Conception de surfaces fonctionnelles
A l’IMP, nous sommes capables de mettre en œuvre des revêtements polymères et des dépôts de couche mince sur substrats rigides et/ou flexibles (ou organiques/inorganiques).
- A l’échelle du mm² au cm², la technique de Langmuir Blodgett, le dip-coating, le spin-coating et le spray-coating sont des outils de laboratoire qui permettent d’obtenir des films minces monocouches ou multicouches (selon le procédé de dépôt en couche par couche ou Layer by Layer par exemple) dont la composition structurale et les caractéristiques (organisation interne, mécanisme de croissance, épaisseur, morphologie de surface/texturation, mouillabilité…) peuvent être aisément modulées à petite échelle à la fois par les paramètres structuraux des polymères utilisés et par les paramètres de dépôt expérimentaux.
- A l’échelle de la centaine du cm², le bar-coater permet de déposer des revêtements (entre 8 mm et 200 mm en épaisseur) à faibles vitesses (< 5 m.min-1). La dynamique de dépôt est alors prise en compte sur le rotary coater dont les vitesses de dépôt sont modulables entre 0.5 et 50 m.min-1. Ce banc d’enduction est équipé d’une racle et de barres pour déposer des revêtements d’épaisseur contrôlée au moyen de rouleaux calandreurs sur un substrat flexible. L’évaporation est contrôlée au moyen de deux sécheurs à air chaud. La photopolymérisation de vernis est également possible puisque le banc est équipé de lampes UV.
- A l’échelle du m², des revêtements de peinture peuvent être réalisés à l’échelle pilote puisque la cabine peinture se compose essentiellement d’une chaîne semi-industrielle robotisée avec différents types d’applicateurs pour liquides (solvant et aqueux) et poudres. Elle dispose de moyens de séchage et permet d’effectuer des polymérisations thermiques (air chaud, IR) et photochimiques (UV). Différents bancs de laboratoire complètent l’équipement : un banc d’essai équipé de lampes IR courtes et moyennes et de lampes UV, un banc de polymérisation UV, une torche plasma ainsi que des moyens d’application manuels (pistolets, hand-coater).
Nous disposons également de procédés de fonctionnalisation de surface tels que des traitements plasma, micro-ondes, ozone et un laser excimer.
Ces procédés de mise en œuvre des surfaces permettent de faire de l’ingénierie de surfaces à différentes échelles, en conférant aux revêtements des fonctionnalités particulières, comme par exemple la superhydrophobicité ou la superoléophobicité obtenues par la chimie et par la texturation de l’extrême surface. De telles propriétés sont recherchées pour générer des revêtements anti-givres pour l’aérospacial, pour fabriquer des emballages plus écoresponsables ou encore pour concevoir des coques de bateaux à faible réduction de trainée.