Après mystère et boule de gomme…

Après « mystère et boule de gomme », voici « polymère et boule de poils » :

La polymérisation en chaîne permet de synthétiser de longues molécules par addition d’éléments dits « monomères », ces monomères s’ajoutant progressivement au bout de la chaîne moléculaire, comme des perles qu’on enfilerait les unes après les autres pour en faire un collier.

Des chercheurs de l’Université Cornell aux Etats-Unis ont étudié la croissance individuelle de polymères et, surprise, ont mis en évidence que le collier ne se fabriquait pas en enfilant les perles une à une mais par « bonds » successifs correspondant à l’ajout de plusieurs perles en même temps. Leurs observations montrent que ce comportement est lié au fait que les monomères (les « perles ») s’emmêlent entre eux et sont maintenus par des interactions faibles, formant selon ces scientifiques une « boule de poils » qui se déroule soudainement.

A quoi cela nous avance-t-il de le savoir, direz-vous ? A rien je suppose, mais l’idée de la « boule de poils » me plaisait suffisamment pour que je vous en parle !

 

Pour en savoir plus : Polymers grow by adding « hairballs »

Des digitales… numériques !

Quand l’impression 3D inspire les designers, le résultat peut être extrêmement poétique. C’est le cas avec cette collection de luminaires présentés par Kiki van Eijk à la « Dutch Design Week » fin octobre. La designer néerlandaise s’est inspirée des digitales de son jardin et appuyée sur l’impression 3D pour réaliser ces délicates « clochettes ». Selon DEZEEN le matériau est un bioplastique : il s’agit donc probablement de PLA (acide polylactique, un polymère biodégradable), très couramment utilisé dans les imprimantes 3D du type « FDM » (impression 3D par dépôt de fil fondu).

L’une des caractéristiques du procédé est que les couches de fils successivement déposées sont bien visibles. Ce qui, aux yeux d’un plasturgiste habitué à rechercher des états lisses et brillants, est un abominable défaut devient à ceux de Kiki van Eijk une merveilleuse façon de symboliser l’imperfection de la plante en fin de floraison. Elle a donc choisi sur son imprimante 3D le plus faible niveau de résolution afin de donner plus « d’âme » à son projet.

Résumons-nous : quelques clochettes imprimées en plastique, une tige en métal délicatement courbée par le « poids des fleurs », un pied en béton teinté, quelques LED et un peu de fil électrique : mais pourquoi n’y avons-nous pas pensé nous-mêmes ?

Premier millésime du Prix Etudiant SFIP : déjà un grand cru !

PLEXIGLAS, NYLON, TEFLON… des noms commerciaux de polymères qui ont tellement changé nos modes de vie qu’ils en sont passés dans le langage courant ! Mais tous ont désormais plus de 50 ans. Même le polycarbonate a marché sur la lune, avec Neil Armstrong. Alors, quoi de neuf aujourd’hui dans le domaine des plastiques ?

A cette question, Adrien DEMONGEOT (recevant, à droite sur la photo, son prix des mains de Gérard Liraut, Président de la SFIP), Ingénieur de l’ESPCI (Ecole Supérieure de Physique et de Chimie Industrielles de Paris) et Docteur de l’Université Pierre et Marie Curie répond : les vitrimères !

Voici donc une nouvelle classe de polymères dont nous avons entendu parler pour la première fois en 2011, lorsque Ludwik Leibler, Directeur du laboratoire Matière molle et Chimie à l’ESCPI Paris Tech a mis au point ce concept avec son équipe. Les vitrimères sont aussi résistants et insolubles que les thermodurcissables mais ils sont façonnables à chaud comme les thermoplastiques.  Cependant, contrairement aux thermoplastiques qui présentent une forte chute de viscosité à la fusion ou à la transition vitreuse, la diminution de viscosité des vitrimères se fait en douceur avec la température, comme dans le verre, d’où leur nom rappelant la nature polymère du matériau et la racine latine du mot verre, vitrum.

Devant un concept aussi innovant, le plasturgiste a les yeux qui brillent car il comprend qu’un jour, il n’aura plus à choisir entre la résistance des thermodurs d’une part et la recyclabilité et la réparabilité des thermoplastiques d’autre part. Mais il se demande combien de temps encore il devra patienter pour disposer de ces petites merveilles…

C’est là que se positionne le travail de thèse d’Adrien DEMONGEOT, qui a précisément consisté à transformer un polyester commercial en vitrimère, en utilisant un outil de mise en œuvre classique des thermoplastiques industriels et des additifs tous commerciaux. Plus précisément, il a modifié un PBT par des résines époxy en présence d’un catalyseur de transestérification, directement en extrudeuse, ouvrant ainsi de nouveaux domaines applicatifs au PBT, notamment dans la connectique.

Pour sa toute première édition, le Prix Etudiant SFIP a donc été attribué à l’unanimité à Adrien DEMONGEOT. Les membres du jury ont été séduits par une double ambition de recherche d’une rupture technologique alliée à une vision applicative et industrielle, le tout présenté avec rigueur, clarté et une belle maîtrise.

Bravo à Adrien DEMONGEOT et… longue vie au Prix Etudiant SFIP !

 

Cet article est également publié sur LINKEDIN : Première édition du Prix Etudiant SFIP

Marilyn n’est pas seule à aimer les diamants

Marilyn n’est pas seule à aimer les diamants. J’en conviens : j’ai un faible pour ceux de la grille de radiateur des voitures Mercedes.

Déformation professionnelle sans doute… Je ne me lasse pas de contempler cette grille « diamant » quand j’en ai l’occasion. Créée en 2012, elle est moulée par injection en ASA ou acrylonitrile styrène acrylate (1). C’est un réseau très fin (pour optimiser le flux d’air) à deux-cent-quatre-vingt-huit « nœuds » de plastique. Une fois la pièce injectée, les nœuds doivent être décorés, en l’occurrence « chromés » car « l’effet chrome » reste un grand classique du décor des plastiques (2).

Première difficulté : s’il est facile à colorer, l’ASA est assez visqueux ce qui n’en fait pas un candidat évident pour la production de pièces aux parois fines.

La forme de la grille, en l’occurrence les angles du réseau, a constitué un deuxième challenge : il a fallu trouver un compromis entre la maximisation du flux d’air et l’aptitude de la pièce au démoulage. Vous n’êtes pas plasturgiste, mais vous avez bien un moule à cake ? Alors imaginez un moule dont les parois se resserreraient vers le haut au lieu de s’évaser : vous ne pourriez pas démouler le gâteau. En plasturgie, c’est pareil : tous les angles ne sont pas « démoulables ».

Après l’injection, vient l’étape de décoration : un peu comme si vous recouvriez votre gâteau d’un glaçage au chocolat. Ici le « glaçage » est un « marquage à chaud », réalisé par la société allemande KURZ. Il s’agit d’un procédé de transfert d’un décor d’un ruban sur une pièce plastique au moyen d’un tampon en silicone chauffé. Voici une très courte vidéo de KURZ sur le marquage à chaud vertical : Vertical hot stamping. Dans le cas de la grille, ce n’est pas toute la pièce qui est chromée mais seulement les nœuds, dont les formes sont variables pour créer une réfraction non uniforme imitant l’étincellement du diamant. Là réside une troisième difficulté, car le tampon en silicone qui vient appliquer le décor doit pouvoir s’adapter aux différentes courbures des différents nœuds !

Après avoir surmonté tant d’obstacles, cette grille « diamant » a remporté un prix de la SPE (Society of Plastics Engineers) Central Europe en 2013. Si vous voulez mon avis, elle ne l’a pas volé.

 

(1) L’ASA est un polymère thermoplastique de la famille des styréniques : c’est un copolymère styrène-acrylonitrile (donc un SAN) greffé avec un élastomère acrylique. On l’utilise pour la réalisation d’éléments de carrosserie mais aussi pour la fabrication des planches à voile.

(2) That’s chrome, isn’t it? in Plastics News Europe, September 2017.

Le renouveau du terrazzo

En 2050, il y aura plus de plastique que de poissons dans les océans, si l’on en croit un rapport de la Fondation Ellen MacArthur publié l’an dernier.

Le designer australien Brodie Neill est donc parti à la pêche pour nous proposer cette table « Gyro » faite d’un « terrazzo » nouveau : 70% de déchets plastiques ramassés sur les côtes et 30% de résine. Le résultat est magique, non ? De quoi voir nos déchets d’un autre œil et nous décider à changer la déco ! A raison de 8 millions de tonnes de plastiques déversés en mer chaque année, nous ne manquerons pas de tables… mais n’aurons peut-être plus de poisson à y poser.

https://www.treehugger.com/eco-friendly-furniture/recycled-ocean-plastic-gyro-table-brodie-neill.html

Recyclage du PET : le diable est dans les détails

Le rendement des recycleurs de PET (polyethylene terephtalate) a chuté de 73 à 68% depuis 2011 : pourquoi ?

Les bouteilles transparentes sont toujours plus fines, donc les paillettes de matière produites au recyclage aussi, augmentant la perte durant le processus. Une fois de plus, le diable est dans les détails : pour gagner sur la matière vierge (et le coût, ne soyons pas naïfs), nous pénalisons la fin de vie !

De plus, les applications alimentaires s’étendent désormais aux bouteilles opaques et aux barquettes, or les systèmes de collecte n’ont pas suivi cette complexité nouvelle.

Il y a donc deux axes de progrès :

D’une part il faut travailler en amont sur l’éco-conception des emballages en PET pour améliorer leur recyclabilité.

D’autre part il faut, en aval, revoir les procédés de tri pour préserver la qualité des flux « historiques » (le PET transparent) et développer des filières dédiées pour le traitement du PET opaque et des barquettes.

https://www.recycling-magazine.com/2017/07/17/pet-recyclers-suffer-lower-input-qualities/

Après les blue suede shoes…

Voici les ROTHY’S : des ballerines en PET recyclé créées par Roth Martin et Stephen Hawthornthwaite à San Francisco. Déclinées en deux formes et une multitude de couleurs, elles sont réputées légères, confortables et lavables en machine. Elles sont en outre recyclables : si vous n’en voulez plus, vous pouvez les retourner gratuitement à PLUSfoam, une société qui recycle déjà les produits de PATAGONIA ou THE NORTH FACE notamment.

https://rothys.com/

NAKEFIT : une vraie fausse bonne idée ?

Imaginez-vous Marcello Mastroianni mettre des NAKEFIT pour rejoindre Anita Ekberg dans la Fontaine de Trevi ? Moi, non : en matière de chic italien, je pense que le « Bel Paese » a déjà proposé mieux. Quoi qu’il en soit, ces semelles adhésives, antidérapantes et waterproof imaginées par Sabato Alterio font un tabac sur Kickstarter et créent le « buzz » sur Internet. Etrange, car outre une esthétique discutable, elles présentent l’inconvénient d’être jetables. Combien d’entre elles finiront à la mer cet été ?

http://www.nakefit.com/