CATALOGUE MATERIAUX A CHANGEMENT DE PHASE 2018
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CATALOGUE MATERIAUX A CHANGEMENT DE PHASE 2018
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CATALOGUE MATERIAUX A CHANGEMENT DE PHASE 2018
La Société MCI Technologies
De l’isolation technique aux matériaux à changement de
phase….
La société MCI Technologies œuvre, depuis sa création en 1988, dans la
fabrication d’isolants techniques pour l’industrie : découpe, façonnage, traitement des tissus et des isolants hautes températures.
Pour faire face aux défis de ses clients en matière de transition
énergétique, la société s’est lancée en 2008 dans un vaste programme de recherche
et développement sur les Matériaux à Changement de Phase (MCP)
microencapsulés. A travers sa gamme de microcapsules uniques baptisées
INERTEK, elle accompagne chaque jour des dizaines de clients industriels sur l’amélioration des performances thermiques et mécaniques de leurs produits. Elle intervient, entre autres domaines,
pour le bâtiment, le transport, le conditionnement ou le textile en offrant à ses clients des possibilités de synergie industrielle.
Des matières naissent les idées, de la transformation de la matière naît le matériau.
Avec 6% de son CA consacré à la
R&D, le Groupe WINCO, dont dépend MCI Technologies, mène aussi bien des projets auto-financés que des projets soutenus par l’Etat et
l’Europe. Avec ses 15 brevets en portefeuille et son nouveau laboratoire de 200 m², la société place l’innovation au cœur de sa stratégie industrielle. En
2012, MCI Technologies conçoit le premier enduit
intérieur thermorégulant utilisant une toute nouvelle génération de capsules haute capacité.
En 2017, le groupe étoffe son catalogue en
développant un procédé breveté de libération
continu d’actif dans le temps (parfums, huiles essentielles, insecticides).
Les capacités de production du Groupe WINCO
La capacité de production actuelle est de plusieurs tonnes de microcapsules par semaine. Ses
deux unités de production et son laboratoire
d’essais thermiques intégré offrent une grande
réactivité et confidentialité des résultats.
Forts de son expérience dans le négoce de produits de construction, MCI Technologies est capable de
livrer en France et à l’international dans les
meilleurs délais grâce à son réseau de transport externalisé.
Certifiée ISO 9011 et ISO 14001, la société MCI Technologies livre avec chacun
de ses produits les FDS et rapport de DSC* correspondants certifiés par un
ingénieur thermicien. La société MCI Technologies collabore avec les plus grands laboratoires (CSTB, LNE). Elle soutien activement des associations tournées vers la performance énergétique comme ABIBOIS, le GTFI ou ID4CAR.
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01SÉLECTION DES MATIÈRES PREMIÈRES
02INTEGRATION DE LA MATIERE
03AIDE A LA CONCEPTION
DO
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DES MATIERES NAISSENT LES IDEES,
LEUR TRANSFORMATION DONNE VIE AUX MATERIAUX.
La course éffrénée à la légèreté des matériaux a conduit les industriels à privilégier les performances isolantes au détriment de l’inertie. Cette vision réductrice de la thermique a abouti ces dernières années à l’émergence de matériaux « pauvres » en capacité de stockage thermique. Seulement stockage thermique ne rime pas forcément avec poids. Avec les MCP, nous avons l’opportunité de
placer les matériaux de demain sur une nouvelle voie, celle de l’optimisation énergétique. Avec ces matériaux, de nouvelles possibilités de régulation thermique restent à imaginer. En étant capables de répartir la chaleur dans le temps offrez à vos produits confort, de durabilité et d’économies d’énergie.
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01SÉLECTION DES MATIÈRES PREMIÈRES
Certifié ISO 9001, MCI Technologies place la qualité au cœur de son processus industriel. Sélection et évaluation des fournisseurs, traçabilité des matières premières, vérification des performances, l’ensemble de la chaîne de fabrication est minutieusement contrôlée pour minimiser les risques. Forte de plus de 15 années d’expertise dans le domaine de la micro encapsulation, l’équipe recherche et développement source les matières les plus pures avec le souci permanent de l’adéquation entre capacité thermique et impact écologique. Proactive, MCI Technologies anticipe les différentes solutions d’intégration aux produits finis pour réduire les pistes et optimiser les phases de conception.
Quand la température augmente ...
.... le produit à changement de phase devient liquide ...
... et la température se stabilise.
... le produit à changement de phase devient solide ...
Quand la température diminue ...
... et la température se stabilise.
STOCKAGE DE LA CHALEUR
RESTITUTION DE LA CHALEUR
PRINCIPE DES MATERIAUX A CHANGEMENT DE PHASE
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02L’INTEGRATION
L’étape la plus cruciale consiste à choisir le bon contenant pour une meilleure réactivité de la phase interne. L’intégration du MCP est une étape déterminante qui conditionne grande-ment son éfficacité. MCI Technologies propose une large gamme de produits qui répond à des besoins spécifiques.
phase
interne
thermo
plastique
micro
encapsulation
macro
encapsulation
poudres slurries
enveloppe
rigide
enveloppe
souple
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Les Microcapsules INERTEK
INERTEK, préserver l’actif
Le principe de la microencapsulation est de former une enveloppe résistante autour de microparticules appelée phases internes. La nature de l’enveloppe permet : soit de préserver l’actif pour utiliser le changement de phase comme régulateur thermique ou régulateur mécanique ; soit de contrôler la libération de l’actif au moment voulu.
Les microcapsules INERTEK, d’une taille de 5 à 25 µm, s’incorporent à des solutions tels que les enduits, les plaques de plâtre, les isolants ou les textiles techniques, etc…
Les microcapsules INERTEK sont disponibles sous 2 formes : Poudre ou Slurry (liquide).
Un processus de haute technologie
Les microcapsules INERTEK sont fabriquées par polymérisation in situ. Ce procédé est reproductible sur une grande variété de phases internes : matériaux à changement de phase, biocides, parfums.
Des petites séries peuvent rapidement être réalisées pour évaluer la pertinence d’un projet avant une phase de pré-série. Le dosage très spécifiques d’agents de nucléation permet aux chercheurs MCI Technologies de proposer des plages très précises de réaction du matériau pour répondre au mieux aux exigences en matière de capacité thermique ou de déclenchement de l’actif.
Grossissement x 1 000 des microcapsules INERTEK
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Les Avantages des Microcapsules INERTEK
Une large gamme de températures de fusion
La gamme INERTEK comprend 9 références, avec des températures de fusion allant de 5°C à 70°C. D’autres matériaux à changement de phase (personnalisation de la plage de changement d’état) peuvent être micro encapsulés sur demande.
Une forte chaleur latente MCI Technologies a sélectionné pour sa gamme de microcapsules INERTEK des phases internes pures à forte chaleur latente. Les microcapsules INERTEK offrent une performance thermique élevée et une facilité d’intégration dans d’autres produits.
Projet : Intégration de MCP dans une plaque de plâtre Objectif client : Obtenir une capacité de stockage de 330 kJ/m
2
Produit Chaleur latente Quantité nécessaire au m2
INERTEK 23 S 180 J/g 1,83 kg/m2
Microcapsules X 110 J/g 3 kg/m2
Conclusion : Avec INERTEK 23 S, 40% de charge en moins par rapport aux
microcapsules X.
Une durée de vie accrue Les phases internes utilisées dans les microcapsules INERTEK ont des propriétés thermiques stables dans le temps. La gamme INERTEK suit un double protocole de vieillissement :
o Vieillissement accéléré en laboratoire par calorimètre.
o Vieillissement en chambre thermique sur produits finis.
L’utilisation de produits biosourcés Les microcapsules INERTEK 21, 23 et 26 sont élaborées exclusivement à partir de cires végétales.
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La Gamme INERTEK
La course éffrénée à la légèreté des matériaux a conduit les industriels à privilégier les performances
isolantes au détriment de l’inertie. Cette vision réductrice de la thermique a abouti ces dernières années à l’émergence de matériaux « pauvres » en capacité de stockage thermique. Seulement stockage thermique ne rime pas forcément avec poids. Avec les MCP, nous avons l’opportunité de placer les matériaux de demain sur une nouvelle voie, celle de l’optimisation énergétique. Avec ces matériaux, de nouvelles possibilités de régulation thermique restent à imaginer. En étant capables de répartir la chaleur dans le temps offrez à vos produits plus de performances, de durabilité et d’innovation.
La gamme principale
Produit Plage de changement d'état
Chaleur latente Fusion Solidification
INERTEK 5 Slurry 4 - 6 °C 1 - (-3) °C 210 J/g
Poudre 5 - 6 °C 0 - (-2) °C 175 J/g
INERTEK 21 Slurry 20 - 22 °C 21 - 18 °C 125 J/g
Poudre 20 - 22 °C 21 - 18 °C 110 J/g
INERTEK 23 Slurry 23 - 27 °C 23 - 18 °C 180 J/g
Poudre 23 - 27 °C 23 - 18 °C 160 J/g
INERTEK 26 Slurry 26 - 28 °C 26 - 24 °C 200 J/g
Poudre 26 - 28 °C 26 - 24 °C 175 J/g
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INERTEK 23
Produit Plage de changement d'état
Capacité de stockage
total* Fusion Solidification
INERTEK 23 Slurry 23 - 27 °C 23 - 18 °C 220 J/g (61 Wh/kg)
Poudre 23 - 27 °C 23 - 18 °C 200 J/g (56 Wh/kg)
* en combinant chaleur latente et chaleur sensible sur la plage de température 10 - 30 °C
2 2 2 2 2 2 2 2
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63
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26 30
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Par
tial
en
thal
py
(J/g
)
Temperature (°C)
Enthalpy distribution (3°C/h)
Solidification
Melting
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66
31
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6 2 2
0
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40
50
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70
10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
Par
tial
en
thal
py
(J/g
)
Temperature (°C)
Enthalpy distribution (3°C/h)
Solidification
Melting
Slu
rry :
IN
ER
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K 2
3S
P
ou
dre
: I
NE
RT
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23P
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INERTEK 26
Produit Plage de changement d'état
Capacité de stockage
total* Fusion Solidification
INERTEK 26 Slurry 26 - 28 °C 26 - 24 °C 240 J/g (67 Wh/kg)
Poudre 26 - 28 °C 26 - 24 °C 215 J/g (60 Wh/kg)
* en combinant chaleur latente et chaleur sensible sur la plage de température 15 - 35 °C
2 2 2 2 2 2 2 2 2
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67
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0
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Par
tial
en
thal
py
(J/g
)
Temperature (°C)
Enthalpy distribution (3°C/h)
Solidification
Melting
2 2 2 2 2 2 2 2 2 7
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9 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 3
11
37
124
2 2 2 2 2 2 2
0
20
40
60
80
100
120
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15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35
Par
tial
en
thal
py
(J/g
)
Temperature (°C)
Enthalpy distribution (3°C/h)
Solidification
Melting
Slu
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ER
TE
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6S
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ou
dre
: I
NE
RT
EK
26P
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La Gamme X-SAVE Pour lutter contre les parasites, rien n’est plus efficace que de les toucher au moment où ils sont les plus
vulnérables. Avec les solutions X-Save, vous définissez la plage de température à laquelle vous souhaitez que le produit se libère, vous choisissez votre agent actif et nous nous chargeons de trouver la solution pour fabriquer vos microcapsules et le support qui lui convient. Shampoing anti-parasitaire, peinture répulsive, spray insecticide, notre service R&D est capable de booster la durée de vie et l’efficacité de vos produits.
X-SAVE BARRIER
Produits naturels Dosage de l’actif * Températures d’activation
MENTHOL Slurry
De 5 à 30%
De 10°C à 30°C
Poudre
HUILE DE NEEM Slurry
De 5 à 30% Poudre
LAVANDE Slurry
De 5 à 30% Poudre
CITRONNELLE Slurry
De 5 à 10% Poudre
PYRETHRE Slurry
De 5 à 12% Poudre
MENTHOL Slurry
De 5 à 30% Poudre
AUTRES Sur demande.
* Autres concentrations possibles sur devis spécifique de développement.
X-SAVE DESTRUCT
Produits de synthèse Dosage de l’actif * Températures d’activation
DEET Slurry
De 5 à 10%
De 10°C à 30°C
Poudre
DELTAMETHRYNE Slurry
De 0.2 à 2% Poudre
PERMETHRYNE
Et dérivés
Slurry De 0.2 à 2%
Poudre
AUTRES Sur demande.
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La Gamme X-SAVE
Diffusion controlée d’actifs naturel et synthétiques
1. Bublle X-SAVE
2. Bubble X-SAVE MCP
1- BUBBLE X-SAVE
MCI Technologies est spécialisée dans l’intégration d’actifs lipophilique. Nous avons développé une méthode originale de micro-encapsulation qui transforme en poudres des liquides non miscibles dans l’eau. Ces liquides peuvent être naturels tels que les huiles essentielles ou le pyrèthre ou synthétiques tels que le Deet et la perméthrine.
Marchés visés :
- Shampooings anti-parasitaires pour animaux Cette technologie est utilisée dans les shampooings antiparasitaires secs pour les animaux en Afrique et en Amérique du Sud
Fonctionnement L’actif est préservé dans des microcapsules jusqu’à sa libération par rupture de l’enveloppe de la microcapsule lors de l’application de la poudre sur l’épiderme de l’animal.
- Parfums en poudre Sérigraphie sur papier de microcapsules de parfums.
Fonctionnement Le parfum déposé en très faible quantité sous formed e poudre est préservé jusqu’à sa libération par friction : échantillon promotionnel sur papier.
Avantages : - Flexibilité de la technologie : fabrication rapide de pré-série. - Optimise la durée de vie du produit après ouverture. - Utilisation à sec.
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La Gamme X-SAVE
2/ BUBBLE X-SAVE MCP
MCI Technologies est spécialisée dans la microencapsulation de matériaux à changement de phase. Pour une peinture anti-moustique, MCI Technologies a développé un principe actif micro-encapsulé sensible à la température. Les variations de températures entre le jour et la nuit entraînent la libération graduelle de l’actif.
Marchés visés :
- Peintures industrielles et de décoration
intérieures Cette technologie est utilisée dans les peintures industrielles pour l’élimination des insectes (mouches, moustiques, blattes, cafards, araignées, fourmis, …) Notre produit peut répondre à un certain nombre de problèmes actuels, y compris les moustiques porteurs de maladies infectieuses potentiellement mortelles comme le paludisme, la dengue ou le chikungunya. Fonctionnement L’enveloppe de la microcapsule se brise lorsqu’elle est soumise à des contraintes mécaniques lors du changement d’état du matériau qui se dilate sous l’effet de la chaleur.
Avantages : - Flexibilité de la technologie : fabrication rapide de pré-série. - Durée de protection : 24 mois - Libération continue de l’actif : diminution de la concentration de l’actif - Compatible avec les actifs naturels
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03L’AIDE À LA CONCEPTION
Présente dans de nombreux domaines d’activités (conditionnement alimentaire, textile, transport, bâtiment, etc…), MCI Technologies élabore la meilleure solution en amont pour éviter des frais de prototypage trop élevés. Bien que MCI Technologies soit spécialisée dans la micro encapsulation sous forme de poudres et de liquides, elle saura également vous assistez dans l’intégration de la phase interne directement dans la matière (gamme GRANIUS) ou dans un contenant avec la macro encapsulation (gamme THERMO-BOX).
En accord avec sa politique de transparence, chaque produit vous ai remis avec sa FDS, un rapport de capacité de stockage thermique par DSC et une analyse granulométrique en cas de microencapsulation.
Textile Food MobilityConstruction
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Qualité
La société MCI Technologies est certifié ISO 9001. Un plan de contrôle qualité a été mis en
place sur les microcapsules INERTEK. Trois principaux types de contrôles sont réalisés :
Granulométrie
La distribution des tailles des microcapsules INERTEK est controlée en cours de fabrication et en fin de fabrication, afin de s’assurer qu’elle soit conforme aux exigences de nos clients.
DSC (Differential scanning calorimetry)
La constance des performances thermiques des microcapsules INERTEK est vérifiée par la réalisation d’une mesure DSC sur chaque lot de fabrication.
Tests de vieillissement
Pour s’assurer de leur durée de vie, les microcapsules INERTEK sont soumises à un double protocole de vieillissement :
o Vieillissement en laboratoire
o Vieillissement en condition réel d’utilisation en chambre thermique
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Tests de vieillissement
Vieillissement en laboratoire
Exemple de l’INERTEK 23 S : Vieillissement réalisé par calorimètre, comprenant 1000 cycles composés de 2 segments :
Chauffage à 3°C/min de 6 à 33 °C.
Refroidissement à 3°C/min de 33 à 6°C.
Nombre de cycles Chaleur latente de l'INERTEK 23 S (J/g)
10 182,04
1 000 181,28
Ecart : 0,42 %
Conclusion : Il n’y a pas d’altération des performances thermiques de l’
INERTEK 23 S après 1 000 cycles.
Vieillissement en conditions réelles d’utilisation en chambre thermique MCI Technologies préconise à ses clients un autre type de vieillissement : le vieillissement sur produits finis en chambre climatique. Pour cela, nous mettons à disposition de nos clients une chambre thermique pour simuler le vieillissement en conditions réelles d’utilisation de produits intégrants les microcapsules INERTEK.
-40
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13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31
Enth
alp
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arti
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(J/
g)
Température (°C)
Courbe d'enthalpie après vieillissement aux cycles (3°C/min)
10 cycles 100 cycles 1000 cyles
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Aide au Développement de Produits
MCI Technologies propose à ses clients un soutien technique pour les assister le
développement de produits intégrant les microcapsules INERTEK.
Aide à la formulation
Aide à la qualification
Suivi du vieillissement des produits
Etude thermique
MCI Technologies utilise les logiciels de simulation thermique dynamique TRNSYS et
Design Builder permettant la modélisation de matériaux à changement de phase.
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