Le caoutchouc synthétique et le caoutchouc naturel possèdent de nombreuses excellentes propriétés, mais il existe également de grandes différences entre eux. Par exemple, le caoutchouc synthétique est relativement facile à fabriquer et résiste mieux à l’usure, à la graisse, à l’huile et à la chaleur que le caoutchouc naturel. Et comme le caoutchouc naturel, le caoutchouc synthétique est très flexible. Il conserve sa flexibilité même à basse température. Avec des méthodes de fabrication appropriées, le caoutchouc synthétique peut également être très résistant aux températures extrêmes et à la corrosion chimique, ce qui en fait un composant important en caoutchouc pour de nombreux appareils.
Qu'est-ce qu'un caoutchouc synthétique ?
Le caoutchouc synthétique est un monomère catalytique qui craque les hydrocarbures. Ces monomères polymérisent pour former de longues chaînes. L'ajout de chaînes polymères telles que le butadiène, le styrène, l'isoprène, le chloroprène, l'acrylonitrile, le fluor, l'éthylène et le propylène produit une variété de polymères synthétiques. Les composés de caoutchouc sont produits en prenant ces polymères et en ajoutant des proportions variables de charges, de protecteurs, de plastifiants, de vulcanisants et d'autres produits chimiques pour produire des propriétés physiques et chimiques spécifiques.
Caoutchouc en silicone
Le caoutchouc de silicone est également un élastomère synthétique composé de polymères de silicone. Le silicone est obtenu à partir de la polymérisation du silicium dans du sable ou du quartz. Alors que la plupart des polymères synthétiques ont un squelette carbone-carbone, le squelette silicone est composé de silicium-oxygène. Ces liaisons chimiques confèrent au caoutchouc de silicone ses propriétés particulières à haute température. Le caoutchouc de silicone est largement utilisé dans l’industrie et possède de nombreuses formulations. Le caoutchouc de silicone est généralement constitué d'un ou deux polymères et peut également contenir d'autres charges pour améliorer ses propriétés ou réduire les coûts. Le caoutchouc de silicone ne réagit généralement pas avec d’autres substances, est stable et peut résister à des environnements et à des températures extrêmes.
Avant la Seconde Guerre mondiale
Alors que beaucoup attribuent l’augmentation de la demande de caoutchouc synthétique à la Seconde Guerre mondiale, la croissance initiale des produits en caoutchouc synthétique remonte en réalité à la demande croissante de pneus pneumatiques pour vélos dans les années 1890. Ce besoin a conduit (en partie) à la polymérisation du premier caoutchouc synthétique en 1909 par une équipe de scientifiques allemands dirigée par Fritz Hoffman, le premier caoutchouc synthétique au monde titulaire d'un brevet. Les travaux menés à la fin des années 1930 ont créé le néoprène, l'un des premiers composites de caoutchouc à succès et le premier de la famille des caoutchoucs Buna.
Pendant la Seconde Guerre mondiale
Le déclenchement de la Seconde Guerre mondiale a fait perdre aux États-Unis 90 % de l’approvisionnement mondial en caoutchouc naturel. À cette époque, les stocks de caoutchouc naturel aux États-Unis s'élevaient à environ 1 million de tonnes, la consommation annuelle était d'environ 600 000 tonnes et il n'existait aucun procédé commercial pour produire du caoutchouc synthétique à usage général. Conservation, recyclage,
et les activités de stockage ne peuvent pas combler le déficit de consommation de caoutchouc. Au milieu du -1942, les puissances de l'Axe contrôlaient la quasi-totalité des réserves mondiales de caoutchouc naturel.
Le président Franklin Roosevelt était bien conscient de la vulnérabilité des États-Unis en raison de leur dépendance à l’égard d’approvisionnements menacés en caoutchouc naturel. En réponse, il créa la Rubber Reserve Company (RRC) en juin 1940. La RRC s'est fixé des objectifs en matière de stockage du caoutchouc, notamment en économisant l'utilisation du caoutchouc dans les pneus en fixant des limites de vitesse et en collectant les déchets de caoutchouc pour les recycler.
Après la perte de l'approvisionnement en caoutchouc naturel, la RRC a exigé que les quatre principales entreprises de caoutchouc produisent 400 000 tonnes de caoutchouc synthétique à usage général par an. Le 19 décembre 1941, Jersey Standard, Firestone, Goodrich, Goodyear et la United States Rubber Company ont signé un accord de brevet et de partage d'informations.
Firestone a produit le premier paquet de caoutchouc synthétique du programme le 26 avril 1942, suivi par Goodyear le 18 mai, US Rubber Company le 4 septembre et Goodrich le 27 novembre. En 1942, ces quatre usines ont produit 2 241 tonnes de caoutchouc synthétique. En 1945, les États-Unis produisaient environ 920 000 tonnes de caoutchouc par an, dont 85 % étaient du caoutchouc synthétique. Les quatre plus grandes entreprises assurent 85 % de cette production, soit 547 500 tonnes par an.
Maintenant
Depuis 2005, plus de 58 % des produits en caoutchouc contiennent du caoutchouc synthétique.
Le caoutchouc de silicone possède de nombreuses excellentes propriétés et est couramment utilisé dans une variété de produits. Le silicone ne se dégrade pas facilement à haute température et est non toxique et inoffensif pour les humains, ce qui en fait un choix populaire pour les accessoires d'outils de cuisine et de pâtisserie. Ces dernières années, des silicones ont été trouvées dans la plupart des produits de consommation, tels que les vêtements de sport, les conteneurs de stockage, les appareils électroniques, les cosmétiques et les chaussures.
Les utilisations industrielles du caoutchouc synthétique comprennent les produits automobiles, les produits d’étanchéité et les isolants. Le silicone peut également être utilisé dans de nombreux produits médicaux tels que les tubes, les composants de seringues, les composants de gestion des fluides, etc.
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