Polymères à Cristaux Liquides : Applications

Application médicale : Muscles artificiels La technologie actuelle permettant la conception de muscles artificiels est limitée. En effet, il est question de micros moteurs, de segments et de câbles pour la fabrication de robots miniatures. Les chercheurs tentent de trouver un nouveau moyen pour réaliser ces muscles artificiels. Les polymères sont devenus le principal axe de recherche depuis que, il y a une cinquantaine d’année, le premier polymère à comportement « musculaire » a été développé : il s’agit d’un polymère à cristaux liquides. Depuis, les recherches effectuées par le laboratoire de physicochimie de l’institut Curie, à Paris, ont permis d’envisager sérieusement l’utilisation de ces polymères pour la confection des muscles artificiels. Il est alors question d’utiliser des élastomères à cristaux liquides, qui se contractent lors du dépassement d’une certaine température (figure 1 et 2). Ces polymères à cristaux liquides (PCL) sont créés par insertion de « brins » de cristaux liquides dans la chaîne moléculaire d’un élastomère. L’activation du muscle s’effectue par l’alignement de ces brins lorsque l’on passe sous une certaine température. Il y a alors élongation de l’élastomère, on parle de la phase nématique. Lorsque que l’on remonte au dessus de cette température, l’élastomère se contracte, le muscle se relâche et on revient dans une phase dite désordonnée. La contraction de l’élastomère CL peut atteindre 40 %, semblable à celle d’un véritable muscle. Figure 2 : photos d'un échantillon prélevé à 40°C (en haut) et à 120°C (en bas) de l'élastomère tribloc LC (contraction environ 20%) (www.curie.fr) L’inconvénient majeur de l’utilisation des PCL est que l’étape d’élongation (lors du passage sous une température donnée) est trop lente, ce qui explique que ce projet est encore en développement. Application de haute technologie : Vitrage multi facettes La société QUANTUM Glass a conçu un vitrage à opacification