Solides et résistants tout en étant légers comme une plume, ces types de matériaux avec cette combinaison exceptionnelle de propriétés sont nécessaires de toute urgence dans de nombreux secteurs industriels et en médecine, tout en étant d’un grand intérêt pour la recherche scientifique. Une équipe de recherche de l’Université de Bayreuth a maintenant développé des fibres polymères ayant précisément ces propriétés. Avec des partenaires en Allemagne, en Chine et en Suisse, les fibres polymères ont été caractérisées. Les scientifiques ont publié leurs résultats dans la revue Science .
En raison de leurs propriétés uniques, les fibres polymères conviennent parfaitement aux composants techniques exposés à des charges élevées. Elles permettent des applications innovantes dans une grande variété de domaines, par exemple dans l’industrie textile ou la technologie médicale, dans l’ingénierie automobile ou dans l’aérospatiale. De plus, les fibres de polymère peuvent être bien recyclées.
“Nous sommes convaincus que nos résultats de recherche ont ouvert la porte à une nouvelle classe de matériaux tournée vers l’avenir. Des applications pratiques de la part de l’industrie peuvent être attendues dans un proche avenir. En science des polymères, nos fibres seront en mesure de fournir de précieuses services dans la poursuite de la recherche et du développement de matériaux fonctionnels de haute performance “, explique Andreas Greiner, qui dirige le groupe de recherche Macromolecular Chemistry II de l’Université de Bayreuth, et qui a dirigé les travaux de recherche.
La base chimique de ces fibres prometteuses est le polyacrylonitrile. Une seule fibre d’un diamètre d’environ 40 000 nanomètres comprend jusqu’à 4 000 fibrilles ultra-minces. Ces fibrilles sont liées par de petites quantités d’un additif. Les images radiographiques tridimensionnelles montrent que les fibrilles à l’intérieur de la fibre sont presque toujours disposées dans la même direction longitudinale.
“Nous avons préparé ces fibres de polyacrylonitrile multifibrilles dans un laboratoire d’électrofilage à l’Université de Bayreuth et nous les avons testées de manière approfondie pour leurs propriétés et leur comportement. Leur résistance unique combinée à une ténacité élevée n’a cessé de nous fasciner“, rapporte la professeure et Dr. Seema Agarwal.
Source: https://www.uni-bayreuth.de/– 13/12/19
Photo: © Université de Bayreuth / Jürgen Rennecke.