Des plastiques très résistants grâce à un renforcement original
Les polymères sont construits par l'association de molécules identiques (les monomères). Ils sont très fréquents dans la nature (par exemple l'amidon ou la cellulose) et sont synthétisés pour des utilisations très variées. Les polyoléfines sont des polymères synthétisés à partir d'oléfines simples, des alcènes. Les plus courants sont le polyéthylène et le polypropylène. Les nanocomposites de polyoléfines sont basés sur une matrice de polyoléfines intégrant des nanoparticules d'autres composés. Leurs caractéristiques sont très prometteuses, au niveau du laboratoire. Cependant, la production en masse à l'aide des équipements classiques est coûteuse et ne donne que des produits aux performances décevantes. Des chercheurs européens ont lancé le projet Nanotough («Nanostructured toughened hybrid nanocomposites for high-performance applications») pour caractériser la dispersion des nanoparticules dans une matrice de polyoléfines. Ils s'intéressent notamment à l'interface entre les matériaux nanocomposites et la matrice. Les chercheurs étudient comment augmenter la rigidité et la résistance à l'impact des nanocomposites de polyoléfines, en mettant au point de nouveaux nanocomposites mixtes (fibre et nanocharge) plus économiques. Outre la synthèse de nouveaux polymères pour améliorer l'intercalation des nanoparticules dans les polyoléfines, les chercheurs de Nanotough utilisent des techniques de pointe en microscopie et visualisation pour étudier la structure et la composition de l'interface. Grâce à des données expérimentales, les chercheurs ont conçu de meilleurs modèles des nanocomposites. Les données expérimentales et théoriques ont aidé l'équipe à améliorer plusieurs propriétés mécaniques. Elles ont également éclairé le traitement et les modifications chimiques. Le savoir-faire acquis devrait faciliter l'élimination des obstacles à la production et concrétiser le grand potentiel de ces matériaux. La production en masse de tels nanocomposites de polyoléfines pourrait transformer radicalement la façon dont l'automobile et l'aviation utilisent de nombreux produits à base de métaux ou de plastiques.
