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Les scientifiques développent des movies avec allongement et fracture réglables pour diverses utilisations :

Les élastomères, ou polymères élastiques, des matériaux à haute élasticité, sont largement utilisés pour des programs dans des industries telles que l’automobile, la fabrication, le pétrole et le gaz. Le degré d’élasticité de ces matériaux, désigné par un paramètre connu sous le nom de “module de Young”, dépend de l’étendue de la réticulation entre les couches polymères constitutives de telle sorte qu’une réticulation plus élevée entraîne une rigidité as well as élevée et, à son tour, implique une grand module de Youthful.

Différentes apps nécessitent des élastomères de rigidité différente. Par exemple, le module de Youthful souhaitable pour les pneus est différent de celui des tuyaux et des flexibles. Jusqu’à présent, pour les élastomères conventionnels, une fois que la réticulation des chaînes polymères a eu lieu, leurs propriétés ne peuvent pas être modifiées, ce qui oblige les industries à fabriquer différents élastomères pour différentes applications. Mais et si nous pouvions préparer un seul élastomère aux propriétés polyvalentes pour une gamme d’applications ?

Dans une nouvelle étude publiée dans Polymer, le Dr Mikihiro Hayashi de l’Institut de technologie de Nagoya, au Japon, et ses collègues ont fait exactement cela. L’équipe a réussi à synthétiser un film élastomère dont l’allongement peut être contrôlé par image-réaction submit-préparation pour s’adapter à l’application souhaitée, économisant ainsi du temps, des coûts et des ressources humaines.

Pour développer cet élastomère. qui réagissent respectivement à la chaleur et à la lumière. Ils ont ensuite suivi un processus en deux étapes dans lequel les groupes thermoréactifs ont d’abord subi une réticulation thermique. Les scientifiques ont observé que le matériau obtenu après la réticulation thermique était doux et adaptable, mais lorsqu’il était davantage traité à la lumière UV, la rigidité du matériau augmentait en fonction du temps d’exposition. En fait, lorsqu’il est exposé pendant 30 minutes, le module de Younger du matériau a augmenté de deux ordres de grandeur !

Cette découverte sans précédent a enthousiasmé les scientifiques. Le Dr Hayashi déclare :, nous avons prouvé qu’un réglage write-up-préparation de la résistance à la traction des matériaux est possible. Nous étions intrigués d’explorer davantage les avantages de ce matériau.

En conséquence, ils ont conçu des movies élastomères avec une structuration non homogène du module de Youthful grâce à un éclairage UV sélectif. créant des motifs de sections souples et rigides. Lors de l’essai des films à motifs horizontaux sous contrainte, les sections rigides n’ont montré pratiquement aucune déformation, tandis que les sections molles ont montré un allongement de 5 fois. De manière surprenante, cependant, les movies à motifs verticaux ont montré une excellente ténacité et ont retardé la propagation des fissures. Alors qu’une fissure sur un movie entièrement rigide se propage instantanément, une fissure sur le movie inhomogène s’arrête en atteignant la part molle. Plus il y avait de motifs, in addition la croissance de la fissure était lente.

“Nos résultats peuvent fournir des informations utiles pour développer de nouvelles méthodologies pour contrôler le comportement à la rupture des élastomères”, commente le Dr Hayashi, parlant des ramifications pratiques de leur étude. « De additionally, notre method pourrait aider à réduire la consommation extreme de produits chimiques et à résoudre les problèmes liés à l’épuisement des ressources pétrolières », ajoute-t-il.

Ces films polyvalents trouveront à coup sûr des purposes dans un massive éventail de domaines et ouvrent la voie à des sociétés durables !