WO2014135539A1 - Method for modifying a fluorinated semi-crystalline polymer surface - Google Patents

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WO2014135539A1
WO2014135539A1 PCT/EP2014/054177 EP2014054177W WO2014135539A1 WO 2014135539 A1 WO2014135539 A1 WO 2014135539A1 EP 2014054177 W EP2014054177 W EP 2014054177W WO 2014135539 A1 WO2014135539 A1 WO 2014135539A1
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fluorinated
temperature
μηι
polymer
annealing
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PCT/EP2014/054177
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Jean-François COULON
Fabienne Poncin Epaillard
Patrice GLARIS
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Association Pour Les Transferts De Technologies Du Mans
Ecam Rennes - Louis De Broglie
Universite Du Maine
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    • B29K2995/0037Other properties
    • B29K2995/0093Other properties hydrophobic

Definitions

  • the present invention relates to a method for increasing the hydrophobicity and / or oleophobicity of a low surface-tension semicrystalline polymer surface, as well as a material obtainable by this process and its uses.
  • hydrophobic and / or oleophobic materials are of great interest for many applications that require limiting the wetting of liquids, especially aqueous or oily liquids, on materials, such as coatings, impermeable materials, self-cleaning surfaces, protections eyepieces, etc.
  • Materials based on semi-crystalline polymers of low surface tension such as fluorinated polymers, especially polytetrafluoroethylene (PTFE), fluorinated ethylene propylene (PFE) or polyvinylidene fluoride (PVDF), have anti-corrosive properties.
  • fluorinated polymers especially polytetrafluoroethylene (PTFE), fluorinated ethylene propylene (PFE) or polyvinylidene fluoride (PVDF)
  • PTFE polytetrafluoroethylene
  • PFE fluorinated ethylene propylene
  • PVDF polyvinylidene fluoride
  • polytetrafluoroethylene marketed under the trademark Teflon
  • Teflon is a white semi-crystalline thermoplastic polymer highly valued for its anti-adhesive properties and its high chemical inertness.
  • the present invention also aims to provide a material for various applications, including medical and food, obtainable by such a method.
  • a PTFE surface treated according to the process of the invention may have a water contact angle of 120 ° to 170 °, advantageously 150 ° to 165 ° and / or a contact angle of diiodomethane of 90 to 120 °, advantageously 100 to 1 15 °
  • the present invention relates to a method of surface modification of a preformed material comprising a fluorinated semicrystalline polymer free surface comprising:
  • the term "textured" characterizes a surface having patterns whose period and depth have a scale of the order of a micrometer and / or nanometer. These patterns may in particular be excrescences formed on the surface of the material. Among these excrescences, there are in particular two types, namely the spherical growths and oblong growths protrusions. The first, also called “warts”, generally have a diameter of the order of 0.1 to 10 ⁇ , and usually between 0.5 and 5 ⁇ , or even 0.5 to 3.5 ⁇ .
  • the seconds generally have a diameter of the order of 0.05 to 1 ⁇ , and more particularly of 0.1 to 0.6 ⁇ , and a length of 0.1 to 5 ⁇ , most often 0 , 5 and 5 ⁇ , or even 0.5 to 3.5 ⁇ . Their presence on the surface can be detected in particular by scanning electron microscopy (SEM).
  • SEM scanning electron microscopy
  • low surface voltage means a surface tension less than or equal to 25 mJ.m- 2 , advantageously between 5 mJ.m- 2 and 20 mJ.m- 2 .
  • preformed refers to a material having undergone one or more shaping steps, for example under the effect of stress and / or heat.
  • free surface refers to a surface in contact with the air.
  • semi-crystalline polymer denotes a polymer having crystalline zones and amorphous zones and whose degree of crystallinity, as determined for example by differential scanning calorimetry, varies between 10 and 80%.
  • the low surface-tension semi-crystalline polymer is a fluoropolymer.
  • fluoropolymer is intended to denote a polymer comprising fluorine atoms.
  • a polymer in which all the hydrogen atoms are substituted with fluorine atoms is called perfluorinated.
  • the fluorinated polymers of the invention include both monofluorinated polymers, polyfluorinated polymers and fully fluorinated or perfluorinated polymers.
  • the fluoropolymer is a perfluorinated polymer.
  • the fluorinated polymer is chosen from polytetrafluoroethylene (or PTFE), fluorinated ethylene propylene (PFE) and polyvinylidene fluoride (or PVDF).
  • the fluorinated polymer is, for example, PTFE.
  • a fluoropolymer material may be partially or completely fluorinated polymer.
  • the method according to the invention implements a preformed material consisting of solid fluorinated semicrystalline polymer.
  • the polymer may also contain other polymers, additives or fillers.
  • the material used comprises at least a portion of the surface is coated with a layer of said fluorinated semi-crystalline polymer.
  • the process of the invention makes it possible to texture the fluorinated semi-crystalline polymers, preferably the fluorinated polymers, in particular such as PTFE, FEP and PVDF, and thus to further reduce the wetting of a liquid on their surface.
  • the fluorinated semi-crystalline polymers preferably the fluorinated polymers, in particular such as PTFE, FEP and PVDF, and thus to further reduce the wetting of a liquid on their surface.
  • the material resulting from the process of the invention comprises, on its free surface, growths, in particular of the "warts” and / or “dendrites” type, and this surface has increased hydrophobicity and / or oleophobicity.
  • hydrophobic is used to describe a compound which has no affinity for water and which avoids being in contact with water. More specifically, a hydrophobic compound is a compound that does not establish hydrogen bonds and electrostatic interactions with water.
  • the hydrophobicity of a material can be evaluated by measuring the contact angle of the water on the surface of the material.
  • contact angle is meant the angle between the tangent to a drop at the point of contact and the surface of the material. A drop of water deposited on the surface of a hydrophobic material will therefore have a high contact angle. More precisely, a material will be qualified as hydrophobic if the angle of contact of the water on this material is greater than or equal to 90 °.
  • state of super-hydrophobicity is meant a state in which the hydrophobicity of the material is such that the contact angle of the water is greater than 150 °, or even greater than 160 °. A drop of water deposited on a super-hydrophobic material no longer adheres to the surface of the material and slides.
  • the term "oleophobic" refers to a compound which has no affinity for fats, oils and fats and which avoids being in contact with these compounds.
  • the oleophobicity of a material can be evaluated by measuring the contact angle of low polarity compounds such as diiodomethane on the surface of the material. A drop of diiodomethane deposited on the surface of an oleophobic material will therefore have a high contact angle. More precisely, a material will be qualified as oleophobic if the contact angle of the diiodomethane on this material is greater than or equal to 90 °.
  • the process of the invention makes it possible to reinforce the hydrophobic and / or oleophobic nature of the fluorinated semi-crystalline polymer.
  • the method comprises a step of annealing the material comprising at the surface a fluorinated semicrystalline polymer.
  • annealing means a heating cycle comprising a temperature rise step (step a) at a temperature above the melting temperature, followed by a maintenance step at this point. temperature (step (b)), and a cooling step (step (c)) at a temperature above the glass transition temperature (Tg).
  • the annealing leads to the formation of surface excrescences of the fluorinated semicrystalline polymer, in particular "dendrites” and “warts”.
  • the heating of step a) is carried out by introducing the sample into the heated enclosure.
  • the heating step a) is carried out so as to heat the material to a temperature greater than or equal to the melting point of the fluorinated semi-crystalline polymer, but below its degradation temperature. Indeed, on the one hand, the temperature must be higher than the melting temperature of the fluorinated semi-crystalline polymer so that the annealing can take place, and secondly, when the temperature exceeds the degradation temperature, the semi-crystalline polymer -crystalline fluorine begins to be degraded. This temperature is called "annealing temperature".
  • the annealing temperature is preferably 10 to 50 ° C, preferably 20 to 40 ° C above the melting point of the fluoropolymer. The further this temperature is from the melting temperature, the faster the growths are formed.
  • the heating step a) is carried out in a preheated oven.
  • the oven is preheated for a period of 3h to 20h prior to step a).
  • step a) of heating the material comprising the fluorinated semicrystalline polymer is carried out in an oven preheated to the annealing temperature overnight.
  • step b) of maintaining the annealing temperature induces in particular the spontaneous formation on the surface of the fluorinated semicrystalline polymer of spheroid-shaped growths, of the "wart" type. Indeed, it has been observed that at this stage of the process, it is excrescences of this type that appear in a privileged manner.
  • Step (b) is therefore preferably carried out for a time sufficient for the spontaneous formation of spheroid-shaped growths on the free surface.
  • the spontaneous formation of growths is progressive. Indeed, after the number of growths increases with the continuation of annealing, before reaching a plateau beyond which the surface is not further modified.
  • the annealing step b) can be carried out for a period of 5 min to 160 min, advantageously 90 min to 140 min. Generally, an annealing time of 120 minutes satisfactorily increases the hydrophobic and / or oleophobic properties of the polymer.
  • the protuberances of spheroidal shape have a diameter of 0.5 ⁇ to 3.5 ⁇ and more particularly a diameter of 1 to 2 ⁇ .
  • the duration of the annealing in step b) thus makes it possible to modulate the hydrophobicity of the surface of the treated material.
  • cooling step c) preferentially gives rise to the spontaneous formation of oblong, "dendrite” type growths.
  • the cooling step (c) is preferably carried out for a predetermined period of time depending on the desired size of the oblong shaped protuberances formed on the free surface.
  • the cooling step c) can be carried out by inertia of the furnace or by quenching with liquid nitrogen.
  • the cooling can in particular be done slowly by simply stopping the heating of the oven or on the contrary well in a fast manner, by quenching with liquid nitrogen at the exit of the oven.
  • the cooling rate may for example be between 1.5 ° C / min at 3.5 ° C / min, preferably equal to 2.5 q C / min.
  • cooling step c) is done by inertia of the furnace, it is typically implemented for a period of 1 h 30 to 3 h 30, preferably 1 h 45 to 2 h 15, preferably about 2 h, depending on the speed of cooling the oven.
  • the cooling step c) can be carried out so as to pass from the melting temperature to the glass transition temperature Tg of the fluorinated semicrystalline polymer in a period of at least 10 minutes, and preferably at least 20 minutes, for example by quenching in ambient air or in nitrogen.
  • the protuberances of oblong shape formed have a length of 0.5 ⁇ to 3.5 ⁇ and a diameter of 0.1 ⁇ to 0.6 ⁇ .
  • the process can be applied to a solid fluorinated semi-crystalline polymer material or a material of which at least a portion of the free surface is coated with a layer of fluorinated semicrystalline polymer.
  • solid means a material whose composition between the surface and the heart is homogeneous.
  • the coating is a layer deposited on the surface of a solid material.
  • the thickness of the layer can vary to a large extent, since the surface modification process essentially involves phenomena occurring in close proximity to the surface.
  • the process can therefore be carried out with a material coated with a fluorinated semi-crystalline polymer having a minimum thickness of 10, or even approximately 5 ⁇ . More specifically, the process of the invention can be carried out on a solid block made from granular semi-crystalline polymer or on a coating or film made from dispersions of fluorinated semi-crystalline polymer.
  • solid granular PTFE-based blocks for example, can be prepared by molding at room temperature using a hydraulic press (pressure of 15 to 70 MPa), followed by sintering. 380 ° C with a slow rise in temperature and in stages, usually in the open air, then a decrease in temperature that follows the same pattern as the rise to ensure good recrystallization.
  • One method of preparing the PTFE coatings and thin films is to spray a PTFE dispersion in one or more layers and then sinter it at a temperature above the melting point, for example at 380 ° C. .
  • a suspension may also be used. It is deposited on the surface of the material to be treated. Then the solvent of the suspension is evaporated, leaving the polymer particles on the surface of the treated material. The whole is then heated beyond the melting temperature of the polymer in suspension to coalesce the particles and thus create a film on the surface of the material.
  • the texturing observed following the implementation of the process may differ between a solid material and a coating. Indeed, for the PTFE for example, in the case of massive block, growths of "wart” type appear on the surface of the material, in addition to those of type "dendrite". The texturing of a PTFE coated material is only on a scale since it is observed that the formation of "dendrite" type growths.
  • the method of the invention makes it possible, by modifying the roughness of the surface of the fluorinated semicrystalline polymer, to increase the hydrophobicity and the oleophobicity of the fluorinated semi-crystalline polymer, and even to reach a state of super -hydrophobie.
  • the surface texturing of the fluorinated semicrystalline polymer increases its hydrophobicity and oleophobia due to the creation of particular growths, of the "dendrite” and / or “wart” type on the surface of the material.
  • the contact angle of the initial water, before annealing is generally around 1 15 °, thus indicating that PTFE is a relatively hydrophobic material, even without being treated.
  • this contact angle can increase to more than 150 ° or more than 160 °, thus demonstrating that the material can become super-hydrophobic at the end of the process.
  • the contact angle of the diiodomethane of untreated PTFE is about 85 °, close to the limit indicated above for an oleophobic material.
  • the contact angle of the diiodomethane can increase up to 100 ° or even more than 110 °, demonstrating that the process makes it possible to significantly increase the oleophobic character of a surface of this polymer.
  • the subject of the present invention is also a fluorinated semi-crystalline polymer material of modified surface that can be obtained by the method of the invention.
  • this material is characterized in particular by the presence on the surface of spheroid-shaped growths, of the "wart” and / or oblong, of the "dendrite” type. These surface excrescences cause a change in the roughness which affects the properties of the material, in particular its hydrophobicity and / or oleophobia, as shown by the increase in contact angles measured for water and diiodomethane.
  • the material that can be obtained thus has a modified surface characterized by greater hydrophobicity and / or oleophobia than that of the untreated fluorinated semicrystalline polymer, in particular by a state of super-hydrophobicity.
  • the material obtainable by the process of the invention advantageously has a modified fluorinated semi-crystalline polymer surface having a contact angle with water greater than 120 °, in particular from 120 to 170 °, and most preferably from 150 to 165 ° and / or an angle of contact with diiodomethane greater than 90 ° and in particular from 100 to 115 °.
  • the present invention also relates to the use of a material according to the invention or obtainable by the method of the invention, for the preparation of medical devices, in particular disposable.
  • the present invention also relates to the use of a material according to the invention or obtainable by the method of the invention for bacteriological analysis.
  • the present invention also relates to the use of a material according to the invention sceptible to be obtained by the method of the invention in the food field.
  • FIG. 1 is a graph showing the inertia cooling curve of the ERSCEM oven used for the treatment of the samples in Example 2;
  • FIG. 2 is a photograph taken under a scanning electron microscope (SEM) of a control sample PTFE (untreated) from a solid block, magnification x3000;
  • Figure 3 is a graph showing the DSC curve of the control PTFE sample; the ordinate axis corresponding to the thermal power values in mW;
  • FIG. 4 shows the SEM photographs of a PTFE sample from a massive block, annealed at 350 ⁇ € (A and B) and 400 ° C (C and D), x6000 magnitudes (A and C) and x3000 (B and D);
  • FIG. 5 is a graph showing the evolution of the measured contact angle of the water (diamonds) and diiodomethane (squares) in degrees (°) as a function of the annealing time in minutes;
  • FIG. 6 shows the evolution of the length (A) and the width (B) in micrometers of the dendrites observed as a function of the annealing time in minutes;
  • FIG. 7 shows the photographs taken at SEM of a PTFE sample from a solid block, annealed for 30 min (A), 1 h15 (B) and 2h (C) at magnification x3000;
  • FIG. 8 shows the photographs taken at the SEM of a PTFE sample from a solid block, annealed in air (A) and under nitrogen (B), at x3000 magnification;
  • FIG. 9 is a graph showing the evolution of the measured contact angle of the water (diamonds) and diiodomethane (squares) in degrees (°) as a function of the cooling time in minutes, before quenching at air (A) and before nitrogen quenching (B);
  • FIG. 10 shows SEM photographs of a sample of PTFE from a solid block, subjected to nitrogen quenching immediately at the furnace outlet (A) and after 30 minutes of cooling (B), at x6000 magnification;
  • FIG. 11 shows the SEM photographs of a sample of PTFE resulting from an untreated coating (A) and after annealing for 2 hours at 350 ° C. (slow cooling down to 150 ° C.), at x3000 magnification;
  • Figure 12 shows the photographs taken at the SEM of an untreated PVDF sample (A) and after annealing for 20 to 30 minutes at 200 ° C (B), at x 6000 magnification.
  • PTFE samples of 1.8 cm and 0.4 cm thickness were prepared by cutting a 4 mm thick PTFE plate supplied by Maceplast.
  • Polishing reduced the roughness to about one micrometer. It was done on a VAGO machine from ESCIL.
  • a pre-polishing was performed by abrasive paper 800 polishing up to total loss of friction.
  • This pre-polishing was followed by a MD Largo TM fabric polishing (Struers) coupled with a diamond suspension (9 ⁇ diameter) and a blue lubricant (DP Lubricant Blue from Struers) and the operation was repeated several times to visually obtain homogeneity of the surface.
  • a DP Mol fabric (Struers) coupled to a diamond suspension (3 ⁇ in diameter) and a yellow lubricant and a DP Nap (Struers) fabric coupled to a diamond suspension (1 ⁇ in diameter) and a pink lubricant (DP Lubricant Pink from Struers
  • the sample was rinsed with water and ethanol so as not to transfer the abraded PTFE chips to the next tissue.
  • the samples were blown with compressed air for one minute, rinsed with deionized water, passed to the ultrasonic bath for 15 minutes and dried for one hour in an oven at 60 ⁇ C.
  • the samples were annealed in an ERSCEM oven (muffle furnace) which had been preheated to the desired temperature overnight.
  • the samples were placed on a ceramic cup.
  • the cooling was done by simply stopping the heating. It was defined beforehand according to the curve of Figure 1.
  • the annealed PTFE samples were washed according to the protocol indicated in paragraph B (before the annealing step).
  • the DSC made it possible to determine the enthalpy of melting of the material. Two types of measures were carried out through it.
  • a first rapid rise in temperature to 100 ° C. was carried out to bring the sample to temperature, then a 3-minute isotherm was applied because there is an inertia between the set temperature and the temperature of the sample. .
  • a further increase in temperature was initiated up to the annealing temperature, this time controlled at 10 ° C / min.
  • an isotherm of duration corresponding to the desired annealing was programmed, the annealing was then simulated. carried out in the oven. The material was cooled to the furnace exit temperature (150 ° C) at a rate of 3 ° C / min (determined by the furnace cooling curve), this step thus simulated the cooling time of the samples after annealed in the oven.
  • a second step to observe the melting of the PTFE samples after annealing, a few micrograms were prepared in the same manner as previously (cut, weighed and encapsulated). Five samples were prepared.
  • the method used for the DSC has this time been a simple set temperature to the "OO 'C (always with an isothermal 3 min) followed by a rise to 350 ⁇ 10 ° C / min.
  • the observed texture has been measured to characterize its evolution as a function of the various variables (annealing time, cooling time, annealing temperature).
  • the PTFE is not conductive, so the electrons from which it is bombarded do not escape from the surface thus creating interference.
  • the samples were metallized with a gold-palladium alloy to allow their observation.
  • the annealed samples were cut into squares approximately 0.5 cm apart so that several of them could be placed on the SEM sample holder. The images taken were then used to measure the length and width of the patterns observed on the PTFE surface.
  • control sample cut, polished and washed but not annealed
  • the results were obtained after 5 deposits of sessile drops of water, then of diiodomethane. They are collated in Table 1 below.
  • a DSC analysis was performed to determine its melting temperature and its enthalpy of fusion. A warm-up there was thus carried out at 150 ° C and then isothermally at that temperature for 3 minutes, and finally a simple rise in temperature to the "O ⁇ / min up to 400 ⁇ to fuse the sample.
  • Annealing was carried out at two temperatures, namely 350 ° C. and 400 ° C., and for 90 minutes and 60 minutes.
  • the cooling of the samples was done according to the cooling curve of the oven ( Figure 1) up to ⁇ ⁇ ' ⁇ , the temperature at which the samples were taken out of the oven and quenched in the air.
  • the contact angles obtained with the water are equivalent for the two annealing temperatures tested. In both cases, there is an increase in the angles which goes in the direction of a reduction of the surface energy. Over an annealing time of 60 min, the angles obtained are higher for the annealing at 400 ° C. They increase little compared to the control in the case of annealing at 350 ° C.
  • the contact angle of the water is therefore higher for an annealing time of 90 min and for an annealing temperature of 400 ° C.
  • the influence of the annealing time was studied by testing an annealing time ranging from 0 minutes to 2 hours, in steps of 15 minutes, and a cooling time of 3:30 inside the oven off, until 150 ° C, then to ambient air.
  • Figure 5 clearly shows an increase in contact angles as a function of the annealing time, the contact angle of the water (diamonds) increasing from 1 16 ° for unannealed PTFE to an angle of 160 ° or more for PTFE annealed for 1 hour or more
  • the contact angle of the diiodomethane increases by 85 ° for unannealed PTFE to 100 to 115 ° for an annealing of 30 minutes or more.
  • annealing temperature 400 ° C
  • annealing time 90 minutes
  • slow cooling 150 ° C.
  • Figure 8 illustrates the appearance of the samples obtained under air (A) and under nitrogen (B).
  • the influence of the cooling time was studied by leaving more or less rapidly the samples of the oven left in free cooling.
  • the quenching was carried out initially in ambient air and in a second time in liquid nitrogen in order to try to stop in a clear way any recrystallization phenomenon after the desired cooling time.
  • Figure 10 shows the snapshots of a sample taken at 0 min (Fig. 10 A) and at 30 min (Fig. 10 B) for cooling and then quenched with nitrogen.
  • Dendrite are less wide and more so with quenching with liquid nitrogen. We note that from 45 minutes, we reach the final width of the dendrites (about 0.35 ⁇ ).
  • Tests were carried out on a pan with a PTFE coating.
  • a non-used commercial stove was cut into samples of a few centimeters on the side, which were subjected to washing as indicated above. However, we did not polish because the coating was too thin and the roughness of the pan was too high. Polishing would have removed the coating.
  • the prepared sample was annealed for 2 hours at 350 ⁇ and allowed to cool for 3:30 to 150 ⁇ C. In order to see if the application of the method of the invention to an industrial object implementation and different formulation modified the surface properties, contact angle measurements were made.
  • PVDF samples were prepared by cutting out a commercially unvarnished commercial PDVF plate.
  • control PVDF sample undergoes no treatment besides washing.
  • the other samples were treated according to the method of the invention as follows: heating in an oven at 200 ° C. for 30 minutes, then cooling in the oven.

Landscapes

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  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Abstract

The present invention concerns a method for modifying the surface of a preformed material comprising a free surface made from fluorinated semi-crystalline polymer comprising: a) a step of heating to a temperature higher than or equal to the melting temperature of the fluorinated semicrystalline polymer and lower than the decomposition temperature of same, b) keeping the material at the reached temperature for a defined time; and c) a step of cooling the material to a temperature higher than the vitreous transition temperature (Tg), whereby the free fluorinated semi-crystalline polymer surface is modified by the spontaneous formation of nano- or micro-objects. It also concerns the material obtained in this way and the use thereof for preparing medical devices, in particular disposable medical devices, for bacteriological analysis and in the field of food.

Description

Procédé de modification de surface en polymère semi-cristallin fluoré  Surface modification method of fluorinated semi-crystalline polymer
La présente invention concerne un procédé pour augmenter le caractère hydrophobe et/ou oléophobe d'une surface en polymère semi-cristallin de basse tension de surface, ainsi qu'un matériau susceptible d'être obtenu par ce procédé et ses utilisations. The present invention relates to a method for increasing the hydrophobicity and / or oleophobicity of a low surface-tension semicrystalline polymer surface, as well as a material obtainable by this process and its uses.
Les matériaux hydrophobes et/ou oléophobes présentent un grand intérêt pour de nombreuses applications qui nécessitent de limiter le mouillage de liquides, notamment aqueux ou huileux, sur des matériaux, tels que les revêtements, les matériaux imperméables, les surfaces auto-nettoyantes, les protections oculaires, etc. The hydrophobic and / or oleophobic materials are of great interest for many applications that require limiting the wetting of liquids, especially aqueous or oily liquids, on materials, such as coatings, impermeable materials, self-cleaning surfaces, protections eyepieces, etc.
Les matériaux à base de polymères semi-cristallins de basse tension de surface, tels que les polymères fluorés, notamment le polytétrafluoroéthylène (PTFE), l'éthylène propylène fluoré (PFE) ou le polyfluorure de vinylidène (PVDF), présentent des propriétés anti-adhésives intéressantes et peuvent ainsi être utilisés pour la fabrication de matériaux tels que décrits ci-dessus.  Materials based on semi-crystalline polymers of low surface tension, such as fluorinated polymers, especially polytetrafluoroethylene (PTFE), fluorinated ethylene propylene (PFE) or polyvinylidene fluoride (PVDF), have anti-corrosive properties. interesting adhesives and can thus be used for the manufacture of materials as described above.
En particulier, le polytétrafluoroéthylène (PTFE), commercialisé sous la marque déposée Téflon, est un polymère thermoplastique semi-cristallin blanc très apprécié pour ses propriétés anti-adhésives et sa grande inertie chimique. Aujourd'hui, avec une production annuelle de 20 000 tonnes, il représente plus de 90% de la production des polymères fluorés et trouve des applications dans de nombreux domaines, notamment dans les domaines alimentaire et médical. Il présente l'avantage d'avoir une énergie de surface faible (19-20 mJ.m"2) qui se traduit par un mouillage très limité de sa surface par un liquide. Par « mouillage », on désigne le degré d'étalement du liquide sur la surface considérée. In particular, polytetrafluoroethylene (PTFE), marketed under the trademark Teflon, is a white semi-crystalline thermoplastic polymer highly valued for its anti-adhesive properties and its high chemical inertness. Today, with an annual production of 20,000 tons, it represents more than 90% of the production of fluoropolymers and finds applications in many fields, particularly in the food and medical fields. It has the advantage of having a low surface energy (19-20 mJ.m- 2 ) which results in a very limited wetting of its surface by a liquid. "Wetting" refers to the degree of spreading. liquid on the surface.
Il est connu que les propriétés de surface d'un matériau affectent substantiellement son comportement à l'interface avec un autre matériau. S'il est possible de modifier les propriétés de surface d'un matériau en modifiant la composition chimique de son extrême surface, la modification physique de la surface peut également conduire à de nouveaux comportements du matériau.  It is known that the surface properties of a material substantially affect its behavior at the interface with another material. If it is possible to modify the surface properties of a material by modifying the chemical composition of its extreme surface, the physical modification of the surface can also lead to new behaviors of the material.
Il est ainsi connu de modifier les propriétés de surface du PTFE, notamment sa rugosité, afin d'accentuer ses propriétés intrinsèques de mouillage et de renforcer son caractère hydrophobe jusqu'à, éventuellement, le rendre super-hydrophobe. Cet état a déjà été observé à l'issu de la texturation du PTFE par des techniques telles que la gravure plasma (Shiu et al., « Fabrication of tunable superhydrophobic surfaces », Smart materials III (2004)), le mélange de polymères (Luo et al., « Various curing conditions for controlling PTFE micro/nano-fiber texture of a bionic superhydrophobic coating surface », Materials Chemistry and Physics 1 19 (2010) 40-47 et Song et al., « Superhydrophobic PEEK/PTFE composite coating », Applied Physics A (2008)) ou encore l'impression à chaud (Jucius et al., « Hot embossing of PTFE: Towards superhydrophobic surfaces », Applied Surface Science 257 (201 1 ) 2353-2360). Le terme « texturation » désigne ici un procédé de traitement qui crée à la surface du matériau des motifs répétitifs dont la période et la profondeur présentent une échelle de l'ordre du micromètre et/ou du nanomètre. It is thus known to modify the surface properties of PTFE, in particular its roughness, in order to accentuate its intrinsic wetting properties and to reinforce its hydrophobic character, possibly to make it super hydrophobic. This state has already been observed at the end of the texturing of PTFE by techniques such as plasma etching (Shiu et al., "Fabrication of tunable superhydrophobic surfaces", Smart materials III (2004)), the polymer blend ( Luo et al., Various curing conditions for controlling PTFE micro / nano-fiber texture of a bionic superhydrophobic coating surface ", Materials Chemistry and Physics 19 (2010) 40-47 and Song et al.," Superhydrophobic PEEK / PTFE Composite Coating ", Applied Physics A (2008)) or hot printing (Jucius et al., "Hot Embossing of PTFE: Superhydrophobic Surface Towards", Applied Surface Science 257 (201 1) 2353-2360). The term "texturing" here designates a treatment process that creates on the surface of the material repetitive patterns whose period and depth have a scale of the order of a micrometer and / or nanometer.
Néanmoins, certaines techniques mises en œuvre pour modifier les propriétés de surface de matériaux en polymère semi-cristallin de basse tension de surface peuvent être complexes à mettre en œuvre ou nécessiter de mélanger le polymère d'intérêt avec un autre polymère. Ainsi, il existe un besoin de disposer d'un procédé permettant de moduler le caractère hydrophobe et/ou oléophobe de surfaces de polymères semi- cristallins fluorés, qui soit simple à mettre en œuvre et de coût réduit et qui n'affecte pas les propriétés au cœur du matériau.  Nevertheless, certain techniques implemented for modifying the surface properties of semi-crystalline low surface tension polymer materials can be complex to implement or require the polymer of interest to be mixed with another polymer. Thus, there is a need for a method for modulating the hydrophobic and / or oleophobic nature of surfaces of fluorinated semicrystalline polymers, which is simple to implement and low cost and which does not affect the properties. at the heart of the material.
La présente invention a pour but de fournir un procédé permettant d'augmenter le caractère hydrophobe et/ou oléophobe d'un matériau semi-cristallin de basse tension de surface qui soit simple et peu onéreux. It is an object of the present invention to provide a process for increasing the hydrophobicity and / or oleophobicity of a low surface tension semicrystalline material which is simple and inexpensive.
La présente invention a également pour but de fournir un matériau, pour diverses applications, notamment médicales et alimentaires, susceptible d'être obtenu par un tel procédé.  The present invention also aims to provide a material for various applications, including medical and food, obtainable by such a method.
En effet, le procédé de l'invention permet, par un traitement thermique simple et peu coûteux, de diminuer de manière significative l'affinité de surfaces en polymère semi- cristallin de basse tension de surface, notamment fluorés. Ainsi, une surface de PTFE traité selon le procédé de l'invention peut présenter un angle de contact de l'eau de 120° à 170 °, avantageusement de 150° à 165° et/ou un angle de contact du diiodométhane de 90 à 120°, avantageusement 100 à 1 15°  In fact, the process of the invention makes it possible, by a simple and inexpensive thermal treatment, to significantly reduce the affinity of semi-crystalline low surface tension surface, especially fluorinated, surfaces. Thus, a PTFE surface treated according to the process of the invention may have a water contact angle of 120 ° to 170 °, advantageously 150 ° to 165 ° and / or a contact angle of diiodomethane of 90 to 120 °, advantageously 100 to 1 15 °
Ainsi, la présente invention concerne un procédé de modification de surface d'un matériau préformé comprenant une surface libre en polymère semi-cristallin fluoré comprenant :  Thus, the present invention relates to a method of surface modification of a preformed material comprising a fluorinated semicrystalline polymer free surface comprising:
a) une étape de chauffage à une température supérieure ou égale à la température de fusion du polymère semi-cristallin fluoré et inférieure à sa température de décomposition,  a) a heating step at a temperature greater than or equal to the melting temperature of the fluorinated semicrystalline polymer and below its decomposition temperature,
b) le maintien du matériau à la température atteinte pendant une durée déterminée ; et c) une étape de refroidissement du matériau à une température au- dessus de la température de transition vitreuse (Tg), b) the maintenance of the material at the temperature reached during a determined period; and c) a step of cooling the material to a temperature above the glass transition temperature (Tg),
ce par quoi la surface libre de polymère semi-cristallin fluoré est modifiée par formation spontanée d'excroissances.  whereby the free surface of the fluorinated semicrystalline polymer is modified by spontaneous formation of excrescences.
La surface d'un matériau ainsi obtenu peut alors être qualifiée de « texturée ». The surface of a material thus obtained can then be described as "textured".
Dans le cadre de la présente invention, le terme « texturé » caractérise une surface présentant des motifs dont la période et la profondeur présentent une échelle de l'ordre du micromètre et/ou du nanomètre. Ces motifs peuvent être notamment des excroissances formées à la surface du matériau. Parmi ces excroissances, on distingue en particulier deux types, à savoir les excroissances de forme sphérique et les excroissances de forme oblongue. Les premières, aussi appelées « verrues », présentent en général un diamètre de l'ordre de 0,1 à 10 μηι, et le plus souvent entre 0,5 et 5 μηι, voire de 0,5 à 3,5 μηι. Les secondes, appelées « dendrites », présentent en général un diamètre de l'ordre de 0.05 à 1 μηι, et plus particulièrement de 0,1 à 0,6 μηι, et une longueur de 0.1 à 5 μηι, le plus souvent de 0,5 et 5 μηι, voire de 0,5 à 3,5 μηι. Leur présence sur la surface peut être détectée notamment par microscopie électronique à balayage (MEB).  In the context of the present invention, the term "textured" characterizes a surface having patterns whose period and depth have a scale of the order of a micrometer and / or nanometer. These patterns may in particular be excrescences formed on the surface of the material. Among these excrescences, there are in particular two types, namely the spherical growths and oblong growths protrusions. The first, also called "warts", generally have a diameter of the order of 0.1 to 10 μηι, and usually between 0.5 and 5 μηι, or even 0.5 to 3.5 μηι. The seconds, called "dendrites", generally have a diameter of the order of 0.05 to 1 μηι, and more particularly of 0.1 to 0.6 μηι, and a length of 0.1 to 5 μηι, most often 0 , 5 and 5 μηι, or even 0.5 to 3.5 μηι. Their presence on the surface can be detected in particular by scanning electron microscopy (SEM).
Par ailleurs, on entend par « basse tension de surface » une tension de surface inférieure ou égale à 25 mJ.m"2, avantageusement comprise entre 5 mJ.m"2 et 20 mJ.m"2. Furthermore, the term "low surface voltage" means a surface tension less than or equal to 25 mJ.m- 2 , advantageously between 5 mJ.m- 2 and 20 mJ.m- 2 .
On entend par le terme « préformé » désigner un matériau ayant subi une ou plusieurs étapes de mise en forme, par exemple sous l'effet de contrainte et/ou de chaleur.  The term "preformed" refers to a material having undergone one or more shaping steps, for example under the effect of stress and / or heat.
On entend par le terme « surface libre » désigner une surface en contact avec l'air. Enfin, on entend par le terme « polymère semi-cristallin » désigner un polymère présentant des zones cristallines et des zones amorphes et dont le degré de cristallinité, tel que déterminé par exemple par calorimétrie différentielle à balayage, varie entre 10 et 80%.  The term "free surface" refers to a surface in contact with the air. Finally, the term "semi-crystalline polymer" denotes a polymer having crystalline zones and amorphous zones and whose degree of crystallinity, as determined for example by differential scanning calorimetry, varies between 10 and 80%.
Le plus souvent, le polymère semi-cristallin de basse tension de surface est un polymère fluoré.  Most often, the low surface-tension semi-crystalline polymer is a fluoropolymer.
Dans le cadre de la présente invention, on entend désigner par le terme « polymère fluoré » un polymère comprenant des atomes de fluor. Un polymère au sein duquel tous les atomes d'hydrogène sont substitués par des atomes de fluor est qualifié de perfluoré. Ainsi, les polymères fluorés de l'invention englobent à la fois les polymères monofluorés, les polymères polyfluorés et les polymères totalement fluorés ou perfluorés.  In the context of the present invention, the term "fluoropolymer" is intended to denote a polymer comprising fluorine atoms. A polymer in which all the hydrogen atoms are substituted with fluorine atoms is called perfluorinated. Thus, the fluorinated polymers of the invention include both monofluorinated polymers, polyfluorinated polymers and fully fluorinated or perfluorinated polymers.
De préférence, le polymère fluoré est un polymère perfluoré. Avantageusement, le polymère fluoré est choisi parmi le polytétrafluoroéthylène (ou PTFE), l'éthylène propylène fluoré (PFE) et le polyfluorure de vinylidène (ou PVDF). Preferably, the fluoropolymer is a perfluorinated polymer. Advantageously, the fluorinated polymer is chosen from polytetrafluoroethylene (or PTFE), fluorinated ethylene propylene (PFE) and polyvinylidene fluoride (or PVDF).
Le polymère fluoré est par exemple le PTFE.  The fluorinated polymer is, for example, PTFE.
Un matériau à base de polymère fluoré peut être partiellement ou complètement constitué de polymère fluoré. Selon un mode de réalisation, le procédé selon l'invention met en œuvre un matériau préformé constitué du polymère semi-cristallin fluoré massif. Le polymère peut également contenir d'autres polymères, des additifs ou encore des charges. En alternative, le matériau mis en œuvre comporte au moins une partie de la surface est revêtue par une couche dudit polymère semi-cristallin fluoré.  A fluoropolymer material may be partially or completely fluorinated polymer. According to one embodiment, the method according to the invention implements a preformed material consisting of solid fluorinated semicrystalline polymer. The polymer may also contain other polymers, additives or fillers. Alternatively, the material used comprises at least a portion of the surface is coated with a layer of said fluorinated semi-crystalline polymer.
Il a été observé que le procédé de l'invention permettait de texturer les polymères semi-cristallins fluorés, de préférence les polymères fluorés, en particulier tels que le PTFE, le FEP et le PVDF, et de réduire ainsi davantage le mouillage d'un liquide sur leur surface. It has been observed that the process of the invention makes it possible to texture the fluorinated semi-crystalline polymers, preferably the fluorinated polymers, in particular such as PTFE, FEP and PVDF, and thus to further reduce the wetting of a liquid on their surface.
Le matériau issu du procédé de l'invention comporte sur sa surface libre des excroissances, notamment de type « verrues » et/ou « dendrites » et cette surface présente une hydrophobie et/ou oléophobie accrue.  The material resulting from the process of the invention comprises, on its free surface, growths, in particular of the "warts" and / or "dendrites" type, and this surface has increased hydrophobicity and / or oleophobicity.
Au sens de la présente invention, on qualifie d'« hydrophobe » un composé qui n'a pas d'affinité pour l'eau et qui évite d'être en contact avec l'eau. Plus précisément, un composé hydrophobe est un composé n'établissant pas de liaisons hydrogènes et d'interactions électrostatiques avec l'eau. L'hydrophobie d'un matériau peut être évaluée par la mesure de l'angle de contact de l'eau sur la surface du matériau. Par « angle de contact », on désigne l'angle entre la tangente à une goutte au point de contact et la surface du matériau. Une goutte d'eau déposée à la surface d'un matériau hydrophobe présentera donc un angle de contact élevé. Plus précisément, un matériau sera qualifié d'hydrophobe si l'angle de contact de l'eau sur ce matériau est supérieur ou égal à 90°. For the purpose of the present invention, the term "hydrophobic" is used to describe a compound which has no affinity for water and which avoids being in contact with water. More specifically, a hydrophobic compound is a compound that does not establish hydrogen bonds and electrostatic interactions with water. The hydrophobicity of a material can be evaluated by measuring the contact angle of the water on the surface of the material. By "contact angle" is meant the angle between the tangent to a drop at the point of contact and the surface of the material. A drop of water deposited on the surface of a hydrophobic material will therefore have a high contact angle. More precisely, a material will be qualified as hydrophobic if the angle of contact of the water on this material is greater than or equal to 90 °.
Par « état de super-hydrophobie », on entend désigner un état dans lequel l'hydrophobie du matériau est telle que l'angle de contact de l'eau est supérieur à 150°, voire supérieure à 160 °. Une goutte d'eau déposée sur un matériau super-hydrophobe n'adhère quasiment plus à la surface du matériau et glisse.  By "state of super-hydrophobicity" is meant a state in which the hydrophobicity of the material is such that the contact angle of the water is greater than 150 °, or even greater than 160 °. A drop of water deposited on a super-hydrophobic material no longer adheres to the surface of the material and slides.
De manière analogue, on qualifie d'« oléophobe » un composé qui n'a pas d'affinité pour les corps gras, les huiles et les graisses et qui évite d'être en contact avec ces composés. L'oléophobie d'un matériau peut être évaluée par la mesure de l'angle de contact de composés de faible polarité comme le diiodométhane sur la surface du matériau. Une goutte de diiodométhane déposée à la surface d'un matériau oléophobe présentera donc un angle de contact élevé. Plus précisément, un matériau sera qualifié d'oléophobe si l'angle de contact du diiodométhane sur ce matériau est supérieur ou égal à 90 °. Ainsi, le procédé de l'invention permet de renforcer le caractère hydrophobe et/ou oléophobe du polymère semi-cristallin fluoré. Similarly, the term "oleophobic" refers to a compound which has no affinity for fats, oils and fats and which avoids being in contact with these compounds. The oleophobicity of a material can be evaluated by measuring the contact angle of low polarity compounds such as diiodomethane on the surface of the material. A drop of diiodomethane deposited on the surface of an oleophobic material will therefore have a high contact angle. More precisely, a material will be qualified as oleophobic if the contact angle of the diiodomethane on this material is greater than or equal to 90 °. Thus, the process of the invention makes it possible to reinforce the hydrophobic and / or oleophobic nature of the fluorinated semi-crystalline polymer.
Selon l'invention, le procédé comprend une étape de recuit du matériau comprenant en surface un polymère semi-cristallin fluoré. According to the invention, the method comprises a step of annealing the material comprising at the surface a fluorinated semicrystalline polymer.
Au sens de la présente invention, on entend par « recuit » un cycle de chauffage comprenant une étape de montée en température (étape a) à une température située au- delà de la température de fusion, suivie d'une étape de maintien à cette température (étape (b)), et une étape de refroidissement (étape (c)) à une température au-dessus de la température de transition vitreuse (Tg).  For the purposes of the present invention, the term "annealing" means a heating cycle comprising a temperature rise step (step a) at a temperature above the melting temperature, followed by a maintenance step at this point. temperature (step (b)), and a cooling step (step (c)) at a temperature above the glass transition temperature (Tg).
Comme indiqué plus haut, le recuit conduit à la formation d'excroissances en surface du polymère semicristallin fluoré, notamment de « dendrites » et de « verrues ».  As indicated above, the annealing leads to the formation of surface excrescences of the fluorinated semicrystalline polymer, in particular "dendrites" and "warts".
Typiquement, le chauffage de l'étape a) est effectué par introduction de l'échantillon dans l'enceinte chauffée. Selon l'invention, l'étape a) de chauffage est effectuée de manière à chauffer le matériau à une température supérieure ou égale à la température de fusion du polymère semi-cristallin fluoré, mais en dessous de sa température de dégradation. En effet, d'une part, la température doit être supérieure à la température de fusion du polymère semi- cristallin fluoré pour que le recuit puisse avoir lieu, et d'autre part, lorsque la température dépasse la température de dégradation, le polymère semi-cristallin fluoré commence à être dégradé. Cette température est qualifiée de « température de recuit ».  Typically, the heating of step a) is carried out by introducing the sample into the heated enclosure. According to the invention, the heating step a) is carried out so as to heat the material to a temperature greater than or equal to the melting point of the fluorinated semi-crystalline polymer, but below its degradation temperature. Indeed, on the one hand, the temperature must be higher than the melting temperature of the fluorinated semi-crystalline polymer so that the annealing can take place, and secondly, when the temperature exceeds the degradation temperature, the semi-crystalline polymer -crystalline fluorine begins to be degraded. This temperature is called "annealing temperature".
La température de recuit est de préférence située à 10 à 50 °C, de préférence 20 à 40 °C au-dessus de la température de fusion du polymère fluoré. Plus cette température est éloignée de la température de fusion, plus les excroissances se forment rapidement.  The annealing temperature is preferably 10 to 50 ° C, preferably 20 to 40 ° C above the melting point of the fluoropolymer. The further this temperature is from the melting temperature, the faster the growths are formed.
Selon un mode de réalisation, l'étape a) de chauffage est mise en œuvre dans un four préchauffé. De préférence, le four est préchauffé pendant une durée de 3h à 20h préalablement à l'étape a).  According to one embodiment, the heating step a) is carried out in a preheated oven. Preferably, the oven is preheated for a period of 3h to 20h prior to step a).
Typiquement, l'étape a) de chauffage du matériau comprenant le polymère semi- cristallin fluoré est mise en œuvre dans un four préchauffé à la température de recuit pendant une nuit entière. L'étape b) de maintien à la température de recuit induit en particulier la formation spontanée sur la surface du polymère semi-cristallin fluoré d'excroissances de forme sphéroïde, de type « verrue ». En effet, il a été observé qu'à ce stade du procédé, ce sont des excroissances de ce type qui apparaissent de manière privilégiée. Typically, step a) of heating the material comprising the fluorinated semicrystalline polymer is carried out in an oven preheated to the annealing temperature overnight. The step b) of maintaining the annealing temperature induces in particular the spontaneous formation on the surface of the fluorinated semicrystalline polymer of spheroid-shaped growths, of the "wart" type. Indeed, it has been observed that at this stage of the process, it is excrescences of this type that appear in a privileged manner.
Par ailleurs, il a été observé que les excroissances de type « verrue » se forment de manière préférentielle sur les matériaux en polymère semi-cristallin fluoré massifs.  Furthermore, it has been observed that "wart" growths are preferentially formed on solid fluorinated semicrystalline polymer materials.
L'apparition de ces excroissances n'est toutefois pas immédiate, et peut prendre, selon la température de recuit choisie, et son éloignement de la température de fusion du polymère, quelques minutes à quelques heures.  The appearance of these excrescences is not immediate, however, and may take, depending on the chosen annealing temperature, and its distance from the polymer melting temperature, minutes to hours.
L'étape (b) est donc réalisée de préférence pendant une durée suffisante pour la formation spontanée d'excroissances de forme sphéroïde sur la surface libre.  Step (b) is therefore preferably carried out for a time sufficient for the spontaneous formation of spheroid-shaped growths on the free surface.
Par ailleurs, la formation spontanée des excroissances est progressive. En effet, après le nombre d'excroissances augmente avec la poursuite du recuit, avant d'atteindre un plateau au-delà duquel la surface n'est pas modifiée davantage.  Moreover, the spontaneous formation of growths is progressive. Indeed, after the number of growths increases with the continuation of annealing, before reaching a plateau beyond which the surface is not further modified.
A titre indicatif, l'étape b) de recuit peut être réalisée pendant une durée de 5 min à 160 min, avantageusement de 90 min à 140 min. Généralement, un temps de recuit de 120 minutes permet d'augmenter de manière satisfaisante les propriétés hydrophobes et/ou oléophobes du polymère.  As an indication, the annealing step b) can be carried out for a period of 5 min to 160 min, advantageously 90 min to 140 min. Generally, an annealing time of 120 minutes satisfactorily increases the hydrophobic and / or oleophobic properties of the polymer.
Généralement, les excroissances de forme sphéroïde présentent un diamètre de 0,5 μηι à 3,5 μηι et plus particulièrement un diamètre de 1 à 2 μηι.  Generally, the protuberances of spheroidal shape have a diameter of 0.5 μηι to 3.5 μηι and more particularly a diameter of 1 to 2 μηι.
Comme les excroissances de type « verrue » formées de manière prépondérante à ce stade contribuent en particulier à augmenter l'hydrophobie, la durée du recuit à l'étape b) permet donc de moduler le caractère hydrophobe de la surface du matériau traité.  Since the "wart" growths formed predominantly at this stage contribute in particular to increasing the hydrophobicity, the duration of the annealing in step b) thus makes it possible to modulate the hydrophobicity of the surface of the treated material.
Il a été observé que l'étape c) de refroidissement engendre de manière préférentielle la formation spontanée d'excroissances de forme oblongue, de type « dendrite ». It has been observed that the cooling step c) preferentially gives rise to the spontaneous formation of oblong, "dendrite" type growths.
Les essais réalisés ont permis de constater que la formation de ces excroissances de forme oblongue est affectée par la vitesse de refroidissement. Plus spécifiquement, dans le cas d'un refroidissement lent, les excroissances de type « dendrite » ont le temps de se former et sont longues et larges. Au contraire, dans le cas d'un refroidissement rapide, ces dendrites n'ont que très peu de temps pour se former et présentent donc des dimensions plus petites.  Tests have shown that the formation of these oblong growths is affected by the cooling rate. More specifically, in the case of slow cooling, the "dendrite" growths have time to form and are long and wide. On the contrary, in the case of rapid cooling, these dendrites have only very little time to form and therefore have smaller dimensions.
Aussi, l'étape (c) de refroidissement est réalisée de préférence pendant une durée déterminée selon la taille souhaitée des excroissances de forme oblongue formées sur la surface libre.  Also, the cooling step (c) is preferably carried out for a predetermined period of time depending on the desired size of the oblong shaped protuberances formed on the free surface.
II est supposé à ce stade que ces excroissances sont issues d'une recristallisation en surface du matériau. L'effet de la vitesse de refroidissement sur la morphologie des excroissances a été observé cependant seulement à proximité de la température de fusion et, en tout état de cause, au-dessus de la température de transition vitreuse. En effet, la mobilité des chaînes de polymère chute rapidement avec la température, It is assumed at this stage that these excrescences are derived from a recrystallization on the surface of the material. The effect of cooling rate on the morphology of However, growths have been observed only in the vicinity of the melting temperature and, in any event, above the glass transition temperature. Indeed, the mobility of the polymer chains drops rapidly with temperature,
De manière pratique, l'étape c) de refroidissement peut être réalisée par inertie du four ou par trempe à l'azote liquide.  Conveniently, the cooling step c) can be carried out by inertia of the furnace or by quenching with liquid nitrogen.
Le refroidissement peut notamment se faire de manière lente par simple arrêt du chauffage du four ou au contraire bien de manière rapide, par trempe à l'azote liquide à la sortie du four.  The cooling can in particular be done slowly by simply stopping the heating of the oven or on the contrary well in a fast manner, by quenching with liquid nitrogen at the exit of the oven.
Ces deux types de refroidissement conduisent généralement à des texturations différentes du matériau.  These two types of cooling generally lead to different textures of the material.
La vitesse de refroidissement peut par exemple être comprise entre 1 ,5°C/min à 3,5°C/min, avantageusement égale à 2,5qC/min. The cooling rate may for example be between 1.5 ° C / min at 3.5 ° C / min, preferably equal to 2.5 q C / min.
Typiquement, on obtient une telle vitesse de refroidissement par arrêt du four. Ainsi, lorsque l'étape c) de refroidissement se fait par inertie du four, elle est typiquement mise en œuvre pendant une durée de 1 h30 à 3h30, avantageusement de 1 h45 à 2h15, de préférence d'environ 2h, selon la vitesse de refroidissement du four.  Typically, such a cooling rate is obtained by stopping the oven. Thus, when the cooling step c) is done by inertia of the furnace, it is typically implemented for a period of 1 h 30 to 3 h 30, preferably 1 h 45 to 2 h 15, preferably about 2 h, depending on the speed of cooling the oven.
En alternative, l'étape c) de refroidissement peut être conduite de manière à passer de la température de fusion à la température de transition vitreuse Tg du polymère semi-cristallin fluoré en un laps de temps d'au moins 10 minutes, et de préférence au moins 20 minutes, par exemple par trempe à l'air ambiant ou dans l'azote.  Alternatively, the cooling step c) can be carried out so as to pass from the melting temperature to the glass transition temperature Tg of the fluorinated semicrystalline polymer in a period of at least 10 minutes, and preferably at least 20 minutes, for example by quenching in ambient air or in nitrogen.
Cette durée est alors qualifiée de « temps de refroidissement ».  This duration is then called "cooling time".
Généralement, les excroissances de forme oblongue formées présentent une longueur de 0,5 μηι à 3,5 μηι et un diamètre de 0,1 μηι à 0,6 μηι.  Generally, the protuberances of oblong shape formed have a length of 0.5 μηι to 3.5 μηι and a diameter of 0.1 μηι to 0.6 μηι.
Dans le cadre de l'invention, le procédé peut être appliqué à un matériau en polymère semi-cristallin fluoré massif ou à un matériau dont au moins une partie de la surface libre est revêtue par une couche de polymère semi-cristallin fluoré. In the context of the invention, the process can be applied to a solid fluorinated semi-crystalline polymer material or a material of which at least a portion of the free surface is coated with a layer of fluorinated semicrystalline polymer.
On entend par le terme « massif » désigner un matériau dont la composition entre la surface et le cœur est homogène.  The term "solid" means a material whose composition between the surface and the heart is homogeneous.
Le revêtement est une couche déposée à la surface d'un matériau massif. L'épaisseur de la couche peut varier dans une large mesure, puisque le procédé de modification de surface implique essentiellement des phénomènes se déroulant à proximité immédiate de la surface.  The coating is a layer deposited on the surface of a solid material. The thickness of the layer can vary to a large extent, since the surface modification process essentially involves phenomena occurring in close proximity to the surface.
Le procédé peut donc être réalisé avec un matériau revêtu d'un polymère semi- cristallin fluoré d'une épaisseur minimum de 10, voire 5 μηι environ. Plus précisément, le procédé de l'invention peut être mis en œuvre sur un bloc massif fait à partir de polymère semi-cristallin fluoré en grains ou sur un revêtement ou film fait à partir de dispersions de polymère semi-cristallin fluoré. The process can therefore be carried out with a material coated with a fluorinated semi-crystalline polymer having a minimum thickness of 10, or even approximately 5 μηι. More specifically, the process of the invention can be carried out on a solid block made from granular semi-crystalline polymer or on a coating or film made from dispersions of fluorinated semi-crystalline polymer.
Dans le cas particulier du PTFE, les blocs massifs à base de PTFE en grains par exemple peuvent être préparés par moulage à température ambiante à l'aide d'une presse hydraulique (pression de 15 à 70 MPa), suivi d'un frittage à 380°C avec une montée en température lente et par étapes, en général à l'air libre, puis une descente en température qui suit le même schéma que la montée afin d'assurer une bonne recristallisation.  In the particular case of PTFE, solid granular PTFE-based blocks, for example, can be prepared by molding at room temperature using a hydraulic press (pressure of 15 to 70 MPa), followed by sintering. 380 ° C with a slow rise in temperature and in stages, usually in the open air, then a decrease in temperature that follows the same pattern as the rise to ensure good recrystallization.
Une méthode de préparation des revêtements et des films minces de PTFE consiste à effectuer une pulvérisation d'une dispersion de PTFE en une ou plusieurs couches, puis à fritter le tout à une température supérieure à la température de fusion, par exemple à 380 °C.  One method of preparing the PTFE coatings and thin films is to spray a PTFE dispersion in one or more layers and then sinter it at a temperature above the melting point, for example at 380 ° C. .
Pour les autres types de polymères, une suspension peut également être utilisée. Elle est déposée à la surface du matériau à traiter. Puis le solvant de la suspension est évaporé, laissant ainsi les particules de polymère à la surface du matériau traité. On chauffe ensuite le tout au-delà de la température de fusion du polymère en suspension pour coalescer les particules et ainsi créer un film à la surface du matériau.  For other types of polymers, a suspension may also be used. It is deposited on the surface of the material to be treated. Then the solvent of the suspension is evaporated, leaving the polymer particles on the surface of the treated material. The whole is then heated beyond the melting temperature of the polymer in suspension to coalesce the particles and thus create a film on the surface of the material.
La texturation observée suite à la mise en œuvre du procédé peut différer entre un matériau massif et un revêtement. En effet, pour le PTFE par exemple, dans le cas du bloc massif, des excroissances de type « verrue » apparaissent à la surface du matériau, en plus de celles de type « dendrite ». La texturation d'un matériau revêtu de PTFE se fait qu'à une échelle puisqu'on observe que la formation d'excroissances de type « dendrite ».  The texturing observed following the implementation of the process may differ between a solid material and a coating. Indeed, for the PTFE for example, in the case of massive block, growths of "wart" type appear on the surface of the material, in addition to those of type "dendrite". The texturing of a PTFE coated material is only on a scale since it is observed that the formation of "dendrite" type growths.
Cette différence de texturation pourrait être expliquée par la différence de fabrication, notamment en termes de relaxation des contraintes. Plus précisément, le bloc massif de PTFE est fondu sous contrainte, liée au manque d'homogénéité notamment de la température et pression au cœur du matériau lors de sa mise en œuvre tandis que le revêtement ne l'est pas ou beaucoup moins.  This difference in texturing could be explained by the manufacturing difference, especially in terms of stress relaxation. More precisely, the massive block of PTFE is melted under stress, linked to the lack of homogeneity, in particular of the temperature and pressure at the core of the material during its implementation, while the coating is not, or much less so.
Ainsi, le procédé de l'invention permet, en modifiant la rugosité de la surface du polymère semi-cristallin fluoré, d'augmenter l'hydrophobie et l'oléophobie du polymère semi-cristallin fluoré, et même d'atteindre un état de super-hydrophobie.  Thus, the method of the invention makes it possible, by modifying the roughness of the surface of the fluorinated semicrystalline polymer, to increase the hydrophobicity and the oleophobicity of the fluorinated semi-crystalline polymer, and even to reach a state of super -hydrophobie.
Comme expliqué plus haut, la texturation en surface du polymère semi-cristallin fluoré augmente son hydrophobie et oléophobie du fait de la création d'excroissances particulières, de type « dendrite » et/ou « verrue » à la surface du matériau. Dans le cas particulier du PTFE, l'angle de contact de l'eau initial, avant recuit, avoisine généralement les 1 15°, indiquant ainsi que le PTFE est un matériau relativement hydrophobe, même sans être traité. Suite à la mise en œuvre du procédé de l'invention, cet angle de contact peut augmenter jusqu'à plus de 150 °, voire plus de 160 °, démontrant ainsi que le matériau peut devenir super-hydrophobe à l'issue du procédé. As explained above, the surface texturing of the fluorinated semicrystalline polymer increases its hydrophobicity and oleophobia due to the creation of particular growths, of the "dendrite" and / or "wart" type on the surface of the material. In the particular case of PTFE, the contact angle of the initial water, before annealing, is generally around 1 15 °, thus indicating that PTFE is a relatively hydrophobic material, even without being treated. Following the implementation of the method of the invention, this contact angle can increase to more than 150 ° or more than 160 °, thus demonstrating that the material can become super-hydrophobic at the end of the process.
De manière analogue, l'angle de contact du diiodométane du PTFE non traité est d'environ 85°, proche de la limite indiquée plus haut pour un matériau oléophobe. Après traitement selon le procédé de l'invention, l'angle de contact du diiodométhane peut augmenter jusqu'à 100 ° voire plus de 1 10°, mettant en évidence que le procédé permet d'augmenter de manière significative le caractère oléophobe d'un surface de ce polymère.  Likewise, the contact angle of the diiodomethane of untreated PTFE is about 85 °, close to the limit indicated above for an oleophobic material. After treatment according to the process of the invention, the contact angle of the diiodomethane can increase up to 100 ° or even more than 110 °, demonstrating that the process makes it possible to significantly increase the oleophobic character of a surface of this polymer.
La présente invention a également pour objet un matériau à base de polymère semi- cristallin fluoré de surface modifiée susceptible d'être obtenu par le procédé de l'invention. The subject of the present invention is also a fluorinated semi-crystalline polymer material of modified surface that can be obtained by the method of the invention.
Comme indiqué plus haut, ce matériau est caractérisé en particulier par la présence en surface d'excroissances de forme sphéroïde, de type « verrue » et/ou de forme oblongue, de type « dendrite ». Ces excroissances en surface engendrent une modification de la rugosité qui affecte les propriétés du matériau, notamment son hydrophobie et/ou oléophobie, comme le montre l'augmentation des angles de contact mesurés pour l'eau et le diiodométhane.  As indicated above, this material is characterized in particular by the presence on the surface of spheroid-shaped growths, of the "wart" and / or oblong, of the "dendrite" type. These surface excrescences cause a change in the roughness which affects the properties of the material, in particular its hydrophobicity and / or oleophobia, as shown by the increase in contact angles measured for water and diiodomethane.
De préférence, le matériau susceptible d'être obtenu présente donc une surface modifiée caractérisée par une hydrophobie et/ou oléophobie supérieure à celle du polymère semi-cristallin fluoré non traité, en particulier par un état de super-hydrophobie.  Preferably, the material that can be obtained thus has a modified surface characterized by greater hydrophobicity and / or oleophobia than that of the untreated fluorinated semicrystalline polymer, in particular by a state of super-hydrophobicity.
Par ailleurs, le matériau susceptible d'être obtenu par le procédé de l'invention présente avantageusement une surface modifiée de polymère semi-cristallin fluoré présentant un angle de contact avec l'eau supérieur à 120°, en particulier de 120 à 170°, et tout particulièrement de 150 à 165° et/ou un angle de contact avec le diiodométhane supérieur à 90 ° et en particulier de 100 à 1 15°.  Moreover, the material obtainable by the process of the invention advantageously has a modified fluorinated semi-crystalline polymer surface having a contact angle with water greater than 120 °, in particular from 120 to 170 °, and most preferably from 150 to 165 ° and / or an angle of contact with diiodomethane greater than 90 ° and in particular from 100 to 115 °.
La présente invention concerne également l'utilisation d'un matériau selon l'invention ou susceptible d'être obtenu par le procédé de l'invention, pour la préparation de dispositifs médicaux, notamment jetables.  The present invention also relates to the use of a material according to the invention or obtainable by the method of the invention, for the preparation of medical devices, in particular disposable.
La présente invention concerne également l'utilisation d'un matériau selon l'invention ou susceptible d'être obtenu par le procédé de l'invention pour l'analyse bactériologique.  The present invention also relates to the use of a material according to the invention or obtainable by the method of the invention for bacteriological analysis.
La présente invention vise également l'utilisation d'un matériau selon l'invention sceptible d'être obtenu par le procédé de l'invention dans le domaine alimentaire. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple, et faite en se référant aux dessins annexés, sur lesquels :The present invention also relates to the use of a material according to the invention sceptible to be obtained by the method of the invention in the food field. The invention will be better understood on reading the description which follows, given solely by way of example, and with reference to the appended drawings, in which:
- la Figure 1 est un graphe représentant la courbe de refroidissement par inertie du four ERSCEM utilisé pour le traitement des échantillons dans l'Exemple 2 ; FIG. 1 is a graph showing the inertia cooling curve of the ERSCEM oven used for the treatment of the samples in Example 2;
- la Figure 2 est une photographie prise au microscope électronique à balayage (MEB) d'un échantillon de PTFE témoin (non traité) issu d'un bloc massif, au grandissement x3000 ;  - Figure 2 is a photograph taken under a scanning electron microscope (SEM) of a control sample PTFE (untreated) from a solid block, magnification x3000;
- la Figure 3 est un graphe représentant la courbe de DSC de l'échantillon de PTFE témoin ; l'axe des ordonnées correspondant aux valeurs de puissance thermique en mW ; Figure 3 is a graph showing the DSC curve of the control PTFE sample; the ordinate axis corresponding to the thermal power values in mW;
- la Figure 4 présente les photographies prises au MEB d'un échantillon de PTFE issu d'un bloc massif, recuit à 350 <€ (A et B) et à 400 °C (C et D), aux grandissements x6000 (A et C) et x3000 (B et D) ; - Figure 4 shows the SEM photographs of a PTFE sample from a massive block, annealed at 350 < € (A and B) and 400 ° C (C and D), x6000 magnitudes (A and C) and x3000 (B and D);
- la Figure 5 est un graphe représentant l'évolution de l'angle de contact mesuré de l'eau (losanges) et du diiodométhane (carrés) en degrés (°) en fonction du temps de recuit en minutes ;  FIG. 5 is a graph showing the evolution of the measured contact angle of the water (diamonds) and diiodomethane (squares) in degrees (°) as a function of the annealing time in minutes;
- la Figure 6 montre l'évolution de la longueur (A) et de la largeur (B) en micromètres des dendrites observées en fonction du temps de recuit en minutes ;  FIG. 6 shows the evolution of the length (A) and the width (B) in micrometers of the dendrites observed as a function of the annealing time in minutes;
- la Figure 7 présente les photographies prises au MEB d'un échantillon de PTFE issu d'un bloc massif, recuit pendant 30 min (A), 1 h15 (B) et 2h (C), au grandissement x3000 ; - Figure 7 shows the photographs taken at SEM of a PTFE sample from a solid block, annealed for 30 min (A), 1 h15 (B) and 2h (C) at magnification x3000;
- la Figure 8 présente les photographies prises au MEB d'un échantillon de PTFE issu d'un bloc massif, recuit sous air (A) et sous azote (B), au grandissement x3000 ; FIG. 8 shows the photographs taken at the SEM of a PTFE sample from a solid block, annealed in air (A) and under nitrogen (B), at x3000 magnification;
- la Figure 9 est un graphe représentant l'évolution de l'angle de contact mesuré de l'eau (losanges) et du diiodométhane (carrés) en degrés ( °) en fonction du temps de refroidissement en minutes, avant une trempe à l'air (A) et avant une trempe à l'azote (B) ;  FIG. 9 is a graph showing the evolution of the measured contact angle of the water (diamonds) and diiodomethane (squares) in degrees (°) as a function of the cooling time in minutes, before quenching at air (A) and before nitrogen quenching (B);
- la Figure 10 présente les photographies prises au MEB d'un échantillon de PTFE issu d'un bloc massif, soumis à une trempe à l'azote immédiatement à la sortie du four (A) et après 30 min de refroidissement (B), au grandissement x6000 ;  FIG. 10 shows SEM photographs of a sample of PTFE from a solid block, subjected to nitrogen quenching immediately at the furnace outlet (A) and after 30 minutes of cooling (B), at x6000 magnification;
- la Figure 1 1 présente les photographies prises au MEB d'un échantillon de PTFE issu d'un revêtement, non traité (A) et après recuit de 2h à 350 ^ (B) (refroidissement lent jusqu'à 150°C), au grandissement x3000 ; et FIG. 11 shows the SEM photographs of a sample of PTFE resulting from an untreated coating (A) and after annealing for 2 hours at 350 ° C. (slow cooling down to 150 ° C.), at x3000 magnification; and
- la Figure 12 présente les photographies prises au MEB d'un échantillon de PVDF non traité (A) et après recuit de 20 à 30 minutes à 200 ^ (B), au grandissement x6000. EXEMPLES Figure 12 shows the photographs taken at the SEM of an untreated PVDF sample (A) and after annealing for 20 to 30 minutes at 200 ° C (B), at x 6000 magnification. EXAMPLES
Exemple 1 : Préparation d'échantillons de PTFE Example 1: Preparation of PTFE Samples
Des échantillons de PTFE de 1 ,8 cm de côté et 0,4 cm d'épaisseur ont été préparés par découpe d'une plaque de PTFE de 4 mm d'épaisseur, fournie par Maceplast.  PTFE samples of 1.8 cm and 0.4 cm thickness were prepared by cutting a 4 mm thick PTFE plate supplied by Maceplast.
Exemple 2 : Traitement des échantillons de PTFE Example 2: Treatment of PTFE Samples
Dans l'étude qui suit, les échantillons ont tous été polis au préalable de façon identique afin de pouvoir distinguer les phénomènes liés au procédé de l'invention de ceux lié à l'état de surface initial du matériau. Cette étape n'est cependant pas requise pour réaliser le procédé de l'invention.  In the following study, the samples were all polished beforehand in an identical manner in order to distinguish phenomena related to the process of the invention from those related to the initial surface state of the material. This step is not however required to carry out the process of the invention.
Les échantillons de PTFE préparés dans l'Exemple 1 ont donc été polis et lavés, puis traités selon le procédé de l'invention. A. Le polissage  The PTFE samples prepared in Example 1 were therefore polished and washed, and then treated according to the process of the invention. A. Polishing
Le polissage a permis de réduire la rugosité à une valeur d'un micromètre environ. Il a été effectué sur une machine VAGO de chez ESCIL.  Polishing reduced the roughness to about one micrometer. It was done on a VAGO machine from ESCIL.
En premier lieu, un pré-polissage a été réalisé par un papier abrasif 800 en polissant jusqu'à perte total des frictions. Ce pré-polissage a été suivi d'un polissage au tissu MD Largo™ (Struers) couplé à une suspension de diamants (9 μηι de diamètre) et d'un lubrifiant bleu (DP Lubricant Blue de Struers) et l'opération a été répétée plusieurs fois jusqu'à obtenir visuellement une homogénéité de la surface. On a poursuivi par un tissu DP Mol (Struers) couplé à une suspension de diamants (3 μηι de diamètre) et d'un lubrifiant jaune et un tissu DP Nap (Struers) couplé à une suspension de diamants (1 μηι de diamètre) et d'un lubrifiant rose (DP Lubricant Pink de Struers  First, a pre-polishing was performed by abrasive paper 800 polishing up to total loss of friction. This pre-polishing was followed by a MD Largo ™ fabric polishing (Struers) coupled with a diamond suspension (9 μηι diameter) and a blue lubricant (DP Lubricant Blue from Struers) and the operation was repeated several times to visually obtain homogeneity of the surface. It was followed by a DP Mol fabric (Struers) coupled to a diamond suspension (3 μηι in diameter) and a yellow lubricant and a DP Nap (Struers) fabric coupled to a diamond suspension (1 μηι in diameter) and a pink lubricant (DP Lubricant Pink from Struers
Entre chaque étape, on a rincé l'échantillon à l'eau et à l'éthanol afin de ne pas transférer les copeaux de PTFE abrasés au tissu suivant.  Between each step, the sample was rinsed with water and ethanol so as not to transfer the abraded PTFE chips to the next tissue.
B. Le lavage B. The washing
Les échantillons ont été soufflés à l'air comprimé pendant une minute, rincés à l'eau désionisée, passés à la cuve à ultrasons pendant 15 minutes et séchés une heure à l'étuve à 60 <C. The samples were blown with compressed air for one minute, rinsed with deionized water, passed to the ultrasonic bath for 15 minutes and dried for one hour in an oven at 60 <C.
Suite à ces étapes de polissage et de lavage, la surface des échantillons de PTFE était extrêmement lisse et propre, comme le montre le cliché de MEB (voir Figure 2). C. Le recuit Following these polishing and washing steps, the surface of the PTFE samples was extremely smooth and clean, as shown by the SEM image (see Figure 2). C. Annealing
On a effectué un recuit des échantillons dans un four ERSCEM (Four à moufles) qui avait été préchauffé à la température désirée pendant une nuit. Les échantillons ont été placés sur une coupelle en céramique. Le refroidissement s'est fait par simple arrêt du chauffage. Il a été défini au préalable d'après la courbe de la Figure 1 .  The samples were annealed in an ERSCEM oven (muffle furnace) which had been preheated to the desired temperature overnight. The samples were placed on a ceramic cup. The cooling was done by simply stopping the heating. It was defined beforehand according to the curve of Figure 1.
D. Le lavage D. The washing
Les échantillons de PTFE recuits ont été lavés selon le protocole indiqué au paragraphe B (avant l'étape de recuit).  The annealed PTFE samples were washed according to the protocol indicated in paragraph B (before the annealing step).
Exemple 3 : Méthodes d'analyse des échantillons de PTFE traités Example 3: Methods of Analysis of Treated PTFE Samples
De manière générale, les échantillons n'ont pas été réutilisés après les mesures.  In general, the samples were not reused after the measurements.
A. Le mouillage A. The anchorage
Cinq mesures ont été effectuées d'après la technique de la goutte sessile, par dépôt de gouttes d'eau de 3.5 μί sur l'échantillon, et cinq autres ont été effectuées par dépôt de gouttes de diiodométhane de 3.5 μί. Cette technique permet de ne pas déformer la goutte par son propre poids et par une inertie de mouvement de chute de cette dernière.  Five measurements were made according to the sessile drop technique, by deposition of 3.5 μί drops of water on the sample, and five others were carried out by deposition of 3.5 μί diiodomethane drops. This technique makes it possible not to deform the drop by its own weight and by a drop inertia of the latter.
Les dépôts ont été effectués près du bord afin de pouvoir régler correctement la focale, mais pas trop pour éviter les effets de bord. La surface de l'échantillon n'a pas été séchée à l'aide d'un tissu pour ne pas charger la surface en électricité statique. Les angles de contact étant élevés, l'inclinaison de l'échantillon a généralement suffi à faire partir les gouttes déposées. B. L'analyse calorimétrique différentielle (DSC) (sur Perkin Elmer Pyris6) The deposits were made close to the edge so that the focal length could be adjusted correctly, but not too much to avoid edge effects. The surface of the sample was not dried with a cloth so as not to load the surface with static electricity. The contact angles being high, the inclination of the sample was generally sufficient to remove the deposited drops. B. Differential Scanning Calorimetry (DSC) (on Perkin Elmer Pyris6)
La DSC a permis de déterminer l'enthalpie de fusion du matériau. Deux types de mesures ont été effectués par son biais. The DSC made it possible to determine the enthalpy of melting of the material. Two types of measures were carried out through it.
Dans un premier temps, des simulations des opérations de recuit ont été effectuées. Pour cela, des échantillons de quelques microgrammes (5-12 mg) de PTFE non recuit ont été découpés, pesés avec précision, puis encapsulés.  Firstly, simulations of the annealing operations were carried out. For this, samples of a few micrograms (5-12 mg) of unannealed PTFE were cut, accurately weighed and then encapsulated.
Une première montée rapide en température jusqu'à l ôO 'C a été effectuée pour mettre l'échantillon en température, puis une isotherme de 3 minutes a été appliquée car il existe une inertie entre la température de consigne et la température de l'échantillon. Une nouvelle augmentation de la température a été lancée jusqu'à la température de recuit, cette fois contrôlée à 10°C/min. Une fois la température de recuit atteinte, une isotherme de durée correspondante au recuit désiré a été programmée, on a alors simulé le recuit effectué dans le four. Le matériau a été refroidi jusqu'à la température de sortie du four (150 'C) à la vitesse de 3°C/min (déterminée par la courbe de refroidissement du four), cette étape simulait ainsi le temps de refroidissement des échantillons après recuit dans le four. Là encore, une isotherme de 5 minutes a été effectuée pour tenir compte de l'inertie des échantillons. On a alors relancé une nouvelle montée jusqu'à la température de 350 °C (supérieure à la température de fusion) pour observer la fusion après recuit. Cinq mesures ont été effectuées pour déterminer une moyenne et un écart-type. A first rapid rise in temperature to 100 ° C. was carried out to bring the sample to temperature, then a 3-minute isotherm was applied because there is an inertia between the set temperature and the temperature of the sample. . A further increase in temperature was initiated up to the annealing temperature, this time controlled at 10 ° C / min. Once the annealing temperature was reached, an isotherm of duration corresponding to the desired annealing was programmed, the annealing was then simulated. carried out in the oven. The material was cooled to the furnace exit temperature (150 ° C) at a rate of 3 ° C / min (determined by the furnace cooling curve), this step thus simulated the cooling time of the samples after annealed in the oven. Again, a 5-minute isotherm was performed to account for the inertia of the samples. A new rise was then restarted up to the temperature of 350 ° C. (higher than the melting temperature) to observe the melting after annealing. Five measurements were taken to determine an average and a standard deviation.
Dans un deuxième temps, pour observer la fusion des échantillons de PTFE après recuit, quelques microgrammes ont été préparés de la même manière que précédemment (découpés, pesés et encapsulés). Cinq échantillons ont été préparés. La méthode utilisée pour la DSC a cette fois été une simple mise en température à "l ôO 'C (toujours avec une isotherme de 3 min), suivie d'une montée jusqu'à 350^ à 10°C/min. In a second step, to observe the melting of the PTFE samples after annealing, a few micrograms were prepared in the same manner as previously (cut, weighed and encapsulated). Five samples were prepared. The method used for the DSC has this time been a simple set temperature to the "OO 'C (always with an isothermal 3 min) followed by a rise to 350 ^ 10 ° C / min.
On a ainsi obtenu des courbes de DSC faisant apparaître le pic endothermique de fusion du matériau.  DSC curves were thus obtained showing the endothermic melting peak of the material.
C. La microscopie électronique à balayage (MEB) (sur Hitachi S-3200N) C. Scanning Electron Microscopy (SEM) (on Hitachi S-3200N)
Le MEB a permis d'observer la surface des échantillons recuits de PTFE.  SEM allowed to observe the surface of the PTFE annealed samples.
La texture observée a fait l'objet de mesures pour caractériser son évolution en fonction des différentes variables (temps de recuit, temps de refroidissement, température de recuit). Cependant, le PTFE n'est pas conducteur, donc les électrons dont il est bombardé ne s'évacuent pas de la surface créant ainsi des interférences. Les échantillons ont donc été métallisés avec un alliage or-palladium pour permettre leur observation.  The observed texture has been measured to characterize its evolution as a function of the various variables (annealing time, cooling time, annealing temperature). However, the PTFE is not conductive, so the electrons from which it is bombarded do not escape from the surface thus creating interference. The samples were metallized with a gold-palladium alloy to allow their observation.
Les échantillons recuits ont été redécoupés en carrés d'environ 0,5 cm de côté afin de pouvoir en placer plusieurs sur le porte-échantillons du MEB. Les images prises ont ensuite été exploitées, pour mesurer sur ces dernières la longueur et la largeur des motifs observés à la surface du PTFE.  The annealed samples were cut into squares approximately 0.5 cm apart so that several of them could be placed on the SEM sample holder. The images taken were then used to measure the length and width of the patterns observed on the PTFE surface.
Exemple 4 : Résultats d'analyse des échantillons de PTFE traités Example 4: Results of Analysis of PTFE Samples Treated
A. Le témoin A. The witness
L'échantillon témoin (découpé, poli et lavé mais non recuit) a fait l'objet de mesures d'angles de contacts par goniométrie. Les résultats ont été obtenus après 5 dépôts de gouttes sessiles d'eau, puis de diiodométhane. Ils sont rassemblés dans le tableau 1 ci- dessous.  The control sample (cut, polished and washed but not annealed) was measured using direction-finding angles. The results were obtained after 5 deposits of sessile drops of water, then of diiodomethane. They are collated in Table 1 below.
Tableau 1 : Angles de contact échantillon témoin
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Table 1: Contact Angles Sample Sample
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Son état de surface a été observé au MEB au grandissement x3000 (Figure 2). On constate que la surface a un aspect homogène et lisse, exempt de texturation. Its surface condition was observed at SEM x3000 (Figure 2). It is found that the surface has a homogeneous and smooth appearance, free of texturing.
Une analyse par DSC a été réalisée afin de déterminer sa température de fusion et son enthalpie de fusion. On a ainsi effectué une mise en température à 150 °C, puis une isotherme à cette température pendant 3 minutes, et enfin une simple montée en température à "l O ^/min jusqu'à 400^ pour faire fusionner l'échantillon. A DSC analysis was performed to determine its melting temperature and its enthalpy of fusion. A warm-up there was thus carried out at 150 ° C and then isothermally at that temperature for 3 minutes, and finally a simple rise in temperature to the "O ^ / min up to 400 ^ to fuse the sample.
On déduit du graphe de cette analyse que la fusion est réalisée vers 331 'Ό de façon endothermique avec une enthalpie de 31 ,7 ± 2 J/g, comme indiqué sur la Figure 3.  From the graph of this analysis it is deduced that the melting is carried out towards 331 'Ό endothermically with an enthalpy of 31.7 ± 2 J / g, as indicated in FIG.
B. Influence de la température de recuit B. Influence of the annealing temperature
Des recuits ont été effectués à deux températures, à savoir 350 'Ό et 400 ^, et pendant 90 minutes et 60 minutes. Le refroidissement des échantillons a été fait selon la courbe de refroidissement du four (Figure 1 ) jusqu'à Ι δΟ 'Ό, température à laquelle les échantillons ont été sortis du four et trempés à l'air.  Annealing was carried out at two temperatures, namely 350 ° C. and 400 ° C., and for 90 minutes and 60 minutes. The cooling of the samples was done according to the cooling curve of the oven (Figure 1) up to Ι δΟ 'Ό, the temperature at which the samples were taken out of the oven and quenched in the air.
Des mesures de mouillage ont été réalisées, toujours avec 5 dépôts de gouttes d'eau et 5 dépôts de gouttes de diiodométhane. Elles sont récapitulées dans le tableau 2 ci-après. Tableau 2 : Angles de contact en fonction de la durée et température du recuit  Wetting measures were performed, always with 5 drops of water deposits and 5 drops of diiodomethane. They are summarized in Table 2 below. Table 2: Contact angles as a function of time and annealing temperature
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Sur un temps de recuit de 90 min, les angles de contact obtenus avec l'eau sont équivalents pour les deux températures de recuit testées. Dans les deux cas, on note une augmentation des angles qui va dans le sens d'une diminution de l'énergie de surface. Sur un temps de recuit de 60 min, les angles obtenus sont plus élevés pour le recuit à 400 °C. Ils augmentent peu par rapport au témoin dans le cas du recuit à 350 °C. Over a 90-minute annealing time, the contact angles obtained with the water are equivalent for the two annealing temperatures tested. In both cases, there is an increase in the angles which goes in the direction of a reduction of the surface energy. Over an annealing time of 60 min, the angles obtained are higher for the annealing at 400 ° C. They increase little compared to the control in the case of annealing at 350 ° C.
L'angle de contact de l'eau est donc plus élevé pour un temps de recuit de 90 min et pour une température de recuit de 400 °C.  The contact angle of the water is therefore higher for an annealing time of 90 min and for an annealing temperature of 400 ° C.
Les résultats pour un temps de recuit d'une heure à 400 °C font état d'une progression plus rapide vers les valeurs atteintes pour un temps de recuit de 90 minutes, ce qui semble indiquer que l'on atteint à 90 minutes une valeur seuil. Les échantillons recuits observés au MEB au grandissement montrent de grandes similitudes. La Figure 4 montre les clichés pris à 350°C (A et B) et à 400°C (C et D), aux grandissements x6000 (en haut) et x3000 (en bas).  The results for an annealing time of one hour at 400 ° C show a faster progression to the values reached for a 90-minute annealing time, which seems to indicate that a value of 90 minutes is reached. threshold. The annealed samples observed at SEM at magnification show great similarities. Figure 4 shows snapshots taken at 350 ° C (A and B) and at 400 ° C (C and D), at magnifications x6000 (top) and x3000 (bottom).
Compte tenu du risque de dégradation à 400 °C, les essais suivants ont été réalisés à 350 °C afin d'éviter toute dégradation, avec des recuits de 2h pour être sûr d'atteindre les valeurs maximales d'angles de contact et sur un temps de refroidissement de 3h30 par inertie du four, permettant de redescendre jusqu'à 150 °C, température à laquelle les échantillons sont sortis du four à l'air ambiant.  Given the risk of degradation at 400 ° C, the following tests were carried out at 350 ° C to avoid any degradation, with 2h annealing to be sure to reach the maximum values of contact angles and on a cooling time of 3:30 by inertia of the oven, allowing to go down to 150 ° C, the temperature at which the samples are taken out of the oven in the ambient air.
C. Influence du temps de recuit C. Influence of the annealing time
L'influence du temps de recuit a été étudiée en testant un temps de recuit allant de 0 minute à 2 heures, par pas de 15 minutes, et un refroidissement d'une durée de 3h30 à l'intérieur du four éteint, jusqu'à 150°C, puis à l'air ambiant.  The influence of the annealing time was studied by testing an annealing time ranging from 0 minutes to 2 hours, in steps of 15 minutes, and a cooling time of 3:30 inside the oven off, until 150 ° C, then to ambient air.
Des mesures d'angles de contact d'eau et de diiodométhane ont été effectuées comme indiqué ci-dessus. Le graphe présenté sur la Figure 5 montre les moyennes des angles des cinq dépôts et leurs écart-types en fonction du temps de recuit.  Measurements of contact angles of water and diiodomethane were made as indicated above. The graph shown in Figure 5 shows the average angles of the five deposits and their standard deviations as a function of the annealing time.
La Figure 5 met clairement en évidence une augmentation des angles de contact en fonction du temps de recuit, l'angle de contact de l'eau (losanges) passant de 1 16° pour du PTFE non recuit à un angle de 160° ou plus pour le PTFE recuit pendant 1 h ou plus Figure 5 clearly shows an increase in contact angles as a function of the annealing time, the contact angle of the water (diamonds) increasing from 1 16 ° for unannealed PTFE to an angle of 160 ° or more for PTFE annealed for 1 hour or more
De la même façon, on constate que l'angle de contact du diiodométhane augmente de 85° pour du PTFE non recuit à des valeurs de 100 à 1 15° pour un recuit de 30 minutes ou plus. Similarly, it is found that the contact angle of the diiodomethane increases by 85 ° for unannealed PTFE to 100 to 115 ° for an annealing of 30 minutes or more.
Ces résultats montrent que, quel que soit le phénomène impliqué, un recuit de 2h permet d'atteindre des propriétés hydrophobes et /ou oléophobes élevées.  These results show that, whatever the phenomenon involved, an annealing of 2h makes it possible to achieve high hydrophobic and / or oleophobic properties.
Afin d'évaluer si cette évolution pouvait être corrélée avec l'état de surface des échantillons, des observations au MEB d'échantillons recuits pendant 30 minutes, 1 h 15 et 2h ont été réalisées au grandissement x3000 (voir Figure 7). Des mesures ont été effectuées à même les clichés pour déterminer la longueur et la largeur des excroissances de type « dendrite » de la texturation. Les résultats, récapitulés sur les graphes de la Figure 6 ne semblent pas présenter de évolution significative. On obtient en moyenne des longueurs de 2,2 μηι et des largeurs de 0,35 μηι. In order to evaluate whether this evolution could be correlated with the surface condition of the samples, SEM observations of samples annealed for 30 minutes, 1 hr and 2 h were carried out at x3000 magnification (see Figure 7). Measurements were taken from the plates to determine the length and width of the "dendrite" growths of the texturing. The results, summarized on the graphs of Figure 6 do not seem to present significant evolution. On average, lengths of 2.2 μηι and widths of 0.35 μηι are obtained.
En revanche, on constate que le nombre d'excroissances de type « verrue » en surface augmente avec le temps de recuit comme le montrent les photos prises au grandissement x3000 sur des recuits de respectivement 30 minutes, 1 h15 et 2h (Figure 8).  On the other hand, it is found that the number of "wart" type growths on the surface increases with the annealing time, as shown by the photos taken at x3000 magnification on annealing of respectively 30 minutes, 1 hr and 2 h (Figure 8).
D. Influence de l'atmosphère de recuit D. Influence of the annealing atmosphere
L'effet du recuit sous azote a été étudié à l'aide d'un four tubulaire dans les conditions suivantes : température de recuit de 400 °C, temps de recuit de 90 minutes, refroidissement lent jusqu'à 150 °C.  The effect of annealing under nitrogen was investigated using a tubular furnace under the following conditions: annealing temperature of 400 ° C, annealing time of 90 minutes, slow cooling to 150 ° C.
Les angles de contact de l'eau et du diiodométhane ont été mesurés. Les résultats sont rassemblés dans le tableau 3 ci-dessous.  The contact angles of water and diiodomethane were measured. The results are summarized in Table 3 below.
Tableau 3 : Angles de contact après recuit sous azote
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Table 3: Contact angles after annealing under nitrogen
Figure imgf000018_0001
Ces valeurs d'angles de contact mesurées sont supérieures à celles de l'échantillon témoin, mais inférieures à celles obtenues par recuit sous air (environ 162 ° pour l'eau et 1 10 ° pour le diiodométhane). Le recuit sous air conduit donc à un matériau plus hydrophobe et plus oléophobe. These values of measured contact angles are greater than those of the control sample, but lower than those obtained by annealing under air (approximately 162 ° for water and 1 ° 10 ° for diiodomethane). Air annealing therefore leads to a more hydrophobic and more oleophobic material.
Des observations par MEB aux grandissements x1000, x3000 et x6000 ont mis en évidence une texturation similaire à celle obtenue avec un recuit à l'air. La Figure 8 illustre l'aspect des échantillons obtenu sous air (A) et sous azote (B).  SEM observations at x1000, x3000 and x6000 magnifications showed texturing similar to that obtained with air annealing. Figure 8 illustrates the appearance of the samples obtained under air (A) and under nitrogen (B).
Sous azote, on obtient une texturation différente bien que toujours composée de dendrites et de verrues. Les dendrites, par rapport à un échantillon recuit dans les mêmes conditions à l'exception de l'atmosphère, sont néanmoins plus fines et séparées par des interstices non texturés. E. Influence du temps de refroidissement  Under nitrogen, we obtain a different texturing although still composed of dendrites and warts. The dendrites, with respect to a sample annealed under the same conditions with the exception of the atmosphere, are nevertheless thinner and separated by non-textured interstices. E. Influence of cooling time
L'influence du temps de refroidissement a été étudiée en sortant plus ou moins rapidement les échantillons du four laissé en refroidissement libre. Les trempes ont été réalisées dans un premier temps à l'air ambiant et dans un second temps à l'azote liquide afin de tenter d'arrêter d'une manière nette tout phénomène de recristallisation après le temps de refroidissement désiré. The influence of the cooling time was studied by leaving more or less rapidly the samples of the oven left in free cooling. The quenching was carried out initially in ambient air and in a second time in liquid nitrogen in order to try to stop in a clear way any recrystallization phenomenon after the desired cooling time.
Des mesures d'angles de contact ont été effectuées comme décrit plus haut. Les résultats sont illustrés sur la Figure 9, avec la trempe à l'air (Fig. 9A) et la trempe à l'azote (Fig. 9B).  Contact angle measurements were performed as described above. The results are shown in Figure 9, with air quenching (Figure 9A) and quenching with nitrogen (Figure 9B).
Pour les trempes à l'air comme à l'azote, on constate aucun changement significatif des 'angles de contact en fonction de la durée de refroidissement. En effet, en sortant les échantillons du four dès la fin des 2h de recuit, on retrouve les mêmes valeurs maximales mesurées (environ 162° pour l'eau et 1 10° pour le diiodométhane) que dans le cas d'un refroidissement long de 3h30.  For both air and nitrogen quenching, no significant changes in contact angles are observed as a function of the cooling time. Indeed, by taking the samples out of the furnace at the end of the 2h annealing, we find the same maximum measured values (about 162 ° for water and 1 10 ° for diiodomethane) that in the case of a long cooling of 3:30.
Des observations MEB ont été réalisées aux grandissements x1000, x3000, x6000 et x10 000.  SEM observations were performed at x1000, x3000, x6000 and x10 000 magnifications.
La Figure 10 montre les clichés d'un échantillon sorti à 0 min (Fig. 10 A) et à 30 min (Fig. 10 B) de refroidissement puis soumis à une trempe à l'azote.  Figure 10 shows the snapshots of a sample taken at 0 min (Fig. 10 A) and at 30 min (Fig. 10 B) for cooling and then quenched with nitrogen.
Ces clichés mettent en évidence une augmentation de la largeur des excroissances de type « dendrite », confirmée par les mesures présentées dans le tableau 4 ci-après.  These images show an increase in the width of the "dendrite" growths, confirmed by the measurements presented in Table 4 below.
Tableau 4 : Largeur des excroissances en fonction du temps de refroidissement Table 4: Width of excrescences as a function of cooling time
Figure imgf000019_0001
Figure imgf000019_0001
II apparaît clairement que sur des trempes rapides, les excroissances de type It is clear that on rapid quenching, the growths of the type
« dendrite » sont moins larges et d'autant plus avec des trempes à l'azote liquide. On remarque que dès 45 minutes, on atteint la largeur finale des dendrites (environ 0,35 μηι). "Dendrite" are less wide and more so with quenching with liquid nitrogen. We note that from 45 minutes, we reach the final width of the dendrites (about 0.35 μηι).
Ainsi, un refroidissement par inertie du four ou par trempe à l'azote ne semble pas modifier significativement les propriétés de mouillage du matériau.  Thus, cooling by inertia of the furnace or by quenching with nitrogen does not seem to significantly modify the wetting properties of the material.
F. Influence du type de PTFE F. Influence of PTFE type
Des tests ont été effectués sur une poêle possédant un revêtement en PTFE. A cette fin, une poêle du commerce non usagée a été découpée en échantillons de quelques centimètres de côté, lesquelles ont été soumis au lavage comme indiqué ci- dessus. En revanche, on n'a pas procédé au polissage car le revêtement était trop fin et la rugosité de la poêle était trop élevée. Un polissage aurait alors éliminé le revêtement. L'échantillon ainsi préparé a été recuit pendant 2h à 350 ^ et laissé refroidir pendant 3h30 jusqu'à 150 <C. Afin de voir si l'application du procédé de l'invention à un objet industriel de mise en œuvre et de formulation différente modifiait les propriétés de surface, des mesures d'angle de contact ont été effectuées. Tests were carried out on a pan with a PTFE coating. To this end, a non-used commercial stove was cut into samples of a few centimeters on the side, which were subjected to washing as indicated above. However, we did not polish because the coating was too thin and the roughness of the pan was too high. Polishing would have removed the coating. The prepared sample was annealed for 2 hours at 350 ^ and allowed to cool for 3:30 to 150 <C. In order to see if the application of the method of the invention to an industrial object implementation and different formulation modified the surface properties, contact angle measurements were made.
Les angles mesurés avant recuit sont indiqués dans le tableau 5 ci-après. The angles measured before annealing are shown in Table 5 below.
Tableau 5 : Angles de contact en fonction du type de PTFE Table 5: Contact angles according to the type of PTFE
Figure imgf000020_0001
Figure imgf000020_0001
Ces résultats montrent que les angles de contact augmentent avec le recuit. Cette augmentation des angles de contact a conduit à comparer au MEB la surface de nos échantillons, au grandissement x3000. These results show that contact angles increase with annealing. This increase in contact angles led to comparing the surface area of our samples with the x3000 magnification to SEM.
Sur la Figure 1 1 (A), on observe que l'échantillon témoin non recuit possède une légère texturation correspondant aux zones plus claires.  In Figure 11 (A), it is observed that the unannealed control sample has a slight texturing corresponding to the lighter areas.
Sur la Figure 1 1 (B), on constate que l'échantillon recuit présente des excroissances de type « dendrite » mais pas d'excroissances de type « verrue ».  In FIG. 11 (B), it can be seen that the annealed sample has "dendrite" growths but no "wart" growths.
Ces résultats mettent en évidence que, l'application du procédé de l'invention à un film de PTFE appliqué à une poêle permet également de le texturer et d'augmenter son hydrophobie et oléophobie de manière significative. Exemple 4 : Etude du traitement d'échantillons de PVDF  These results demonstrate that the application of the method of the invention to a PTFE film applied to a pan also allows to texturize and increase its hydrophobicity and oleophobia significantly. Example 4 Study of the Treatment of PVDF Samples
A. Préparation d'échantillons de PVDF A. Preparation of PVDF samples
Des échantillons de PVDF ont été préparés par découpe d'une plaque de PDVF du commerce, n'ayant subi aucun traitement.  PVDF samples were prepared by cutting out a commercially unvarnished commercial PDVF plate.
L'échantillon de PVDF témoin ne subit aucun traitement outre le lavage. Les autres échantillons ont été traités selon le procédé de l'invention comme suit : chauffage dans une étuve à 200 ^ pendant 30 minutes, puis refroidissement dans l'étuve éteinte. The control PVDF sample undergoes no treatment besides washing. The other samples were treated according to the method of the invention as follows: heating in an oven at 200 ° C. for 30 minutes, then cooling in the oven.
B. Analyse des échantillons de PVDF traités B. Analysis of processed PVDF samples
Une comparaison au MEB de la surface des échantillons non traité et traité a été réalisée.  A comparison to the SEM of the untreated and treated sample surface was performed.
Sur la Figure 12 (A), on observe que la surface de l'échantillon de PVDF non traité présente pas de texturation excepté une légère rugosité à l'échelle du micron.  In Figure 12 (A), it is observed that the surface of the unprocessed PVDF sample has no texturing except for a slight micron scale roughness.
Sur la Figure 12 (B), on observe que la surface de l'échantillon traité présente des motifs de type dendrite. Une texturation du PVDF a donc été réalisée.  In Figure 12 (B), it is observed that the treated sample surface has dendrite-like patterns. Texturing of the PVDF has therefore been performed.
Les mesures d'angles de contact de l'eau et du diiodométhane mettent en évidence que le procédé de l'invention permet de diminuer de manière significative l'affinité de polymères fluorés vis-à-vis de l'eau et de composés huileux. Measurements of contact angles of water and diiodomethane show that the process of the invention makes it possible to significantly reduce the affinity of fluoropolymers with respect to water and oily compounds.

Claims

REVENDICATIONS
1 . Procédé de modification de surface d'un matériau préformé comprenant une surface libre en polymère semi-cristallin fluoré comprenant : 1. A method of surface modification of a preformed material comprising a fluorinated semicrystalline polymer free surface comprising:
(a) une étape de chauffage à une température supérieure ou égale à la température de fusion du polymère semi-cristallin fluoré et inférieure à sa température de décomposition,  (a) a heating step at a temperature greater than or equal to the melting temperature of the fluorinated semicrystalline polymer and below its decomposition temperature,
(b) le maintien du matériau à la température atteinte pendant une durée déterminée ; et  (b) maintaining the material at the temperature reached for a specified period; and
(c) une étape de refroidissement du matériau à une température au- dessus de la température de transition vitreuse (Tg),  (c) a step of cooling the material to a temperature above the glass transition temperature (Tg),
ce par quoi la surface libre de polymère semi-cristallin fluoré est modifiée par formation spontanée d'excroissances.  whereby the free surface of the fluorinated semicrystalline polymer is modified by spontaneous formation of excrescences.
2. Procédé selon la revendication 1 , dans lequel le matériau préformé est constitué du polymère semi-cristallin fluoré massif.  The method of claim 1, wherein the preformed material is solid fluorinated semicrystalline polymer.
3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le matériau préformé est un matériau dont au moins une partie de la surface est revêtue par une couche dudit polymère semi-cristallin fluoré.  The method of claim 1 or 2, wherein the preformed material is a material of which at least a portion of the surface is coated with a layer of said fluorinated semicrystalline polymer.
4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel le polymère fluoré est un polymère perfluoré.  4. Method according to one of claims 1 to 3, wherein the fluoropolymer is a perfluorinated polymer.
5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel le polymère fluoré est choisi parmi le polytétrafluoroéthylène (PTFE), l'éthylène propylène fluoré (PFE) et le polyfluorure de vinylidène (PVDF).  5. Method according to any one of claims 1 to 4, wherein the fluoropolymer is selected from polytetrafluoroethylene (PTFE), fluorinated ethylene propylene (PFE) and polyvinylidene fluoride (PVDF).
6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 2, 4 et 5, dans lequel l'étape The method of any one of claims 2, 4 and 5, wherein the step
(b) est réalisée pendant une durée suffisante pour la formation spontanée d'excroissances de forme sphéroïde sur la surface libre. (b) is carried out for a time sufficient for the spontaneous formation of spheroid-shaped growths on the free surface.
7. Procédé selon la revendication 6, dans lequel les excroissances de forme sphéroïde présentent un diamètre de 0,5 μηι à 3,5 μηι.  7. The method of claim 6, wherein the spheroid-shaped growths have a diameter of 0.5 μηι to 3.5 μηι.
8. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel il se forme des excroissances de forme oblongue.  8. Process according to any one of claims 1 to 7, wherein oblong shaped growths are formed.
9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel l'étape (c) de refroidissement est réalisée pendant une durée déterminée selon la taille souhaitée des excroissances de forme oblongue formées sur la surface libre. 9. A method according to any one of claims 1 to 8, wherein the step (c) of cooling is carried out for a determined time according to the desired size of oblong shaped protrusions formed on the free surface.
10. Procédé selon la revendication 8 ou 9, dans lequel les excroissances de forme oblongue présentent une longueur de 0,5 μηι à 3,5 μηι et un diamètre de 0,1 μηι à 0,6 μηι. 10. The method of claim 8 or 9, wherein the protrusions of oblong shape have a length of 0.5 μηι to 3.5 μηι and a diameter of 0.1 μηι to 0.6 μηι.
1 1 . Matériau à surface libre de polymère semi-cristallin fluoré modifiée susceptible d'être obtenu par le procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 10.  1 1. A modified fluorinated semicrystalline polymer free surface material obtainable by the process of any one of claims 1 to 10.
12. Matériau selon la revendication 1 1 , dans lequel la surface modifiée obtenue est caractérisée par une hydrophobie et/ou oléophobie supérieure du polymère semi-cristallin fluoré, de préférence par un état de super-hydrophobie.  12. Material according to claim 1 1, wherein the modified surface obtained is characterized by a higher hydrophobicity and / or oleophobia of the fluorinated semi-crystalline polymer, preferably by a state of super-hydrophobicity.
13. Matériau selon la revendication 1 1 ou 12, dans lequel la surface modifiée de polymère semi-cristallin fluoré présente un angle de contact avec l'eau supérieur à 120 ° et/ou un angle de contact avec le CH2I2 supérieur à 90°. 13. The material of claim 1 1 or 12, wherein the fluorinated semicrystalline polymer modified surface has a water contact angle greater than 120 ° and / or a contact angle with the CH 2 I 2 greater than 90 °.
14. Utilisation d'un matériau selon l'une quelconque des revendications 1 1 à 13, pour la préparation de dispositifs médicaux, notamment jetables.  14. Use of a material according to any one of claims 1 1 to 13, for the preparation of medical devices, including disposable.
15. Utilisation d'un matériau selon l'une quelconque des revendications 1 1 à 13 pour l'analyse bactériologique.  15. Use of a material according to any one of claims 1 1 to 13 for bacteriological analysis.
16. Utilisation d'un matériau selon l'une quelconque des revendications 1 1 à 13 dans le domaine alimentaire.  16. Use of a material according to any one of claims 1 1 to 13 in the food field.
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