Nos travaux reposent sur l’élaboration de matériaux hybrides titane/polymère. Le titane est le métal le plus largement utilisé dans les applications biomédicales en raison de sa biocompatibilité, en particulier, sous forme de plaques pour construire une prothèse crânio-faciale et remplacer l’os. Afin d’atténuer la différence significative des propriétés mécaniques entre le titane et les tissus osseux, nous élaborons des systèmes hybrides métal/polymère dans lequel des couches métalliques et des polymères sont alternativement superposées dans une structure sandwich (SMS), comme cela est fait par exemple dans l’industrie automobile ou aérospatiale. Toutefois, du fait de leur cytotoxicité, les résines époxy généralement utilisées dans l’industrie pour réaliser l’interface, ne peuvent pas l’être dans le domaine biomédical.
Nous ont eu l’idée greffer des polymères à la surface du métal par le procédé « grafting from » pour obtenir une interface biocompatible, le sandwich complet étant ensuite obtenu par pressage à chaud des différents composants (Figure 1).
La preuve de concept a été réalisée avec le PMMA inséré entre deux plaques de titane greffées pour la production de SMS Ti/PMMA/Ti. Ils ont alors obtenu des sandwiches métal/polymère avec des propriétés mécaniques proches de celles de l’os. Ces structures SMS peuvent être préparées en tant que produits semi-finis et utilisées dans des applications biomédicales lorsqu’une formabilité et une forme sophistiquée sont requises.
Enfin pour améliorer la formabilité des systèmes Ti/PMMA-ranPBMA/Ti ont été conçus et fabriqués ; le PMMA-ran-PBMA étant un copolymère statistique PMMA/poly(méthacrylate de butyle. La nouveauté de ce sujet est attestée par l’absence de publications sur des structures sandwich Ti/P/Ti à l’échelle millimétrique ou micrométrique en environnement biomédical.
