Contribution à l'étude de la perméabilité des matériaux polymères multicouches pour l'optimisation des réservoirs pour carburants

par Charbel Kanaan

Thèse de doctorat en Génie des procédés et des produits

Sous la direction de Robert Clément.

Soutenue en 2006

à Vandoeuvre-les-Nancy, INPL .


  • Résumé

    Les réservoirs pour carburants sont constitués d'une paroi barrière multicouche visant à limiter les pertes dans l'environnement. L'objectif ultime de ce travail réalisé en collaboration avec Arkema est de pouvoir prévoir la perméabilité d'une telle paroi pour en optimiser la structure. Après avoir développé une métrologie automatisée originale adaptée aux films barrières, les propriétés de perméabilité et de sorption de mélanges liquides Ethanol/i-Octane/Toluène dérivés d'une essence modèle ont été mesurées pour chacun des matériaux de la paroi multicouche : polyéthylène, liant, Orgalloy®-FT104 et EVOH. La modélisation des lois de diffusion a ensuite été réalisée pour chaque matériau selon un modèle dans lequel la diffusivité varie avec la fraction volumique globale des solvants. A partir des paramètres obtenus pour les monocouches, la perméabilité des bicouches PE/liant a finalement pu être prédite, étape clé dans la modélisation ultime de la perméabilité d'une paroi multicouche

  • Titre traduit

    Contribution to the study of the permeability of multi-layer polymeric materials for the optimization of fuel tanks


  • Résumé

    Fuel tanks are made of a multi-layer polymer barrier to limit fuel emission into the environment. The ultimate objective of this work in collaboration with Arkema is to be able to predict the permeability of this multi-layer barrier for optimizing its structure. After having developed an original automated metrology adapted to barrier materials, the permeability and sorption properties of liquid mixtures Ethanol/i-Octane/Toluene derived from a fuel model were measured for each polymer of the multi-layer barrier, i. E. Polyethylene, binder (modified PE), Orgalloy®-FT104 and EVOH. The modelling of the diffusion laws was then achieved for each material according to a model in which diffusivity varies with the total volume fraction of solvents. The permeability of double-layered films PE/binder was eventually predicted on the basis of the parameters obtained for each mono-layers, which is a key step for the ultimate permeability modelling of multi-layer polymer barriers

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Informations

  • Détails : 1 vol. (190 p.)
  • Annexes : Bibliogr. en fin de chapitres

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  • Bibliothèque : Université de Lorraine. Direction de la documentation et de l'édition. BU Ingénieurs.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 2006 KANAAN C.
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