystyrene injection moldings / Kousaku Tao in INTERNATIONAL POLYMER PROCESSING, Vol. 38, N° 2 (2023)  

[article]  inINTERNATIONAL POLYMER PROCESSING > Vol. 38, N° 2 (2023) . - p. 233-243 Titre : Effect of molding history on molecular orientation relaxation during physical aging of polystyrene injection moldings Type de document : texte imprimé Auteurs : Kousaku Tao, Auteur ; Koji Yamada, Auteur ; Seiji Higashi, Auteur ; Keitaro Kago, Auteur ; Shiho Kuwashiro, Auteur ; Hiroshi Hirano, Auteur ; Hiroki Takeshita, Auteur ; Katsuhisa Tokumitsu, Auteur Année de publication : 2023 Article en page(s) : p. 233-243 Note générale : Bibliogr. Langues : Anglais (eng) Catégories : Matières plastiques -- Détérioration Matières plastiques -- Moulage par injection Orientation moléculaire (matériaux) Phénomènes de relaxation (matériaux) Polystyrène Index. décimale : 668.4 Plastiques, vinyles Résumé : This work examined the effect of changing molding conditions on the physical aging of polystyrene injection moldings. First, we investigated the relationship between the molecular orientation and the molding conditions. The molecular orientation near the surface changed with changing injection rate, so we hypothesized that this molecular orientation might form during the filling stage. Because this molecular orientation did not relax under heat treatment below the glass transition temperature (Tg), the oriented molecules near the surface were thought to be elongated owing to the high strain rate during the filling stage. On the other hand, the molecular orientation in the core layer changed with changing holding pressure and relaxed under heat treatment below Tg. Thus, the molecules in the core layer might become oriented during the holding stage and not be elongated owing to the slow strain rate. Furthermore, the molecular orientation in the core layer decreased with increasing mold temperature, and the physical heat resistance improved with increasing mold temperature. Meanwhile, the excess enthalpy did not change with changing molding conditions. Therefore, the improvement in physical heat resistance with increasing mold temperature was likely caused by the decrease in the molecular orientation in the core layer. Analyzing the relaxation behavior of the molecular orientation suggested that increasing mold temperature reduced the number of oriented molecules with large deformation in the core layer. Note de contenu : - EXPERIMENTAL PROCEDURE : Material - Injection molding - Heat treatment - Evaluation of molecular orientation by laser Raman spectroscopy - Raman mapping of cross sections - Comparison of enthalpy relaxation behaviors - Determination of heat distortion temperature - RESULTS AND DISCUSSION : Effect of molding conditions on molecular orientation - Effect of molding conditions on enthalpy relaxation - Effect of molding conditions on physical heat resistance - Effect of mold temperature on the structure of oriented molecules DOI : https://doi.org/10.1515/ipp-2022-4264 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1RkYjnHka-5hUU9fMmnn3Qb1HmaDdJfpG/view?usp=drive [...] Format de la ressource électronique : Pdf Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=39504 [article]

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A comparative analysis of the effect of post production treatments and layer thickness on tensile and impact properties of additively manufactured polymers / Cagin Bolat in INTERNATIONAL POLYMER PROCESSING, Vol. 38, N° 2 (2023)  

[article]  inINTERNATIONAL POLYMER PROCESSING > Vol. 38, N° 2 (2023) . - p. 244-256 Titre : A comparative analysis of the effect of post production treatments and layer thickness on tensile and impact properties of additively manufactured polymers Type de document : texte imprimé Auteurs : Cagin Bolat, Auteur ; Berkay Ergene, Auteur ; Hasan Ispartali, Auteur Année de publication : 2023 Article en page(s) : p. 244-256 Note générale : Bibliogr. Langues : Anglais (eng) Catégories : Analyse de dommages (matériaux) Analyse des défaillances (fiabilité) Essais de résilience Essais dynamiques Etat fondu (matériaux) Etudes comparatives Humidité -- Absorption:Eau -- Absorption Impression tridimensionnelle Polyéthylène téréphtalate glycol Polylactique, Acide L'acide polylactique (anglais : polylactic acid, abrégé en PLA) est un polymère entièrement biodégradable utilisé dans l'alimentation pour l'emballage des œufs et plus récemment pour remplacer les sacs et cabas en plastiques jusqu'ici distribués dans les commerces. Il est utilisé également en chirurgie où les sutures sont réalisées avec des polymères biodégradables qui sont décomposés par réaction avec l’eau ou sous l’action d’enzymes. Il est également utilisé pour les nouveaux essais de stent biodégradable. Le PLA peut-être obtenu à partir d'amidon de maïs, ce qui en fait la première alternative naturelle au polyéthylène (le terme de bioplastique est utilisé). En effet, l'acide polylactique est un produit résultant de la fermentation des sucres ou de l'amidon sous l'effet de bactéries synthétisant l'acide lactique. Dans un second temps, l'acide lactique est polymérisé par un nouveau procédé de fermentation, pour devenir de l'acide polylactique. Ce procédé conduit à des polymères avec des masses molaires relativement basses. Afin de produire un acide polylactique avec des masses molaires plus élevées, l'acide polylactique produit par condensation de l'acide lactique est dépolymérisé, produisant du lactide, qui est à son tour polymérisé par ouverture de cycle. Le PLA est donc l’un de ces polymères, dans lequel les longues molécules filiformes sont construites par la réaction d’un groupement acide et d’une molécule d’acide lactique sur le groupement hydroxyle d’une autre pour donner une jonction ester. Dans le corps, la réaction se fait en sens inverse et l’acide lactique ainsi libéré est incorporé dans le processus métabolique normal. On obtient un polymère plus résistant en utilisant l'acide glycolique, soit seul, soit combiné à l’acide lactique. Polymères -- Propriétés mécaniques Polymères -- Propriétés physiques Résistance au chocs Terpolymère acrylonitrile butadiène styrène Traitement thermique Index. décimale : 668.4 Plastiques, vinyles Résumé : In recent years, additive manufacturing (AM) technologies have become greatly popular in the polymer, metal, and composite industries because of the capability for rapid prototyping, and appropriateness for the production of complex shapes. In this study, a comprehensive comparative analysis focusing on the influence of post-processing types (heat treatment and water absorption) on tensile and impact responses was carried out on 3D printed PETG, PLA, and ABS. In addition, layer thickness levels (0.2, 0.3, and 0.4 mm) were selected as a major production parameter and their effect on mechanical properties was combined with post-processing type for the first time. The results showed that both tensile and impact resistance of the printed polymers increased thanks to the heat treatment. The highest tensile strength was measured for heat-treated PLA, while the peak impact endurance level was reached for heat-treated PETG. Also, water absorption caused a mass increment in all samples and induced higher tensile elongation values. Decreasing layer thickness had a positive effect on tensile features, but impact strength values dropped. On the other hand, all samples were subjected to macro and micro failure analyses to understand the deformation mechanism. These inspections indicated that for impact samples straight crack lines converted to zigzag style separation lines after the heat treatment. As for the tensile samples, the exact location of the main damage zone altered with the production stability, the water absorption capacity of the polymer, and the thermal diffusion ability of the filament. Note de contenu : - MATERIALS AND METHODS : Polymers and manufacture strategy - Post-processing methods - RESULTS AND DISCUSSION : Influence of the post processing type on the tensile response - Influence of the post processing type on impact behavior - Damage analysis after the tensile and impact tests - Table 1 : Selected physical and mechanical properties of the polymers used - Table 2 : Used FFF parameters during 3D printing of the samples DOI : https://doi.org/10.1515/ipp-2022-4267 En ligne : https://drive.google.com/file/d/12UUUPKxpin8OhRTNo0I8xaKo4D6TSPT0/view?usp=drive [...] Format de la ressource électronique : Pdf Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=39505 [article]

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Fabrication of flame-retardant and smoke-suppressant rigid polyurethane foam modified by hydrolyzed keratin / Xu Zhang in INTERNATIONAL POLYMER PROCESSING, Vol. 38, N° 2 (2023)  

[article]  inINTERNATIONAL POLYMER PROCESSING > Vol. 38, N° 2 (2023) . - p. 257-266 Titre : Fabrication of flame-retardant and smoke-suppressant rigid polyurethane foam modified by hydrolyzed keratin Type de document : texte imprimé Auteurs : Xu Zhang, Auteur ; Chen Xu, Auteur ; Hua Xie, Auteur Année de publication : 2023 Article en page(s) : p. 257-266 Note générale : Bibliogr. Langues : Anglais (eng) Catégories : Caractérisation Coupe-fumée Densité Fumée -- Analyse Ignifugeants Composé chimique utilisé pour réduire l'inflammabilité. Il peut être incorporé au produit durant sa fabrication ou appliqué ultérieurement à sa surface. Kératines hydrolysées Mousses plastiques Mousses plastiques -- Propriétés thermiques Polymères ignifuges Polyphosphate d'ammonium Polyuréthanes Stabilité thermique Index. décimale : 668.4 Plastiques, vinyles Résumé : Rigid polyurethane foam (RPUF) has been fabricated and modified by hydrolyzed keratin to improve its flame retardancy and smoke suppression. Then, the limiting oxygen index (LOI), cone calorimeter (CONE), thermogravimetric analyzer and scanning electron microscope (SEM) were used to characterize the modified RPUFs. It was found that the LOI of the modified RPUFs increased with the presence of hydrolyzed keratin. In addition, the peak heat release rate (PHRR) and total heat release (THR) of the modified RPUF tended to decrease. The HRR of RPUF-HK5 reduced 28.8 kW/m2 compared with RPUF-0, and the THR of RPUF-HK5 was 0.74 MJ/m2 lower than that of RPUF-0. RPUF-HK5 had the most obvious smoke suppression effect. Compared with RPUF-0, the smoke density (Ds) and light transmittance (T) of RPUF-HK5 decreased by 8.88 and increased by 11.26%, respectively. The current research results showed that hydrolyzed keratin can improve the flame-retardant and smoke-suppression performances of RPUFs and that 5 wt% hydrolyzed keratin was the most suitable ratio for the modified RPUF. Note de contenu : - EXPERIMENTAL : Materials - Preparation of the modified RPUFs - Characterization - RESULTS AND DISCUSSION : LOI analysis - CONE analysis - Carbon residue morphology - Thermal stability analysis - Smoke density (Ds) and light transmittance (T) - Table 1 : TG curves of the modified RPUFs with hydrolyzed keratin at a heating rate of 40 °C/min - Table 2 : The pyrolysis kinetic parameters of the modified RPUFs with hydrolyzed keratin - Table 3 : Smoke density test parameters of the modified RPUFs with Hydrolyzed Keratin under flame conditions DOI : https://doi.org/10.1515/ipp-2022-4303 En ligne : https://drive.google.com/file/d/11DHLRsRaqNqtwKu8mR_WneF0nRtpwsh-/view?usp=drive [...] Format de la ressource électronique : Pdf Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=39507 [article]

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Study on flame retardancy and thermal stability of rigid polyurethane foams modified by amino trimethylphosphonate cobalt and expandable graphite / Bing Liu in INTERNATIONAL POLYMER PROCESSING, Vol. 38, N° 2 (2023)  

[article]  inINTERNATIONAL POLYMER PROCESSING > Vol. 38, N° 2 (2023) . - p. 267-276 Titre : Study on flame retardancy and thermal stability of rigid polyurethane foams modified by amino trimethylphosphonate cobalt and expandable graphite Type de document : texte imprimé Auteurs : Bing Liu, Auteur ; Xu Zhang, Auteur ; Dehe Yuan, Auteur ; Zhi Wang, Auteur ; Hua Xie, Auteur Année de publication : 2023 Article en page(s) : p. 267-276 Note générale : Bibliogr. Langues : Anglais (eng) Catégories : Amino triméthylphosphonate de cobalt Analyse toxicologique Caractérisation Chimie analytique Énergie d'activation L'énergie d'activation est la quantité d'énergie nécessaire pour lancer un processus chimique, le plus souvent une réaction. En effet, pour démarrer un processus, on doit souvent faire face à une barrière énergétique (c’est-à-dire apporter un minimum d'énergie pour le démarrage). Cette quantité est exprimée, selon le système international d'unités, en kJ/mol (kilojoules par mole de réactif). Formulation (Génie chimique) Fumée -- Analyse Ignifugeants Composé chimique utilisé pour réduire l'inflammabilité. Il peut être incorporé au produit durant sa fabrication ou appliqué ultérieurement à sa surface. Mousses plastiques Polyuréthanes Pyrolyse La pyrolyse est la décomposition ou thermolyse d'un composé organique par la chaleur pour obtenir d'autres produits (gaz et matière) qu'il ne contenait pas. L'opération est réalisée en l'absence d'oxygène ou en atmosphère pauvre en oxygène pour éviter l'oxydation et la combustion (L’opération ne produit donc pas de flamme). Il s'agit du premier stade de transformation thermique après la déshydratation. Elle permet généralement d'obtenir un solide carboné, une huile et un gaz. Elle débute à un niveau de température relativement bas (à partir de 200 °C) et se poursuit jusqu'à 1 000 °C environ. Selon la température, la proportion des trois composés résultants est différente. Stabilité thermique Index. décimale : 668.4 Plastiques, vinyles Résumé : Amino trimethylphosphonate cobalt (Co2+-ATMP) flame retardant was prepared by ion exchange method, and rigid polyurethane foam (RPUF) modified by Co2+-ATMP and expandable graphite (EG) was prepared by one-pot and free-rise method. The flame retardancy, thermal stability and smoke toxicity of modified RPUF were studied by limiting oxygen index (LOI), cone calorimeter (Cone), thermogravimetric analysis (TG) and smoke toxicity characterization. The results showed that the flame retardancy, thermal stability and smoke toxicity of RPUF modified by Co2+-ATMP and EG are significantly improved. When the ratio of Co2+-ATMP to EG is 1:5, the LOI value is the highest, and the toxicity of flue gas was the lowest. The peak heat release rate (PHRR) and total heat release rate (THR) were both the lowest, 138 kW/m2 and 15.9 MJ/m2, respectively. Compared with RPUF-0, it decreased by 39.2% and 16.8% respectively. The research results can provide reference for the subsequent flame retardant modification of RPUF. Note de contenu : - EXPERIMENTAL : Materials - Materials - Preparation of Co2+-ATMP - Preparation of RPUF - Characterization - RESULTS AND DISCUSSION : CONE analysis - Thermogravimetric analysis - Thermal decomposition dynamics - LOI analysis - Smoke toxicity analysis - Table 1 : The formulations of RPUFs - Table 2 : Activation energy (E) of RPUFs with the Flynn-Wall-Ozawa method - Table 3 : Activation energy (E) of RPUFs with the Starink method DOI : https://doi.org/10.1515/ipp-2022-4250 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1gSGmTEu0FImqvGy8hrvkWAZrsDI0b0v0/view?usp=drive [...] Format de la ressource électronique : Pdf Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=39508 [article]

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Three-dimensional simulation of capillary rheometry for an estimation of extensional viscosity / Huan-Chang Tseng in INTERNATIONAL POLYMER PROCESSING, Vol. 38, N° 2 (2023)  

[article]  inINTERNATIONAL POLYMER PROCESSING > Vol. 38, N° 2 (2023) . - p. 190-199 Titre : Three-dimensional simulation of capillary rheometry for an estimation of extensional viscosity Type de document : texte imprimé Auteurs : Huan-Chang Tseng, Auteur Année de publication : 2023 Article en page(s) : p. 190-199 Note générale : Bibliogr. Langues : Anglais (eng) Catégories : Composites thermoplastiques Rhéologie Viscosité élongationnelle La viscosité élongationnelle est la viscosité apparaissant lorsqu’une contrainte élongationnelle est appliquée au fluide. (Wikipedia) Tags : 'Rhéomètre  capillaire'  'Approche  de  Cogswell'  'Viscosité  extensionnelle'  'Modèle  GNF-X'  'Chute  pression'  'Simulation  d'écoulement  en  trois  dimensions' Index. décimale : 668.4 Plastiques, vinyles Résumé : It is difficult to directly measure the steady extensional viscosity of thermoplastic composite materials, especially at high extension rates. The famous Cogswell method was derived analytically from the pressure drop of entrance flow in commercial capillary rheometers for estimating the extensional viscosity. However, using Cogswell´s extensional viscosity has always resulted in over-predictions of pressure drop. Recently, the GNF-X (eXtended Generalized Newtonian Fluid) model with a weighted shear/extensional viscosity was proposed to show the typical extension-induced vortex growth in entrance flow simulations. Under given various values of Trouton’s ratio for extensional viscosity, the GNF-X model is introduced to perform three-dimensional flow simulations of capillary rheometry over a range of apparent shear rates. The difference between the predicted pressure drops and the relevant experimental data is minimized such that the estimation of extensional viscosity is optimized herein. Note de contenu : - Table 1 : Carreau model parameters for shear viscosity of a SBR compound at 80 °C - Table 2 : Trouton ratio parameters for extensional viscosity of a SBR compound at 80 °C - Table 3 : Carreau model parameters for shear viscosity of a SBR compound at 100 °C - Table 4 : Trouton ratio parameters for extensional viscosity of a SBR compound at 100 °C DOI : https://doi.org/10.1515/ipp-2022-4280 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1lUowuL5AAB6Hozs1ZLx1hBJ9z0TW8JIH/view?usp=drive [...] Format de la ressource électronique : Pdf Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=39509 [article]

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