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    Revêtements transparents pour les applications quotidiennes

    Revêtement fluoré sur une couche mince de cuivre. Crédit :Bastian E. Rapp, TROUSSE

    Vêtements de sport et vêtements de plein air hydrofuges et anti-salissures, ou pare-brise anti-buée – il existe de nombreux produits du quotidien qui peuvent bénéficier de revêtements hautement hydrophobes. Pour de tels revêtements, des chercheurs dirigés par le Dr Bastian E. Rapp du Karlsruhe Institute of Technology (KIT) ont créé Fluoropor, un matériau à la fois transparent et résistant à l'abrasion et constitué d'une mousse polymère fluorée à nano/microstructure continue. Fluoropor est présenté dans Rapports scientifiques sur la nature .

    Des gouttelettes d'eau s'écoulent de la surface des feuilles :Dans la nature, ce phénomène est principalement connu des plantes de lotus. Les chercheurs imitent cet effet lotus au moyen de superhydrophobes, c'est-à-dire très hydrofuge, superficies. Chez KIT, l'équipe du Dr Bastian E. Rapp de l'Institute of Microstructure Technology (IMT) développe une nouvelle classe de tels matériaux appelée Fluoropor. Les chercheurs combinent les propriétés des polymères fluorés, c'est-à-dire plastiques avec un degré de fluoration, avec la rugosité connue des feuilles de lotus. De cette façon, ils obtiennent des surfaces à la fois oléofuges et hydrofuges. Les nouveaux matériaux se caractérisent par une stabilité chimique et thermique élevée. En collaboration avec des chercheurs de l'Institute for Applied Materials – Computational Materials Science (IAM-CMS), les chercheurs du groupe de recherche junior NeptunLab du Dr Rapp ont réussi pour la première fois à développer une mousse de polymère fluoré qui, en outre, est transparent et insensible à l'abrasion. Ce materiel, appelé Fluoropor, est introduit dans Rapports scientifiques sur la nature .

    Des propriétés superhydrophobes se développent grâce à une structuration à l'échelle nano/micro. De telles structures extrêmement fines (un nanomètre est un milliardième de mètre) rendent les surfaces très sensibles à l'abrasion et expliquent qu'elles ne sont pas suffisamment robustes pour les applications quotidiennes. Dans le cas du Fluoropor, en revanche, la nano-/microstructure n'est pas limitée à la surface mais se produit dans tout le matériau, donnant ainsi au matériau une résistance élevée à l'abrasion à long terme et une aptitude à un usage quotidien. La mousse semble optiquement transparente en raison de ses minuscules pores dont le diamètre est inférieur à la longueur d'onde de la lumière visible. Fluoropor, donc, est idéalement adapté comme revêtement pour des substrats transparents tels que le verre. Le matériel, pouvez, cependant, également être appliqué à, par exemple, métal, polymères, ou textiles.

    Le fluoropor peut être fabriqué efficacement en une seule étape dans différentes épaisseurs par ce que l'on appelle la polymérisation radicalaire photo-induite.


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