L’auto-cicatrisation, avenir du polymère

Secteur de recherche en pleine expansion ces dernières années, les polymères capables d’auto-cicatriser guérissent en reformant les liens rompus, et ainsi le réseau macromoléculaire tridimensionnel, les structures réticulées. Cependant, ce processus nécessite généralement un stimulus extérieur, un élément permettant de catalyser la réparation : une tension d’entrée, de la chaleur, de la lumière, une pression extérieure, ou encore des conditions environnementales spécifiques telles qu’un niveau de pH particulier. Un polymère capable d’amener à son terme seul et de manière spontanée une guérison quantitative, sans la présence du moindre catalyseur, n’existait pas… jusqu’à présent.

Un groupe de chercheurs rattachés au Centre des technologies électrochimiques (CIDETEC), en Espagne, avait pourtant presque réussi à développer un élastomère en silicone auto-cicatrisant, s’appuyant sur des nanoparticules d’argent pour la réticulation. Malheureusement, il fallait tout de même appliquer une forte pression extérieure pour déclencher le processus d’auto-cicatrisation, et les très chères nanoparticules d’argent finirent d’enterrer tout espoir de commercialisation du polymère. Loin de déclarer forfait, le groupe de scientifiques espagnols, avec à sa tête le professeur Ibon Odriozola, est parvenu à ses fins : mettre au point un élastomère auto-cicatrisant à température ambiante, à partir de matériaux polymères communs en se basant sur une approche simple et peu onéreuse. Le chercheur espagnol insiste d’ailleurs sur l’importance d’utiliser des matériaux facilement disponibles dans le commerce pour le développement des futures applications industrielles.

« Le polymère se comporte comme s’il était vivant, entrant dans un processus de guérison constant », ajoute le professeur Ibon Odriozola, précisant que c’est pour cette raison qu’il a baptisé son poulain le polymère « Terminator », en hommage à la saga initiée par le réalisateur américain James Cameron, et plus précisément au deuxième opus de la série qui voit un méchant androïde T-1000 se liquéfier et se reformer rapidement.

Bien que coupé en deux par une lame de rasoir, le réseau élastomère du cylindre – un dérivé du polyuréthane – se ressoude à température ambiante, affichant un impressionnant taux de guérison de l’ordre de 97% au bout de deux heures, suffisant pour que le cylindre puisse résister aux assauts répétés de l’un des chercheurs, qui ne fait pourtant pas semblant de l’étirer.

Les applications de cette nouvelle classe de polymère sont très nombreuses : les rayures ou les cassures pourraient bien devenir de l’histoire ancienne pour les tablettes, les téléphones, les carrosseries de voiture ou encore bien d’autres objets du quotidien. Même la NASA étudie le dossier de près, afin de réduire drastiquement la dangerosité ainsi que les coûts de la maintenance de sa flottille de vaisseaux dans l’espace. Les Espagnols se penchent désormais sur un nouveau matériau aux propriétés équivalentes, mais moins gélatineux et plus dur que leur polymère Terminator.

Par Moonzur Rahman