Polymère qui guérit comme la peau très proche de la production à l'échelle industrielle
Marek Urban travaille dans son laboratoire de l'Université de Clemson avec ses étudiants. Crédit :Université de Clemson
Le coût de fabrication des plastiques, des peintures, les revêtements pour les écrans de téléphones portables et d'autres matériaux qui se guérissent comme la peau pourraient être considérablement réduits grâce à une percée qu'une équipe de l'Université de Clemson a détaillée dans la dernière édition du journal Science .
Marek Urban et son équipe ont expliqué comment ils ont pu conférer des qualités d'auto-guérison aux polymères utilisés dans des produits relativement peu coûteux, comme les peintures, plastiques et revêtements. L'étape suivante consiste à passer de la fabrication de petites quantités en laboratoire à la production de grandes quantités.
"Ce n'est pas disponible à l'échelle industrielle, mais c'est très proche, " dit Urbain, qui est le président de la Fondation J.E. Sirrine et professeur au département de science et génie des matériaux à Clemson.
Les chercheurs ont fabriqué de petits lots de polymères auto-cicatrisants au cours des deux dernières décennies, mais leur production à une échelle commerciale a jusqu'à présent été largement prohibitive.
Urban a déclaré que son équipe et lui avaient profité des interactions entre les copolymères qu'il comparait à des brins de spaghetti avec de petites brosses sur le côté.
Plus les brins de spaghetti s'allongent, plus ils s'emmêlent, il a dit. Les groupes latéraux s'emboîtent comme deux mains entrelacées, ce qui rend plus difficile de les séparer, dit Urbain.
"À la fois, ils s'aiment, " dit-il. " Alors, quand vous les sortez, ils reviennent ensemble. Il devient auto-guérison à ce moment-là.
"Aussi simple que cela puisse paraître, ces études ont également révélé que les interactions de van der Waals omniprésentes et généralement faibles dans les plastiques, lorsqu'il est orienté, entraînera une auto-guérison. Cette découverte aura un impact sur le développement de matériaux durables utilisant une liaison faible qui devient collectivement très forte lorsqu'elle est orientée. »
Ce qui est important dans sa dernière percée, c'est que si une entreprise voulait mettre la technologie sur le marché, il n'aurait plus à construire une nouvelle usine pour produire des polymères auto-cicatrisants, dit Urbain.
