30/07/2014 - L'utilisation de nanotubes de carbone améliore les propriétés des revêtements

Menéame

Une enquête de la UPV/EHU, réalisée à l’intérieur du Projet européen POCO, a utilisé nanotubes de carbone pour améliorer les propriétés des revêtements en résines, ces revêtements sont très utilisés dans la fabrication de pièces structurelles destinées à des secteurs tels que la Automobiles y aéronautique.

Cette recherche vise à améliorer la diffusion des nanotubes de carbone dans différents polymères, car les nanotubes améliorent la conductivité des revêtements et ont d’excellentes propriétés mécaniques qui les rendent plus résistants et rigides et leur permettent d’être des conducteurs d’électricité. Selon Galder Kortaberria, chimiste de l’UPV/EHU, "pour transmettre ou améliorer ces caractéristiques, les nanotubes de carbone doivent être bien diffusés dans tout le matériau,"

Stratégie de diffusion

Les résines enzymatiques qui sont des matériaux isolants sont transformées en conducteurs avec l’incorporation de nanotubes de carbone. Cette amélioration peut devenir un problème pour les nanotubes, qui ont tendance à former entre eux des hectolitres et qui, souvent, se regroupent. Ils causent donc des difficultés à se développer dans une matrice. C’est pourquoi, précisément, il faut des stratégies ou des méthodes qui permettent une diffusion maximale des nanotubes de carbone dans la matrice polyaméricaine.

Il existe différentes formules pour diffuser les nanotubes de carbone dans la matrice du polymère. D’une part, les nanotubes de carbone, étant conducteurs, sont orientés et alignés dans la direction souhaitée lorsqu'ils se trouvent devant un champ électrique, et d’autre part, la surface de ces nanotubes peut être transformée, par des traitements chimiques, jusqu'à obtenir une certaine affinité ou compatibilité avec l’hydrogène.

Utilisation de copolymères

Afin d’améliorer ce processus, l’équipe de recherche a proposé d’utiliser des copolymères (co-éthylène-butadiène- butadiène-yauptine), qui sont des blocs de deux polymères différents reliés entre eux par des liaisons chimiques. À cette fin, il a d’abord été procédé à la transformation chimique de l’un des blocs du copolymère (butadiène), pour être compatible avec la matrice de la résine enzymatique. L’autre bloc a été divisé, mais avec une liaison covalente avec le butadiène, la division a été nanométrique et des nanostructures ont été créées.

Selon Galder Kortaberria, "de cette façon, les nanotubes de carbone se dispersent beaucoup mieux dans la matrice enzymatique, sans former de formage," et ajoute que "tous les revêtements que nous préparons présentaient une plus grande stabilité que ceux basés uniquement sur l’éthylène. Le revêtement le plus stable est celui qui contient 0,2

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