Des scientifiques ont identifié l’origine des propriétés mécaniques des vitrimères, une nouvelle génération de polymères recyclables : leur performance est associée à la manière dont leur microstructure se construit lors de leur mise en forme. Ces résultats ouvrent la voie à la conception de pièces plastiques plus légères, résistantes et durables, notamment pour les transports, l’électronique et les équipements industriels, sans modifier les procédés de fabrication existants. L’étude a été publiée dans Journal of Rheology.
Les vitrimères suscitent un intérêt croissant depuis leur apparition en 2011. À mi-chemin entre les thermoplastiques, facilement recyclables, et les thermodurcissables, connus pour leur stabilité dimensionnelle, ils combinent des propriétés longtemps considérées comme incompatibles. Si plusieurs études avaient déjà montré que certains vitrimères pouvaient présenter des performances mécaniques améliorées, les mécanismes à l’origine de ce renforcement restaient jusqu’à présent mal compris. Des chercheurs montrent aujourd’hui que ce renforcement trouve son origine non pas dans le matériau solide lui-même, mais dans la manière dont sa microstructure se construit lors de la mise en forme. Les liaisons covalentes dynamiques caractéristiques des vitrimères n’améliorent pas directement la cohésion du polymère à l’état solide. En revanche, elles modifient le comportement du polymère fondu lors de son injection, permettant de conserver l’orientation des chaînes polymères jusqu’à leur cristallisation.