Tuning of thermally-induced shape memory properties of low-cost biocompatible linear and chemically crosslinked isobornyl/isobutylacrylate copolymers

Abstract

Une série de copolymères biosourcés binaires à faible coût a été élaborée à partir de monomères d'acrylate d'isobornyle (IBOA) et d'isobornyle (IsoBA) appliquant une polymérisation radicalaire induite par UV-visible, donnant des architectures linéaires et réticulées. Des mesures thermomécaniques ont révélé que les copolymères aléatoires élaborés présentent des températures de transition vitreuse uniques, qui peuvent être ajustées sur une large plage de températures en faisant varier la quantité d'unités IBOA et HDDA. Gouvernés par la transition vitreuse, les copolymères linéaires IBOA-isoBA de haut poids moléculaire présentent de bonnes propriétés de mémoire de forme induites thermiquement liées à l'apparition de forts enchevêtrements physiques, renforcées par la présence des groupements isobornylène volumineux. Les rapports de fixité et de récupération se sont révélés être du même ordre de grandeur par rapport aux thermoplastiques réticulés et aux polymères thermodurcissables. Les copolymères linéaires IBOA-isoBA conservent leurs propriétés de mémoire de forme même après plusieurs cycles d'application, confirmant l'efficacité de la présence d'une réticulation physique. Ces découvertes peuvent s'expliquer par le poids moléculaire d'enchevêtrement élevé de 44 kg/mol procurant une élasticité importante ainsi que par un rapport de modules vitreux/caoutchouteux élevé d'environ 3000, facilitant les modes de déformation et de fixation.