Vers l'élaboration de fibres multi-composées, par voie fondue, pour le développement de la fonctionnalité de structures textiles

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HABILITATION A DIRIGER DES

RECHERCHES

présentée et soutenue publiquement à

L’UNIVERSITE DE LILLE

Ecole doctorale des Sciences Pour l’Ingénieur

par

Aurélie CAYLA

« Vers l'élaboration de fibres multi-composées,

par voie fondue, pour le développement de la

fonctionnalité de structures textiles »

Le 15 janvier 2019 devant le jury composé de :

Jannick DUCHET Rapporteur

Jean-Yves DREAN Rapporteur

Yves GROHENS Rapporteur

Jérémie SOULESTIN Examinateur

Sophie DUQUESNE Examinateur

Valéry DALLE Invité

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Remerciements

La décision de rédiger ce manuscrit permet de fêter mes 10 ans après mes premiers pas dans le monde de la recherche, correspondant au démarrage de ma thèse en 2007. Ce goût pour ce métier d’enseignant-chercheur reste intact après ces dix premières années et j’espère va le rester encore longtemps. C’est l’occasion d’exprimer ma reconnaissance à toutes les personnes qui de près ou de loin ont contribué à mes travaux de recherche ou plus généralement m’ont permis de m’épanouir dans ce métier.

J’adresse mes remerciements à Jannick Duchet, Jean-Yves Dréan et Yves Grohens pour avoir accepté de remplir la lourde tâche d’être rapporteur de ce manuscrit, ainsi qu’à Jérémie Soulestin et Sophie Duquesne pour avoir accepté d’être examinateur de cette HDR. Je suis également reconnaissante envers Valéry Dalle d’avoir accepté de participer à ce jury.

Je tiens aussi à remercier Christine Campagne qui depuis le début de ma carrière m’a fait confiance et m’a laissé une autonomie très formatrice tant sur le co-encadrement des étudiants en thèse et que sur le suivi des projets de recherche ; mais aussi d’avoir acceptée de se porter garant de mon HDR. Je suis également très reconnaissante envers Eric Devaux pour les nombreux conseils qu’il m’a donnés, sa disponibilité, nos réflexions scientifiques sur les projets.

Je tiens également à remercier tous les doctorants (Neeraj, Razieh, May, Marzieh, Maneesh, Xiang, Vivien, Louis, Prisca) que je co-encadre et surtout les docteurs (Jonas, Esma) avec qui j’ai travaillé et qui me « supportent ». J’exprime aussi toute ma reconnaissance envers les étudiants en master, les post-docs et les ingénieurs qui ont participé à mes travaux, et qui sont cités dans ce mémoire.

Je voudrais vivement remercier mes 2 collègues de bureau, Manuela Ferreira et Ahmad Labanieh, qui partage cet AES06 avec moi et qui supportent souvent mon hyperactivité et mes allées et venues nombreuses. Et, je n’oublie pas tous mes collègues enseignants-chercheurs dont j’apprécie toute l’aide et leur bonne humeur dont je peux profiter

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au quotidien. Plus particulièrement, Cédric Cochrane, François Rault, Fabien Salaün, Stéphane Giraud, Xavier Legrand, Sébastien Thomassey, Philippe Vroman, Anne Perwuelz et tous les autres, pour les discussions et surtout pour leur sympathie.

J’exprime mes remerciements à l’ensemble du personnel technique de l’ENSAIT et du GEMTEX, en particulier à Guillaume Lemort, avec qui je partage des grands moments d’extrusion ou de filage, mais aussi Sabine Chlebicki, qui est toujours là en soutien, et Frederick Veyet dont la porte de bureau est toujours ouverte pour un café. Mais aussi tous les techniciens de l’ENSAIT et du GEMTEX pour leurs aides multiples parmi lesquels Hubert Ostyn, Nicolas Dumont, François Dassonville et Christian Catel. Mais je n’oublie pas aussi l’aide et le soutien de tous mes collègues « administratifs », Sophie Levesque, Sarah Debisschop, Gilles Bardel ….

Enfin, je n’oublie pas les partenaires, industriels ou académiques rencontrés sur mon parcours avec qui j’ai pu travailler, échanger, et partager.

Pour finir, je tiens à remercier tous mes proches, mes amis, mais surtout, Vincent et mes parents, qui de près comme de loin me soutiennent à chaque instant, et font toujours preuve de beaucoup de patience.

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Préambule

Sommaire

Remerciements ... 3

Sommaire ... 5

Préambule ... 7

A- Présentation synthétique des activités d’enseignement, d’administration et de recherche ... 11

I- Curriculum Vitae ... 11

II- Récapitulatif des activités d’enseignement, d’administration, et de recherche 14 III- Activité pédagogique et encadrement d’étudiants ... 17

III.1- Généralités sur l’activité pédagogique ... 17

III.2- Mise en place de nouveaux enseignements avec des pédagogies actives ... 18

III.3- Formation continue ... 20

III.4- Encadrements d’étudiants (Hors recherche) ... 21

IV- Activités administratives et collectives ... 25

IV.1- Participation aux différentes instances ... 25

IV.2- Participation aux activités de l’école ... 26

V- Synthèse des activités de recherche ... 28

V.1- Encadrements d’étudiants ... 29

V.2- Projets collaboratifs et contrats de recherche ... 33

V.3- Publications, brevets et communications ... 36

B- Thème développé : Elaboration de filaments fonctionnels ... 53

Introduction ... 53

I- Le filage des composites polymères conducteurs (CPC) ... 58

I.1- Généralités sur les CPC ... 59

I.1.1- Théorie de la percolation ... 59

I.1.2- Contexte des fils CPC au GEMTEX ... 60

I.2- Allègement de structures par des composites conducteurs ... 61

I.2.1- Contexte de l’étude ... 61

I.2.2- Filage par voie fondu de polymères thermostables chargés ... 62

I.2.3- Développement de fibres thermostables et semi-conductrices par une voie alternative : le filage en voie solvant ... 73

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I.2.4- Comparaison entre les filaments nanocomposites obtenus en voie fondue et

solvant . ……….75

I.3- Détection de température et de solvants ... 78

I.3.1- Principe de l’effet de coefficient de température positif ... 78

I.3.2- Filage de mélanges de polymères immiscibles PLA/PCL chargés en NTC ... 83

I.3.3- Détection de solvants ... 86

I.4- Détection de contraintes mécaniques via l’impression 3D ... 90

I.4.1- Technologies d’impression 3D et CPC ... 90

I.4.2- Comparaison des monofilaments avant et après impression 3D ... 92

I.4.3- Capteur de pression ... 96

I.5- Effet barrière électromagnétique ... 98

I.5.1- Principe de l’effet barrière électromagnétique ... 98

I.5.2- Utilisation de la synergie de charges conductrices ... 100

I.5.3- Effet barrière contre les ondes électromagnétiques ... 106

I.6- Influence des conditions de mise en œuvre de filage sur les CPC ... 108

I.6.1- Influence de la vitesse du tapis de refroidissement en extrusion ... 108

I.6.2- Influence des paramètres de filage (débit, vitesses des rouleaux) ... 109

I.6.3- Influence de la torsion du multifilament ... 112

I.7- Conclusion et perspectives ... 114

II- Le développement de multifilaments pour des textiles durables ... 119

II.1- Mise en œuvre de matériaux biosourcés ... 122

II.1.1- Fonctionnalisation de polymères biosourcés ... 122

II.1.2- Utilisation d’additifs fonctionnels biosourcés ... 126

II.2- Etude de la durabilité ... 143

II.2.1- Modification du vieillissement de multifilaments en PLA ... 143

II.2.2- Vieillissement de structures textiles ... 148

II.3- Conclusion et perspectives ... 150

III- Le filage de multifilaments complexes multicomposés ... 153

III.1- Développement de fibres multicomposantes ... 154

III.1.1- Principe du filage multicomposant ... 154

III.1.2- Etude des paramètres intrinsèques des polymères sur la qualité des filaments…………. ... 155

III.1.3- Application à la filtration ... 159

III.1.4- Application à la génération d’énergie ... 161

III.2- Design de filaments complexes ... 164

III.3- Conclusion et perspectives ... 168

IV- Conclusion générale et perspectives ... 170

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Préambule

Lors de ces dernières années, le potentiel d’utilisations des textiles a considérablement augmenté grâce à la fonctionnalisation des fibres ce qui a élargi leurs champs d’applications. L’une des technologies majeure permettant de fonctionnaliser les textiles consiste à réaliser des fibres à composition complexe lors de la mise en forme filamentaire. Dans ce contexte, le GEMTEX travaille depuis les années 2000 sur la mise en œuvre de filaments fonctionnels par les procédés d’extrusion de thermoplastiques et/ou de filage par voie fondue.

Mes travaux de recherche se concentrent sur trois méthodes principales d’élaboration de ces filaments, i.e. (i) nanocomposites ; (ii) système biphasique à base de mélange de polymères immiscibles ; et (iii) multicomposants. Ces différentes stratégies ont permis de concevoir des textiles (multi)fonctionnels et au fil du temps, mes travaux se sont focalisés sur deux propriétés principales : la conductivité électrique des textiles et les textiles durables.

L’apport de conductivité électrique aux polymères, par le développement de composites polymères conducteurs (CPC), permet l’élaboration de détecteurs (température, mécanique), de tissus à effet barrière électromagnétique, de filtres destinés à l’électrofiltration, d’électrodes pour le traitement de l’eau ou pour la récupération d’énergie ainsi que des systèmes chauffants autorégulés.

La prise en considération des problématiques environnementales nécessite le remplacement de matériaux textiles actuels, issus de ressources fossiles, par de nouvelles structures innovantes ayant un plus faible impact sur l’environnement. De ce fait, l’apport de propriétés antibactériennes, d’ignifugation, ou d’hydrophobie peut être obtenu grâce à l’incorporation de charges/polymères issues de ressources renouvelables (lignine, tanin, cellulose) au cœur du polymère. Le choix de thermoplastiques biosourcés et/ou biodégradables et/ou biocompatibles permettent aussi d’avoir une influence sur la durabilité des matériaux en variant leur cinétique de dégradation dans différents milieux.

Chacune de ces mises en œuvre nécessite la connaissance du cahier des charges des filaments en fonction de l’application visée, et ainsi, de multiples verrous scientifiques et technologiques sont à lever : le choix des charges et la potentielle synergie entre elles, leur

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soit charge/polymère ou polymère/polymère, modifie la localisation des charges et les morphologies des systèmes polymères entrainant un impact sur la rhéologie, et les propriétés mécaniques des filaments. La difficulté du passage des polymères multicomposés à la forme filamentaire provient de la finesse des fibres (~20 µm) qui demande une adéquation des propriétés du mélange à la technologie de transformation.

Le métier d’enseignant-chercheur s’apprend. Être enseignant, ce n’est pas un don inné, c’est un métier qui s’acquiert progressivement, qui demande des compétences scientifiques, d’être toujours plus exigeant face à un jeune public qu’il faut former, convaincre, motiver stimuler…. Être chercheur, cela ne s’improvise pas, c’est le fruit d’un long cheminement, dans le cadre d’une thèse de doctorat, puis par des collaborations à des projets de recherche, des publications dans des revues scientifiques, des échanges lors de colloques…1 L’Habilitation à Diriger des Recherches est un passage pour les enseignants chercheurs qui permet à la fois de faire un état des lieux de ses travaux réalisés mais surtout permet de donner naissance à son futur projet. Ce mémoire est construit en deux principaux chapitres : le premier est consacré à la présentation de mon CV, de mes activités d’enseignement, des responsabilités administratives et de recherche. Ce premier chapitre permettra de faire le lien entre les travaux, les équipes, et les étudiants avec lesquels j’ai travaillé. Puis, le deuxième chapitre regroupera l’aspect scientifique des travaux de recherche auxquels j’ai participé, à travers la thématique d’élaboration de filaments fonctionnels en voie fondue. Ce chapitre sera divisé en plusieurs parties, chacune concernant un domaine de développement des filaments synthétiques dont la conductivité électrique et les textiles durables.

1

(9)

A- Présentation synthétique des activités d’enseignement, d’administration et de recherche

Chapitre A :

Présentation synthétique des

activités d’enseignement,

d’administration et de

recherche

(10)

(11)

A-

Présentation synthétique des activités

d’enseignement, d’administration et de recherche

I-

Curriculum Vitae

Coordonnées et situation actuelle

Nom : CAYLA Prénom : Aurélie

Date de naissance : 28/08/1984 Nationalité : Française

Situation familiale : Pacsé, pas d’enfant Adresse professionnelle :

Ecole Nationale Supérieure des Arts et Industries Textiles, 2 allée Louise et Victor Champier,

59056 Roubaix, 03 20 25 86 73

aurelie.cayla@ensait.fr

Fonction actuelle :

Maître de conférences, section CNU 33 : Chimie des matériaux Grade : classe normale, 5ème échelon.

Établissement d’affectation : 0590338X-ENSAIT DE ROUBAIX, et laboratoire de Génie et Matériaux Textiles (GEMTEX, EA 2461).

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Formation

2011 Qualification aux fonctions de Maître de Conférences CNU 33 (Chimie des

matériaux).

2007-2010 Thèse de doctorat en Sciences Pour l’Ingénieur en Mécanique, Energétique et Matériaux soutenu à l’Université des Sciences et Technologies de Lille I. Mention Très Honorable.

“Elaboration de détecteurs souples de température – Mise en œuvre et caractérisation de multifilaments à base de polymères immiscibles chargés en nanotubes de carbone”. Soutenue devant :

Prof. Marie-France LACRAMPE Président du jury Prof. Philippe OLIVIER Rapporteur Prof. Gisèle BOITEUX Rapporteur Luca MEZZO Examinateur Dr. Laurent GIRODET Examinateur Dr. Maryline ROCHERY Examinateur Prof. Eric DEVAUX Directeur de thèse Prof. Christine CAMPAGNE Co-directeur de thèse

2006-2007 Master recherche en Matériaux et Procédés Textiles (MPT), ENSAIT/ ENSAM « Filage de mélange de polymères : étude de la morphologie des mélanges de polymères immiscibles».

2004-2007 Diplôme d’ingénieur de l’Ecole Nationale Supérieure des Arts et Industries Textiles (ENSAIT) de Roubaix.

Activités professionnelles

2011-Présent MCF ENSAIT-GEMTEX

Enseignement

Matières premières textiles (CM, TD, TP), Polymères (TD, TP), Mise en œuvre des polymères (CM, TP), Nanocomposites (CM, TP), Textiles intelligents (CM, TP, Projet), Gestion des projets étudiants E1.

Recherche

Recherche dans l’élaboration de textiles multifonctionnels par voie fondue selon 2 axes majeurs : l’élaboration de nanocomposites et/ou l’utilisation de mélanges de polymères immiscibles.

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2010-2011 POST-DOCTRANTE

Enseignement Métrologie textile (TP), Tutorat d’étudiants (N+i).

Recherche

50 % sur le projet européen IMS&CPS (7ème PCRD) : Production de multifilaments thermoplastiques contenant des nanotubes de carbone, pour une application des matériaux composites dans l’aéronautique.

50% sur le projet INTERREG NANOLAC : Fonctionnalisation par filage par voie fondue d’un polymère biosourcé pour augmenter sa durabilité.

Activités administratives

2017-Présent

Membre du conseil pédagogique de l’ENSAIT.

2014-Présent

Co-responsable de l’activité « projet » 1ère année ENSAIT (Fil Rouge) en nouvelle méthode de pédagogie (création).

2013-Présent

Membre du jury des oraux du concours A et B de l’ENSAIT, examinatrice pour l’épreuve de chimie et d’entretien de motivation.

2013-Présent

Membre titulaire élu du Conseil des études de l’ENSAIT, représentant des Maîtres de Conférences.

2012-Présent

Responsable de la mission « égalité des chances » de l’ENSAIT.

2011-Présent

Responsable des échanges internationaux d’étudiants avec l’Université de Tampere (TUT, Finlande) et Université de Boras (Suède).

2013-2016

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II-

Récapitulatif des activités d’enseignement,

d’administration, et de recherche

Les différentes activités d’enseignement (Tableau A-1), d’administration (Tableau A-2) et de recherche (Tableau A-3) sont synthétisées pour les différentes années de la thèse à aujourd’hui. Chaque activité est développée dans les parties suivantes du manuscrit.

M ét h o d o lo g ie e n sc ie n ce s M ét ro lo g ie te x ti le M a ti èr es p re m iè re s te x ti le s P o ly m èr es M is e en œ u v re d es p o ly m èr es N a n o co m p o si te s T ex ti le s in te ll ig en ts (c o n d u ct iv it é él ec tr iq u e) P h D . 2007-08 2008-09 N+i TD 54H 2009-10 N+i TD 33H E1 TP 48 H P o st -d o c 2010-11 E1 TP 48 H E3 TP 20 H M a it re d e C o n fé r en ce s 2011-12 E1 A1 TP 57 H E1 A1 LP MIM TD TP 57 H E1 TP 72 H E3 TP 24 H 2012-13 E1 A1 TP 57 H E1 A1 LP MIM TD TP 57 H E1 TP 72 H E3 TP 24 H 2013-14 E1 A1 TP 57 H E1 A1 LP MIM CM TD TP 90 H E1 A1 TP 72 H E3 TP 24 H 2014-15 E1 A1 TP 57 H E1 A1 LP MIM CM TD TP 90 H E1 A1 TD TP 72 H E3 TP 24 H 2015-16 E1 A1 LP MIM CM TD TP 90 H E1 A1 TD TP 72 H E2 A3 CM 25 H E2 A2 CM 9 H 2016-17 E1 A1 LP MIM CM TD TP 90 H E1 A1 TD TP 35 H E2 A3 CM 34 H E2 A2 CM 9 H 2017-18 E1 A1 LP MIM CM TD TP 90 H E1 A1 TD TP 35 H E2 A3 CM 25 H E2 A2 E2-SI CM 12 H E3 CM TP 13 H

Tableau A-1 : Synthèse des enseignements

Etudiants « N+i » : Etudiants étrangers en 2ème ou 3ème année ENSAIT,

E1, E2, E3 : Etudiants en 1ère, 2ème, 3ème année formation classique ENSAIT.

A1, A2, A3 : Etudiants en 1ère, 2ème, 3ème année formation par apprentissage ENSAIT.

E2-SI : Etudiants en 2ème année de diverses universités étrangères (cours en anglais)

LP : Etudiants en licence professionnelle Textiles innovants MIM : Etudiants en Mastère Management et Innovation dans la Mode

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A - P ré se n ta tio n s y n th ét iq u e d es a ct iv ité s d ’e n se ig n em en t, d ’a d m in is tr at io n e t d e re ch er ch e 1 5

Membre titulaire élu au conseil

scientifique de l’ENSAIT

Responsable de la vie étudiante et

correspondante des promotions de la filière classique de l’ENSAIT.

Responsable des échanges

internationaux d’étudiants avec

l’Université de Tampere (Finlande) et Université de Boras (Suède). Responsable de la mission « égalité des

chances » de l’ENSAIT

Membre titulaire élu du Conseil des

études de l’ENSAIT

Membre du jury des oraux du

concours A et B de l’ENSAIT, examinatrice pour l’épreuve de chimie

et d’entretien

Co-responsable de l’activité « projet » 1ère année (Fil Rouge)

Membre du conseil pédagogique de

PhD. 2 0 0 7 -0 8 2 0 0 8 -0 9 Χ 2 0 0 9 -1 0 Χ Post -doc 2 0 1 0 -1 1 Maître de Conférences 2 0 1 1 -1 2 Χ 2 0 1 2 -1 3 Χ Χ 2 0 1 3 -1 4 Χ Χ Χ Χ Χ 2 0 1 4 -1 5 Χ Χ Χ Χ Χ Χ 2 0 1 5 -1 6 Χ Χ Χ Χ Χ Χ 2 0 1 6 -1 7 Χ Χ Χ Χ Χ 2 0 1 7 -1 8 Χ Χ Χ Χ Χ Χ T a b le a u A -2 : S y n th ès e d es a ct iv ité s a d m in is tr at iv es

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Activités de recherche

Année ACL Brevet Chapitres

de livres

Communications Encadrements

Orales Posters PFE Master Thèse* Post-doc* D o ct o ra n te 2008 1 2009 3 2010 1 1 P o st -d o c 2011 2 5 3 1 1 M a ît re d e co n fé r en ce s 2012 2 2 3 3 2013 1 1 8 2 1 4 1 1 2014 2 3 3 1 2015 13 3 5 4 2 2016 5 1 4 5 4 2 4 2017 2 17 3 3 2 1 2018 6 1 12 2 3 2 BILAN 2008-2018 18 1 5 69 21 19 17 11 1

Tableau A-3 : Synthèse des activités de recherche

ACL : Articles avec comité de lecture répertoriés par les bases de données internationales, PFE : Projet de fin d’études.

(17)

III-

Activité pédagogique et encadrement d’étudiants

III.1-

Généralités sur l’activité pédagogique

Dès ma deuxième année de thèse (2009), j’ai eu l’opportunité de dispenser des travaux dirigés aux étudiants du réseau « N+i ». Ces enseignements, destinés à des étudiants étrangers, leur permettent de revoir et surtout d’approfondir à leur rythme toutes les matières (sciences générales ou textiles) qu’ils découvrent en première année de la formation initiale de l’ENSAIT. Mais aussi, l’objectif est de se familiariser avec les méthodes de travail françaises, souvent très différentes de celles de leurs pays.

J’ai pu par la suite dispenser aux élèves de 1ère année de l’ENSAIT des travaux pratiques de métrologie textile. Le premier objectif de ces travaux est de permettre aux élèves ingénieurs d’appréhender le fonctionnement de divers appareils permettant de caractériser une structure textile (tricot, tissu ou non tissé), un fil ou une fibre, mais aussi de leur montrer que certaines de ces machines peuvent être utilisées pour d’autres matériaux. Ils apprennent à réaliser des tests en suivant des normes adaptées.

A partir de 2010, j’ai eu la chance de mettre en place de nouveaux travaux pratiques de mise en œuvre des polymères (filage, extrusion, caractérisations physico-chimiques) en relation directe avec ma thématique de recherche. En effet, des séances de 4h, dédiées aux étudiants de 3ème année en option « textiles techniques », permettent de revenir sur la description des principes théoriques (vus en cours), des matériaux, et des méthodes de caractérisations des polymères. Les élèves peuvent alors étudier l’influence de cycle d’extrusion sur la rhéologie des polymères, manipuler les techniques de filage en voie fondu, mais aussi voir les différentes adaptations de la mise en œuvre (filage, thermoformage, extrusion) en fonction des types de polymères étudiés et des propriétés visées. Puis à partir de 2015, j’ai pu prendre en charge ce module complet me permettant d’enseigner aux étudiants la mise en œuvre des polymères ainsi que les nanocomposites, qui leur permet de comprendre une méthode de fonctionnalisation des polymères lors de leur transformation en éléments fibreux.

L’année de ma titularisation, j’ai pris en charge tout le module de première année concernant les matières premières textiles. Les objectifs de ce module au niveau des compétences textiles, sont les suivantes : différencier les familles de fibres (naturelles,

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(filaments, fibres,…), mémoriser les caractéristiques physico-chimiques des principales fibres, identifier les domaines d’applications des fibres, les différencier par des tests d’identifications. Ce module appartient à la même unité de formation que le module de polymères dans lequel j’interviens dans un TD (transitions thermiques des polymères / cristallinité) ainsi que dans de nouveaux TP inscrits dans la maquette. Ces derniers permettent de renforcer la formation en chimie macromoléculaire des étudiants en illustrant les différentes méthodes d’identifications des polymères via des tests simples de densité ou de solubilité. Cette expérimentation est complétée par l’analyse de courbes de DSC et ATG. D’autre part, afin de faire le lien avec le cours de synthèse des polymères, la découverte de polymérisations simples comme celle du polyamide, du polyuréthane (polycondensations) est réalisée.

Plus récemment, la personnalisation des parcours de formations a permis de créer des domaines de spécialisation des étudiants en 3ème année. L’un d’entre eux « Textiles intelligents », a pour objectifs de faire connaitre les bases dans le domaine des textiles intelligents, de savoir positionner des technologies, des produits ou des applications. Mais aussi de comprendre les phénomènes mis en jeu, les décrire, les caractériser, les utiliser et, de concevoir un textile avec une (des) fonctionnalité(s) avancée(s). J’interviens dans ce domaine qui est en lien direct avec une de mes thématiques de recherche, à savoir la notion de conductivité électrique, en donnant les bases de la conductivité dans les textiles mais en assurant aussi une partie du suivi des projets (20 h) des étudiants dans ce domaine.

III.2-

Mise en place de nouveaux enseignements avec des

pédagogies actives

Le textile est un secteur d’activité en grande mouvance depuis plus de 50 ans, ce qui oblige la formation textile et notamment l’ENSAIT à faire évoluer de façon continue ses enseignements (modules, contenus pédagogiques,..). Notre pédagogie doit également s’adapter à nos étudiants ultraconnectés dont le rapport avec le savoir, les modes de pensée et l’appropriation des connaissances sont bouleversés par le monde numérique. C’est cette prise en considération qui m’a poussée à construire ou reconstruire progressivement mes enseignements.

L’utilisation des pédagogies actives m’a permis, par exemple, de ne pas dispenser de cours de type « catalogue » en matières textiles quand il s’agit de présenter l’ensemble des

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fibres existantes. Mais l’utilisation de la classe inversée a permis de motiver les étudiants, en les faisant travailler en petits groupes (5-7 étudiants) ce qui permet un apprentissage en collaboration en leur laissant accès à toutes les ressources (dont numériques).

Depuis 2 ans, j’accorde une place de choix à l’Apprentissage Par Problème (APP) dans mon enseignement. Après avoir été formée à la méthode via le biais de Formasup (formations dispensées par Benoit Raucent (3 jours à l’UCL, Louvain la Neuve), Yves Mauffette (5 jours, UCAM, Montréal), et Pierre Baillon (2 fois à 2 jours à l’ISA, Lille), j’applique cette pédagogie à mon cours de nanocomposites mais aussi à l’activité décrite ci-dessous.

Depuis le rentrée 2014, je suis co-responsable d’une activité pédagogique « projet » de 1ère année nommée Fil Rouge (FR). Depuis 2 ans, une réforme pédagogique de fond est menée à l’ENSAIT sur l’ensemble des 3 années dans le but de former des ingénieurs polyvalents, autonomes et responsables. L’innovation pédagogique Fil Rouge que nous avons mise en place s’inscrit dans cette réforme et concerne la 1ère année d’élève ingénieur (niveau Licence 3) qui a été recentrée sur l’apprentissage des bases du textile et le développement des savoir-être. Trois objectifs majeurs sont ciblés par ce projet : analyser des produits textiles de base, organiser un travail d’équipe (gérer le travail et le restituer) et appréhender les bases de méthodes pédagogiques nouvelles (APP). De plus, cette activité s’appuie sur le besoin de transversalité en mettant en avant le lien existant entre tous les « enseignements textiles » de base et la chaine de production du secteur ainsi que sur les enseignements d’ouverture relatifs au savoir-être. Pour les étudiants, en groupe de 5 ou 6, cela consiste tout au long de l’année à analyser finement 4 produits textiles finis regroupés autour d’une thématique commune. Les étudiants fournissent tout au long de l’année des livrables (techniques ou de communication) auxquels ils se sont engagés via la production d’une fiche de suivi formalisée lors du lancement de l’activité réalisé en APP. Ce document, essentiel au suivi du travail des étudiants, contient la liste des livrables, les dates de livraison, les noms des responsables, etc… Sur les 2 semestres des évaluations régulières, sous des formes variées (vidéo, écrite, orale, animation de stands…) qui concernent simultanément le fond et la forme sont organisées, que ce soit individuellement ou en groupe. Les étudiants sont également impliqués dans l’auto-évaluation (inter et intra groupe). Nous aidons et guidons les étudiants tout au long de l’année sur les aspects techniques et d’organisation des livrables d’une part, et sur les aspects liés à la communication et l’organisation du groupe, d’autre part. Afin qu’ils acquièrent des outils d’organisation complémentaires de gestion de projet, et dans un souci

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de Centrale Lille. Depuis 3 ans, le module est en amélioration continue (ajustement de la taille des groupes, des méthodes d’évaluation, …). Cette étude de produits finis est bien intégrée au sein du parcours de la formation des étudiants et le retour est plutôt positif sur la capacité du module à faire du lien entre les « enseignements textiles », et d’améliorer le savoir-faire en terme de restitution (communication variée). Le Fil Rouge a été valorisé par une présentation lors de la conférence internationale Autex 2018 (Association of Universities for Textiles, 20 au 22 juin 2018, Istanbul, Turkey), dans la session : « Modern Textile Education and Training ».2

III.3-

Formation continue

L’ENSAIT propose un service de Formation Continue, et depuis 2014, plus d’une dizaine de formations continues ont été dispensées en réponse à des demandes précises d’entreprises. Les cours ont été adaptés à chaque demande que ce soit en terme de contenu, du secteur d’activité mais aussi en fonction du public à former (techniciens, commerciaux, ingénieurs, administratifs, …). Le Tableau A-4 synthétise les formations que j’ai dispensées depuis ma titularisation. Selon les demandes, ces formations ont été sous forme de cours théoriques, avec ou non des mises en application et des parties pratiques au laboratoire.

2_{C.Cochrane, A. Cayla, C. Santens; New educational method of learning textile courses “Fil Rouge” , 18th} AUTEX World Textile Conference, June 20-22, 2018, Istanbul, Turkey.

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Année Entreprise Formation

2014 GEKATEX Matières premières textiles pour l’essuyage

2015

DECATHLON Tribord Matières premières textiles DECATHLON Matières premières textiles CUIGNET Samuel Matières premières textiles

2016

TECHSPACEAERO Le carbone et le verre : élaboration jusqu’à la mèche HALLE AUX

VÊTEMENTS Matières premières textiles DECATHLON Matières premières textiles LOUIS VUITTON Matières premières textiles SFATE et COMBIER /

GUIGOU

Matières premières textiles naturelles Identification des textiles

2017

CRIME SCIENCE

TECHNOLOGY Matières premières textiles chimiques DECATHLON Matières premières textiles

MBDA Le carbone : élaboration jusqu’à la mèche

2018

DUFLOT Matières premières textiles et identification des textiles DECATHLON Matières premières textiles

Tableau A-4 : Synthèse des formations continues dispensées

III.4-

Encadrements d’étudiants (Hors recherche)

L’encadrement d’étudiants (suivi pédagogique) de 1ère année (stage technicien 8 semaines), de 2ème année (stage assistant ingénieur 12 semaines), et de 3ème année (projet de fin d’études 18 semaines) fait partie de nos missions d’enseignants. En plus de s’assurer du bon déroulement du stage, je m’assure que les objectifs du stage sont bien définis et qu’ils vont permettre la compréhension d'un milieu professionnel ainsi que la mise en application des acquis. Le Tableau A-5 reprend les différents étudiants encadrés en projet de fin d’étude (6 mois) depuis ma titularisation.

(22)

2013

Maud Leblanc

« Réalisation de guides de conception/production pour la gamme sellerie-Briderie » Fouganza, Villeneuve d’Ascq, 59

2014

Lise Bassil

« Optimisation et pré-industrialisation d’une combinaison de parachutiste » Zodiac Aerospace, Plaisir, 78

Sean BOWMAN

« Etude de la tenue mécanique des semi-finis des produits » Wecosta, Roubaix, 59

Guillaume Cambronne

« Caractérisation et comportement thermique des produits WECOSTA » Wecosta, Roubaix, 59

2015

Vaunaize Marion

« Comment définir les standards d’encollage du cuir chez Chloé ? » Chloé, Paris, 75

Elodie Mok

« Etude de solutions d’approvisionnement et de processabilité de la matière première d’une gamme de prothèses PET tricotées »

Maquet, La Ciotat, 13 Mathieu Bonnal

« Etude du comportement mécanique à partir du produit semi-fini jusqu’au produit fini » Wecosta, Roubaix, 59

Aline Pohier

« Etude du comportement thermique des produits » Wecosta, Roubaix, 59

Amélie Ramillon

« Etude des performances aéraulique des produits et optimisation de leur conception » Wecosta, Roubaix, 59

2016

Alban Jillet

« Optimisation de la ténacité et de la conductivité thermoélectrique de films nanocomposites : application de la méthode du Travail Essentiel de Rupture »

Laboratoire du Centre des Matériaux des Mines d’Alès (C2MA), Alès, 30 Victor Legrain

« Revendication de la qualité de Cyrillus Paris » Cyrillus, Tourcoing, 59

Khaoula Lahlou

« Mise en place d’une feuille de route environnementale » La Redoute, Roubaix, 59

Benoît Minet

« Etude évaluative et comparative des performances des mops standards et des mops brevetées Ultimate pour les sols »

(23)

2017

Inès Hajer Ben Ali Gacem

« Développement de nouvelles peaux de cuissard exclusives au bénéfice d’utilisateur confort d’assise par sexe, pratique et intensité de pratique»

BTWIN, Décathlon, Villeneuve d’Ascq, 59 Julien Thiercy

« Processus d’industrialisation appliqués à un matériau textile composite Cartographie des traitements d’ennoblissement dernière génération » Ouvry, Lyon, 69

Flavien Morel

«Application de la Microfluidique au Textile -Création de puces textiles et séparation de l’ADN par électrophorèse »

Institut Pierre-Gilles de Gennes (IPGG), Paris, 75

2018

Quentin Pelletier

« Méthode de traction sur mèches oxydes imprégnées : fiabilisation et adaptation » Safran Céramics, Le Haillan, 33

Justine Bègue

« Pilotage de l’industrialisation d’un tee-shirt connecté et développement d’un produit textile connecté en tant que dispositif médical »

E-wear solutions, Loos, 59 Luis Rojas,

« Mise en place des tests pour le marché US: définir, mettre en place, et suivre l’ensemble des tests préconisés selon les produits et animer les actions correctrices. »

Cyrillus, Tourcoing, 59

Tableau A-5 : Liste des mémoires de fin d’études

D’autre part, l’ENSAIT propose la formation par apprentissage qui répond à une demande des entreprises cherchant à former des ingénieurs immédiatement opérationnels au terme de leur cursus et familiers de leur environnement de travail. Les étudiants qui choisissent cette voie par apprentissage (6 semaines école/6 semaines entreprises) sont alors suivis par un tuteur pédagogique de l’établissement. Depuis 2012, j’assure cette mission qui a pour but de faire le lien entre l'apprenti, l'établissement de formation et l'entreprise via des rencontres régulières, d’assurer le suivi du bon déroulement de l'apprentissage par des contacts réguliers avec l'apprenti, lorsqu’il est en formation à l'école et en entreprise et d’apporter des conseils pédagogiques (outils, méthodologie de travail, autonomie, …). Le Tableau A-6 cite les thématiques des étudiants suivis lors de leurs 3 années d’apprentissage à l’ENSAIT.

(24)

Année Etudiant Entreprise Sujet abordé 2012-2015 Léna Defontaine Décathlon –

Laboratoire qualité Evaluation de l’adhérence de composant grip 2013-2016 Robin Barbelenet Décathlon – Laboratoire qualité

Mise à jour d’une méthode de test d’ébouriffage sur tissus enduits et laminés

2015-2018 Anais Parissotto Décathlon – Laboratoire qualité

Conception, fabrication et tests d’un ou plusieurs prototypes en nontissés innovants

2015-2018

Louise

Pichon Thuasne

Dispositif de mesure et du protocole associé pour évaluer les caractéristiques de friction des bas 2016-2019 Léa Wymens Décathlon – Univers Woven

Etude de la déperlance et de l’imperméabilité d’un tissu à travers son design

2016-2019

Solène

Herbin Equiprod

Mise en place de collections destinées à l’équitation

2017-2020 Safina Sial Dickson Vieillissement de textiles extérieurs en PVC 2018-2021 Marion Megueddem Millet Moutain group

Sourcing matières innovantes et mise en place de standards qualités

2018-2021

Ghislain

Pipers Creation Fusalp

Développement produit et mise en place d’un laboratoire qualité

(25)

IV-

Activités administratives et collectives

Afin de participer activement à la vie de l’établissement, les enseignant-chercheurs assurent différentes missions administratives et peuvent proposer leur candidature dans les différentes instances de l’établissement.

IV.1-

Participation aux différentes instances

IV.1.1-

Conseil scientifique de l’ENSAIT

De 2008 à 2010, j’ai participé au conseil scientifique (CS) de l’ENSAIT en tant que membre titulaire en ma qualité de doctorante. Cette instance a pour vocation de définir les grands axes stratégiques de la politique scientifiques de l’établissement. Il est composé de représentants de l’administration, de personnels et de membres extérieurs, et présidé par le directeur de l’ENSAIT.

IV.1.2-

Conseil des études de l’ENSAIT

Depuis 2013, je participe en tant que membre titulaire à cette instance qui est consultée sur les orientations des enseignements de formation initiale et continue, sur les demandes d’habilitation et les projets de nouvelles filières ainsi que sur l’évaluation des enseignements. Il est également consulté sur les mesures relatives à la validation des acquis et aux conditions de vie et de travail des étudiants. Il est le garant des libertés politiques et syndicales étudiantes. 21 membres élus le composent : enseignant-chercheurs, administratifs, élèves ingénieurs et extérieurs à l’établissement (représentant de la Région Nord Pas de Calais, du CROUS, de Formasup).

IV.1.3-

Conseil Pédagogique de l’ENSAIT

Le conseil pédagogique de l’ENSAIT a pour mission d’optimiser la qualité et la cohérence de l’offre de formation conformément aux exigences de la CTI, mais aussi :

- Etre l’interlocuteur privilégié des enseignants sur le volet pédagogique

- Communiquer les informations, rendre les décisions transparentes sur le plan pédagogique - Prendre des décisions collégiales et les porter d’une seule et même voix (ex : proposition

(26)

- Faire une veille sur les pratiques pédagogiques innovantes, efficaces et non efficaces. Ce conseil est composé des différents référents pédagogiques (stages, apprentissage, départements, relations internationales, projets, mais aussi d’invités experts (CTI, recherche,...). En ma qualité de responsable projet des étudiants de 1ère année et mon implication dans l’innovation pédagogique font que je participe depuis septembre 2017 à cette instance.

IV.2-

Participation aux activités de l’école

IV.2.1-

Responsable de la vie étudiante et correspondante

des promotions classiques de l’ENSAIT.

Entre 2013 et 2016, j’ai occupé une mission très prenante qui consistait à animer et assurer la pérennité de la vie étudiante au sein de l’ENSAIT. Plusieurs actions ont été menées dont le suivi des différentes associations (suivi particulier du GALA avec l’Association des Futurs Ingénieurs Textiles) et clubs, attribution des demandes de subventions, mise en place de la valorisation de l’engagement étudiant par un nouveau mode d’évaluation des crédits de bonification, organisation et suivi du planning de rentrée et d’intégration des étudiants. J’assurais aussi la coordination des promotions classiques en organisant des réunions de débriefing à la fin de chaque semestre permettant de remonter les questions, problèmes, suggestions des étudiants sur leur semestre passé et assurant la transmission des informations aux différentes instances. Un suivi d’écoute, de recueil des problèmes personnels, financiers, familiaux pouvant altérer leurs études à l’ENSAIT (absences répétées, mauvaises notes,…) était assuré tout au long de l’année.

IV.2.2-

Responsable

des

échanges

internationaux

d’étudiants avec l’Université de Tampere (Finlande) et

Université de Boras (Suède).

Depuis 2011, j’assure la responsabilité des échanges universitaires avec les Universités de Tampere (Finlande) et Boras (Suède) en tant que tutrice pédagogique. The Swedish School of textile - University of Boras (Suède) et Tampere University of Technology (Finlande) reçoivent respectivement 6 et 2 étudiants ENSAIT au 2ème semestre. Chaque année, je présente ces deux universités avec les enseignements proposés et organise des entretiens de sélection des candidats, ainsi que des réunions d’échanges d’expériences avec les étudiants partis l’année précédente et ceux partant cette année.

(27)

IV.2.3-

Responsable de la mission « égalité des chances » de

l’ENSAIT

Depuis 2012, j’assure la mission « égalité des chances » au sein de l’établissement. Je coordonne les différentes actions dans lesquelles l’ENSAIT s’engage. La première en co-organisation avec l’Association de la Fondation Etudiante pour la Ville (AFEV) permet d’accompagner individuellement des jeunes (5 à 18 ans) de quartiers populaires grâce au bénévolat de nos étudiants. Cet engagement permet à nos étudiants de redonner confiance et offrir une ouverture culturelle à des enfants ; mais pour eux, c’est aussi la découverte de milieux qu’ils connaissent mal. Les étudiants peuvent s’engager sur 1 an auprès de l’association (environ 30h d’accompagnement et 6h de formation sur l’année) et faire valoir cet engagement comme module optionnel (1,5 crédits/semestre). Chaque année une dizaine d’étudiants s’engage auprès de jeunes et font leur première expérience dans le bénévolat.

Depuis 2013, l’école participe au Programme Régional de Réussite en Etudes Longues (PRREL) de la région Haut de France. J’assure la mise en place, suivi des 15 tuteurs et participe aux réunions de travail (1/mois) de la Commission d’ouverture sociale de la CRGE (Conférence Régionale des Grandes Ecoles). L’ENSAIT s’inscrit au Parcours d’excellence et dans ce cadre j’organise des journées d’immersion de l’école et du textile pour deux collèges/lycées de la Région.

IV.2.4-

Membre du jury des oraux du concours A et B de

l’ENSAIT, examinatrice pour l’épreuve de chimie et

d’entretien

Dans le cadre du concours d’entrée de l’ENSAIT, je fais passer les oraux des concours dans les domaines de la chimie minérale, de la thermodynamique et la chimie organique, mais aussi je questionne les étudiants sur leurs motivations et évalue leur capacité d’analyse d’un texte de l’actualité lors de l’entretien du concours.

(28)

V-

Synthèse des activités de recherche

Au sein de l’ENSAIT, la recherche textile académique a démarré de manière structurée en 1992 avec la création du laboratoire scientifique GEMTEX. A l'origine, le laboratoire était organisé en deux groupes de recherche : Chimie Textile et Automatique. Dans un premier temps, les travaux de recherche étaient plutôt académiques avec peu de relations avec l'industrie. Depuis les années 2000, le GEMTEX a réorienté ses travaux vers une recherche appliquée tout en conservant des recherches académiques (secteurs des transports, aéronautique...). Les collaborations industrielles ont commencé à se développer depuis 2008 avec la création des cellules de transfert de technologie et la cellule d'aide au montage et portage des projets collaboratifs. A l’heure d’aujourd’hui, le laboratoire est organisé en 3 groupes de recherche (centres de compétences) suivants :

- Human Centred Design (HCD), Sections CNU 61

- Multifunctional Textiles and Processes (MTP), Sections CNU 33 et 62

- Mechanics - Textile Composites (MTC), Section CNU 60

J’appartiens au groupe MTP, dont l’objectif est de conférer aux structures textiles (fibres, tricots, tissus, nontissés de nouvelles propriétés fonctionnelles, de contribuer au développement durable des matières textiles pour améliorer la compréhension et la maitrise des relations entre les procédés de mise en œuvre et les propriétés des matériaux. Les axes de ce groupe sont essentiellement le développement de filaments par voie fondue, la nanostructuration, les traitements de surface, et les relations entre les procédés et les propriétés des produits.

(29)

V.1-

Encadrements d’étudiants

V.1.1-

Encadrements post-doctoraux

DUMONT David

Développement de multifilaments bi-fonctionnels bio-sourcés PLA antibactérien et retardateur de flamme. Mars 2013 à septembre 2013. Etude sur le programme INTEREG IV NANOLAC.

A. Cayla : 33 %

Directeur de recherche :

E. Devaux

V.1.2-

Thèses de doctorat co-encadrés et soutenues

BOUCHARD Jonas

Développement de nouvelles fibres thermostables fonctionnelles chargées en nanotubes de carbone pour des matériaux composites structuraux dans des applications aéronautiques et ferroviaires.

Débutée le 01/09/2010 et soutenue le 20/09/2013 à l’Université de Lille1. Financement programme européen IMS&CPS (7ème PCRD).

Docteur actuellement en poste R&D Engineer chez Saint-Gobain Recherche. 3 publications : [RCL-4] [RCL-5] [RCL-6], 3 communications orales : [CO-6] [CO-9] [CO-N-2] 1 affiche : [CA-1].

A. Cayla : 33 % Directeur de thèse : E. Devaux

AYAD Esma

Développement de fibres multi-composantes ultrafines fonctionnelles par voie fondue pour des applications de filtration.

Débutée le 01/12/2013 et soutenue le 20/09/2016 à l’Université de Lille1. Financement thèse CIFRE CETI sur le programme FUI FILAIRCO. Docteur actuellement en poste R&D chez Michelin.

2 publications: [RCL-8] [RCL-9], 7 communications orales : 16] [CO-17] [CO-18] [CO-19] [CO-N-3] [C-7] [C-14], 1 affiche : [CA-10].

V.1.3-

Thèses de doctorat en cours

MANDLEKAR Neeraj Kumar

Integration of wood waste (lignin) to develop multifunctional fully biobased textile structures.

Débutée le 01/09/2015 et présent à l’ENSAIT pendant 18 mois (01/09/2015 - 01/03/2017). Thèse en cotutelle avec le Politechnico de Turin (Italie) dans le cadre du projet européen SMDTEX (ERASMUS-MONDUS).

2 publications : [RCL-12] [RCL-15], 1 chapitre de livre : [OS-5], 5 communications orales : [CO-21] [CO-24] [CO-28] [C-17] [C-20], 2 affiches: [CA-14] [CA-19].

A. Cayla : 33 % Directeur de thèse : F. Salaün

HASHEMI SANATGAR Razieh

3D printing on fabrics: a novel process for functional and smart textiles. Débutée le 01/09/2014 et présente à l’ENSAIT pendant 18 mois (01/04/2016 - 01/10/2017). Thèse en cotutelle avec l’University of Borås (Suède) dans le cadre du projet européen SMDTEX (ERASMUS-MONDUS).

1 publication: [RCL-16], 2 communications orales : [CO-27] [CO-29].

A. Cayla : 33 % Directeur de thèse : C. Campagne

(30)

KAHOUSH May

Ecotechnologies for immobilizing enzymes on conductive textiles, for sustainable development.

Débutée le 01/09/2015 et présente à l’ENSAIT pendant 18 mois (01/09/2015 - 01/03/2017). Thèse en cotutelle avec l’University of Borås (Suède) dans le cadre du projet européen SMDTEX (ERASMUS MONDUS).

1 publication: [RCL-13], 3 communications orales : [CO-20] [CO-23] [C-21], 1 affiche : [CA-15].

A. Cayla : 33 % Directeur de thèse : U. Massika

JAVADI Toghchi Marzieh

Protective garment for pregnant women against non-ionizing radiation using textile electromagnetic-shield, from electro conductive hybrid yarns.

Débutée le 01/09/2016 et présente à l’ENSAIT pendant 18 mois (01/09/2016 - 01/03/2018). Thèse en cotutelle avec la Technical University of Iasi (Roumanie) dans le cadre du projet européen SMDTEX (ERASMUS MONDUS).

4 communications orales: [CO-32][CO-37] [CO-N-4] [C-19].

MISHRA Maneesh

Customisation de semelles orthopédiques pour des morphologies plantaires atypiques par impression 3D de polymères fonctionnalisés.

Débutée le 01/11/2016. Financement thèse par la région Haut de France/ENSAIT. 1 communication orale : [C-18]. A. Cayla : 25 % Directeur de thèse : P. Bruniaux YAN Xiang

Design of biphasic polymeric fibre from melt-spinning filled with nanoparticles – Effects of the nanoparticles location, dispersion and distribution to obtain a surface functionalized fibre.

Débutée le 01/10/2016. Thèse financée par une bourse chinoise.

1 publication: [RCL-18], 1 communication : [CO-N-5], 1 affiche : [CA-20].

A. Cayla : 33 % Directeur de thèse : F. Salaün

BARRAL Vivien

Développement d'un multifilament biocompatible à résorbabilité contrôlée pour des structures textiles destinées à la croissance de cellules adipocytes. Débutée le 01/02/2018. Financement projet INTERREG MAT(T)ISSE. 1 communication orale : [CO-N-6].

MARISCHAL Louis

Mise en œuvre et caractérisation de composites polymères conducteurs pour la réalisation de structures textiles autorégulées en température.

Débutée le 01/03/2018. Financement projet FUI AUTOTHERM². 1 publication: [RCL-17], 2 communications orales : [CO-N-7] [C-22].

EUTIONNAT-DIFFO Prisca

Novel smart textiles via 3D Printing.

Débutée le 01/09/2017 et présente à l’ENSAIT pendant 18 mois (01/03/2019 - 01/08/20120). Thèse en cotutelle avec l’University of Borås (Suède) dans le cadre du projet européen SMDTEX (ERASMUS MONDUS).

2 communications orales : [CO-34] [CA-21].

(31)

V.1.4-

Masters (niveau M2) co-encadrés soutenus

BOUCHARD Jonas (2010/2011) : Élaboration de multifilaments biphasiques (PLA/PCL) contenant des nanotubes de carbone. Stage master recherche: Matériaux et Procédés Textiles ENSAIT/ENSAM. Financement projet européen Inteltex (6ème PCRD).

A. Cayla : 50 % Directeur de recherche : C. Campagne

RIAHI Fatma (2011/2012) : Développement de fibres bio-sourcées

fonctionnelles à base de PLA. Stage master recherche Génie des Systèmes Industriels Spécialité Matériaux et Procédés Textiles.

A. Cayla : 50 % Directeur de recherche : E. Devaux

ODENT Sarah (2011/2012) : Optimisation d'un procédé de filage par voie

solvant pour le développement de fibres thermostables et semi-conductrices dans des composites pour application aéronautique et ferroviaire. Stage de fin d’étude ENSAIT. Financement Projet européen IMS&CPS (7ème PCRD).

HAMDI Khalil (2011/2012) : Conception des structures textiles pour la

culture cellulaire - élaboration de multifilaments à base de PLA et hydroxyapatite. Stage master recherche Génie des Systèmes Industriels Spécialité Matériaux et Procédés Textiles.

BOUZOUITA Amani (2012/2013) : Etude du vieillissement des matériaux

textiles : application au vieillissement climatique. Stage master recherche Génie des Systèmes Industriels Spécialité Matériaux et Procédés Textiles.

BEN SALEM Foued (2012/2013) : Nouvelles voies d'investigation de fibres

bicomposantes polyester/polyamide ignifugées pour le domaine du transport. Stage master recherche Génie des Systèmes Industriels Spécialité Matériaux et Procédés Textiles.

EL-ZEIN Alexandra (2012/2013) : Textile récupérateur d’énergie solaire

pour un dirigeable géostationnaire stratosphérique. Stage de fin d’études ENSAIT en collaboration avec EADS IW.

A. Cayla : 50 % C. Cochrane : 50 %

BALTZINGER Amandine (2012/2013) : Vieillissement des voilures de

parachutes hémisphériques militaires. Stage de fin d’études ENSAIT en collaboration avec la DGA.

PILARD Eugène (2013/2014) : Mise en œuvre et caractérisation de fibres

ignifugées par un système intumescent comportant de la lignine. Stage master recherche Génie des Systèmes Industriels Spécialité Matériaux et Procédés Textiles.

KAHOUSH May (2014/2015): Immobilization of Enzymes on Conductive

Fibers and Its Application to Biofuel Cells. Stage master recherche Génie des Systèmes Industriels Spécialité Matériaux et Procédés Textiles.

A. Cayla : 50 % Directeur de recherche : U. Massika

(32)

ARFAOUI Radhouène (2014/2015) : Utilisation de nouvelles charges pour

le développement de multifilaments fonctionnels en filage par voie fondue. Stage master recherche Génie des Systèmes Industriels Spécialité Matériaux et Procédés Textiles. Etude sur le programme FUI FILAIRCO.

BEN HASSINE Lina (2014/2015) : Etude du vieillissement de la voilure et

des suspentes de parachutes hémisphériques. Stage master recherche Génie des Systèmes Industriels Spécialité Matériaux et Procédés Textiles.

AOUINE Sana (2014/2015) : Elaboration et caractérisation de fibres

ignifugées par un système intumescent comportant de la lignine. Stage master recherche Génie des Systèmes Industriels Spécialité Matériaux et Procédés Textiles.

A. Cayla : 33 % Directeur de

recherche : F. Salaün

MINET Clémentine (2015/2016) : Customisation de semelles orthopédiques

pour des morphologies plantaires atypiques par impression 3D de polymères fonctionnalisés. Master 2 Dispositifs Médicaux.

BLANQUART Laurie (2015/2016) : Utilisation de mélange de polymères

chargés (Polypropylène/Poly(Alcool Vinylique) + silice) en vue de la fonctionnalisation de surface de textile en Polypropylène. Stage de fin d’études ENSAIT.

A. Cayla : 50 % Directeur de

recherche : F. Salaün

MARISCHAL Louis (2016/2017) : Développement de filaments conducteurs

d’électricité par filage voie fondu en utilisant des effets de synergie de nanoparticules Stage de fin d’étude ENSAIT. Financement projet PIAVE AUTONOTEX.

MACHILLOT Anthony (2016/2017) : Etude pour la réalisation d’une

structure tricotée pour la fabrication d’un panneau d’occultation toit panoramique automobile. Stage de fin d’études contractualisé avec la société ACS.

A. Cayla : 50 % S. Giraud : 50 %

V.1.5-

Encadrements d’ingénieurs de recherche

MINET Juliette

Obtention des propriétés antimicrobiennes par incorporation de charges biosourcées dans le polyester par filage par voie fondue. Septembre 2016 – Mars 2017, puis de Septembre 2017- Décembre 2018. Projet sur le programme INTEREG V DURATEX.

A. Cayla : 50 %

C. Campagne

BALTZINGER Amandine

Comportement au vieillissement des toiles de parachutes pour des systèmes ballons en stratosphère et troposphère. Projet en collaboration avec le CNES de septembre 2013 à février 2015.

A. Cayla : 30 %

C. Campagne

CODDEVILLE Maxime

Développement de fils conducteurs à usage d’électrodes : application à la déshydratation de boues. Projet sur le programme FUI DESHYBOU de Février 2017 à Février 2018.

A. Cayla : 50 %

(33)

V.1.6-

Autres encadrements

AOUAT Tassadit

Durabilité du PLA nanostructuré par des whiskers de cellulose.

Stage de 5 mois lors de sa thèse de doctorat de l’Université de Bejaia (Algérie). Encadrement de 3 mois de septembre à décembre 2013 et 2 mois d’avril à mai 2014. 1 publication : [RCL-10].

A. Cayla : 33 %

Directeur de recherche : M. Kaci

PILARD Eugène

Développement de fils conducteurs à usage d’électrodes : application à la déshydratation de boues.

Débutée le 01/06/2015, arrêtée le 01/10/2016. Thèse CIFRE IMATTEC sur le programme FUI DESHYBOU. 4 affiches : [CA-7] [CA-11] [CA-12] [CA-16]. Etudiant ayant arrêté sa thèse pour des raisons personnelles.

A. Cayla : 33 %

A. Perwuelz

COSSART Christopher

The use of cellulose esters to confer hydrophobic of PLA yarns obtained by melt spinning route.

Stage DUT 2 en collaboration avec le laboratoire de l’Université d’Artois, IUT Béthune du 01/04/17 au 01/08/17. 1 affiche [CA-18].

A. Cayla : 30 %

C. Campagne

V.2-

Projets collaboratifs et contrats de recherche

La tutelle administrative du GEMTEX –EA 2461 est assurée uniquement par l’ENSAIT. Les membres du laboratoire sont fortement impliqués dans le montage, le suivi de projets et des étudiants associés à ces recherches. La liste des projets dans lesquels j’ai pu m’impliquer est détaillée ci-dessous.

V.2.1-

Projets internationaux

• INTELTEX (2006-2010)

Participation au projet européen (6ème PCRD) - 16 PME et 7 laboratoires universitaires en Europe. Budget GEMTEX : 444 901 €. Participation au Work-Package 3 : Intelligent multi-reactive textiles.

• IMS & CPS (2010-2013)

Montage et participation au projet européen (7ème PCRD) - 10 industriels et 8 laboratoires universitaires en Europe. Responsable de la tache 4 : Matériaux innovants, Lot 2 : mise au point de fils PES conducteurs de l’électricité. Budget GEMTEX : 418 000 €. Innovative Material Synergies & Composite Processing Strategies. Financement d’une thèse.

(34)

• INTIMIRE (2010-2013)

Participation au projet européen (7ème PCRD) - Budget GEMTEX : 402 000 €. 11 industriels et 3 laboratoires universitaires en Europe : Mise au point de textiles (PET et PP) retardateurs de flamme et/ou résistants au feu.

• NANOLAC (2008-2013)

Participation au projet Interreg IV - 2 laboratoires universitaires (France) et un centre de recherche (Belgique). Budget GEMTEX : 249 000 €. Nanoparticules pour la production de matériaux performants et biodégradables à base d'acide polylactique. Financement d’une thèse et de 2 post-doctorants.

• BIOCOMPALFA (2010-2013)

Participation au projet AUF (Agence Universitaire de la Francophonie). Budget GEMTEX : 22 000 €. 2 laboratoires universitaires en France et Algérie. Développement et étude de composites verts réalisés à partir de ressources renouvelables.

• DURATEX (2016-2020)

Montage et participation au projet Interreg V – 3 laboratoires universitaires et 2 centres de recherches (France et Belgique). Budget GEMTEX : 412 470 €. Développement de Textiles anti-salissures et antimicrobiens pour des applications durables dans les domaines de la construction et de l'architecture. Financement de 2 ingénieurs d’études.

V.2.2-

Projets nationaux

• FILAIRCO (2013-2015)

Participation au projet FUI - 9 industriels et 2 laboratoires universitaires en France. Budget GEMTEX : 694 560 €. Filage multicomposants pour le développement de matériaux fibreux innovants et fonctionnels pour la filtration de l’air. Financement d’une thèse et d’un master 2.

• DESHYBOU (2014-2017)

Montage et participation au projet FUI - 6 industriels et 2 laboratoires universitaires en France. Budget GEMTEX : 105 335 €. Méthodes innovantes de DésHydratation des Boues - Développement d’une toile hybride à utiliser comme filtre et électrode. Financement d’un master 2 et d’une thèse CIFRE.

• AUTONOTEX (2015-2018)

Participation au projet PIAVE - 13 partenaires dont 2 utilisateurs finaux et 5 académiques. Responsable du Lot 2 : élaboration de fils conducteurs. Budget GEMTEX : 324 938 €. Développer et industrialiser des vêtements de protection individuelle et des draps médicaux réactifs et connectés : développement de compounds conducteurs ; la mise au point par filage de fils multi-composants piézoélectriques. Financement d’un master 2 et d’une thèse.

(35)

• AUTOTHERM² (2018-2021)

Montage et participation au projet FUI – 2 laboratoires de recherche et 5 industriels Budget GEMTEX : 273 400 €. Développement d’un système chauffant autorégulé et autonome en énergie. Financement d’une thèse de doctorat.

• MAT(T)ISSE (2018- 2021)

Participation au projet Interreg V. 3 laboratoires universitaires et 4 centres de recherches ou entreprises (France et Belgique). Budget GEMTEX : 345 089 €. Matrices 3D pour la reconstruction tissulaire. Application à la reconstruction mammaire. Financement d’une thèse de doctorat.

• MONI2TEX (2018- 2023)

Montage et participation au projet FUI. 2 laboratoires universitaires et 3 entreprises (France). Budget GEMTEX : 254 608 €. Développement de structures textiles complexes dotées de capteurs textiles intégrés destinés au monitoring de détection et de localisation des fuites de fluides sur des membranes d’étanchéité rapportées en matériaux composites. Financement d’une thèse de doctorat démarrant en septembre 2019.

• PHOTOTEX (2018- 2021)

Participation au projet Interreg V. 6 laboratoires universitaires et 1 centre de recherche (France et Belgique). Budget GEMTEX : 295 341 €. Développement de TEXtiles microstructurés pour filtres PHOTOniques stimuli-dynamiques. Développement d’un nouveau type de textiles intelligents améliorant le confort du porteur par une régulation dynamique de l'espace situé entre la peau et le textile. Ces vêtements innovants seront capables de restituer le rayonnement infrarouge vers le corps en fonction des conditions d’utilisation. Financement d’une thèse de doctorat en codirection avec l’Université de U-MONS (Belgique) démarrage janvier 2019.

V.2.3-

Collaborations suivies avec d’autres laboratoires

publics

- 2012-2016 : projet de développement de multifilament utilisant des déchets du bois (lignine). Institut Jean Lamour - UMR CNRS 7198 et l’ENSTIB d’Epinal.

- 2016-en cours : projet de développement de fil hydrophobe à base de PLA et de cellulose modifiée avec le laboratoire de l’IUT de Béthune.

- 2017- en cours : application de la Microfluidique au Textile -Création de puces textiles et séparation de l’ADN par électrophorèse avec l’Institut Pierre-Gilles de Gennes (IPGG) de Paris. Dépôt d’un projet ANR octobre 2018.

- 2018- en cours : analyse de l’impact des digestions sur les fibres extraites de la Seine avec l’Université de Paris-Est, Laboratoire Eau Environnement et Systèmes Urbains (LEESU).

- 2018-en cours : développement de multifilaments à morphologie complexe intégrant des particules Janus en collaboration avec le laboratoire C2MA de l’IMT Mines d’Alès.