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Modification of surface properties of biopowders by dry particle coating

Otles, Serkan (2008) Modification of surface properties of biopowders by dry particle coating. (Modification des propriétés de surface de biopoudres par enrobage à sec.)

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Abstract

L'enrobage des poudres est un procédé important dans le monde industriel. Ce procédé consiste en la modification des propriétés de surface et/ou des propriétés fonctionnelles de poudre qui ne possède pas ces propriétés initialement. La modification de la surface des particules peut être effectuée par enrobage en voi humide ou sèc. Cependant, l'enrobage humide devient de moins en moins souhaitable en raison de préoccupations environnementales due au reject de COV. Ainsi, l'enrobage à sec paraît être la technologie alternative adaptée pour éviter les inconvénients précédents tout en ayant des avantages tel qu'un faible temps de traitement, un faible coût énergétique ou encore d'être plus respectueux de l'environnement. L'enrobage à sec met en avant trois termes importants : le couple de poudre, le procédé et les propriétés d'usage des particules composites. L'objectif de cette étude est d'ameliorer connaissance fondamentale du procédé d'enrobage à sec pour mieux comprendre les interactions entre ces termes et aussi de classifier les critères qui affectent les propriétés d'usage des particules composées. Dans ce travail, deux différents couples modèls ont été traités avec différents équipements et les propriétés d'usage des particules ainsi obtenus ont été étudiées grâces à des techniques de caractérisation diverses. Dans la première partie de ce travail, nous avons d'une part, étudié le procédé et les conditions opératoires qui influencent le phénomène d'enrobage et d'autre part développé la technique AFM pour obtenir des informations sur la nature de l'enrobage effectué. La seconde partie quant à elle, traite de l'influence de la taille des particules hôtes et invitées sur les proprétés d’usage. ABSTRACT : Powder coating is an important process for many different industries. It focuses on modifying the surface properties and/or functionality of powders that the natural product does not offer. Surface modification of particles can be done by wet and dry coating methods. However, wet coating methods have become less desirable recently because of environmental concerns over the resulting waste streams and possible VOC emissions. Dry powder coating is an alternative technology avoiding the previous drawbacks, and with the advantages of having small processing time, of being environmentally friendly and with relatively low energy costs. Dry particle coating consists of three main terms: powder couple, process and the end-use properties of the composite particles. The objective of this study is the have a fundamental knowledge on dry particle coating to better understand the interactions between these terms and also classify the criteria that affect the end-use properties of the particles. In this work, two different model couples have been treated by different equipments and the end-use properties of the composite particles have been compared with each other by using several characterization techniques. In the first part of the study, we focus on the processes and their operating conditions influencing the coating phenomena and to the development of the AFM technique to derive coating coverage information. In the second part the influence of the size of the host and guest particles on the end-use properties are studied

Department or laboratory:Centre de Recherche d'Albi en génie des Procédés des Solides Divisés, de l'Energie et de l'Environnement - RAPSODEE (Albi, France)
Directeur de thèse:Dodds, John A. and Lecoq, Olivier
Uncontrolled Keywords:Biopoudres - Enrobage à Sec - Particules Composés - Solidité d’enrobage - Microscopie de Force Atomique. Key Words : Biopowders - Dry Particle Coating - Composite Particles - Interparticular Forces - Coating Strength - Atomic Force Microscopy
Subjects:Industrial engineering
Process engineering
Deposited On:20 May 2009

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