FORMATION POLYMERES :

Le Caoutchouc naturel

(Abréviation : NR pour Natural Rubber)

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Chimiquement, il s'agit d'un poly(cis-1,4-isoprène) naturel que l'on trouve dans le latex extrait de l'Hévéa Brasiliensis, un arbre originaire de l'Amazonie.

Historique du caoutchouc naturel

Le caoutchouc était connu des Amérindiens du bassin de l'Amazonie et parvint à la connaissance des civilisations Inca et Maya.

Plus tard, vers la fin du XVI ième siècle et le début du XVI ième siècle, Christophe Colomb, d'abord, et les premiers colons européens (Espagnols et Portugais), ensuite, constatent en Amérique centrale et en Amérique du Sud, que les Amérindiens utilisent le latex issus de plantes tels que l'Hévéa Brasiliensis et le Guayule pour faire des objets en caoutchouc ayant de nombreuses applications : balles, bottes pour la chasse, toiles enduites, bouteilles, etc, ...

Ce n'est que bien plus tard, notamment avec les explorations scientifiques réalisées par des français, entre 1736 et 1744 que les premiers travaux sur le caoutchouc sont effectuées par le naturaliste Charles Marie de La Condamine en Equateur. Il reprendra alors le terme amérindien « caotchu » de "cao ou cahu" = bois, "tchu" = qui pleure, qui deviendra caoutchouc. Il y eu aussi les travaux botaniques réalisés par Fresneau et les travaux physico-chimiques réalisés par Macquer et Hérissant sur la solubilité de la gomme issu du latex.

Assez rapidement, en 1770, Priestley réalisa la fabrication des premières gomme à effacer en Angleterre

Puis, vers la fin du XVIIIième siècle, le Français Jacques Charles utilisa un vernis de caoutchouc pour enduire les toiles des aérostats.

En 1811, un Autrichien, Johann Nepomuk Reithoffer fabrique les premiers produits en caoutchouc.

Mais les premiers brevets, concernent essentiellement l'imperméabilisation des vêtements avec S. Peal en 1791 et C. McIntosh en 1823, plusieurs centaines d'années après cette première utilisation par les amérindiens !

La mode profite aussi de cette innovation, puisqu'en 1834, Rattier et Guibal eurent l'idée des   réaliser des bretelles et jarretières à base de fils de caoutchouc.

De 1819 à 1830, l'anglais Thomas Hancock découvre que le procédé de mastication du caoutchouc permet d'augmenter sa plasticité nécessaire à la mise en forme ultérieure du produit.

Entre temps, M. Faraday, établit la formule brute (C5H8) de la gomme de caoutchouc en 1823. Plus tard, vers 1860, G . Williams, isole le monomère isoprène par pyrolyse.

La révolution qui va propulser le caoutchouc dans l'ère industrielle sera faite par Charles Goodyear entre 1839 et 1844 avec la découverte de la vulcanisation par le soufre (octosoufre cyclique).

Ce n'est qu'en décembre 1845   que l'écossais Robert William Thomson invente la roue dite « aérienne  », c'est-à-dire le premier pneumatique, qui tombe rapidement en désuétude car il ne s'adaptait pas à de lourds chariots.

Il y eu cependant, un autre précurseur dans cette utilisation, en la personne de Charles Diez qui réalisa, en 1834, les premiers bandages de roue en caoutchouc compact.

En 1851 , une autre application à l'opposé du pneumatique voit le jour avec la découverte du procédé de fabrication de l'ébonite (caoutchouc durci en présence d'un excès de soufre). Cela permet la fabrication d'articles de la vie quotidienne : de joaillerie, peignes, boutons, manches de couteau, queues de casseroles, isolateurs électriques, ...

Hiram Hutchinson, un américain rachète les brevets de Charles Goodyear en 1853 et adapte le caoutchouc à la fabrication de bottes.

L'année suivante, Hutchinson ouvre la première usine utilisant le caoutchouc naturel en France, dans l'usine de Langlée, à Châlette-sur-Loing dans le Loiret, où se trouve actuellement le centre de recherche français du groupe du même nom.

Les pneus pleins en caoutchouc pour vélocipèdes sont inventés en 1868.

Autre application, l'apparition des premiers préservatifs à base de latex en 1780.

Les brésiliens jusque là contrôlaient le commerce du latex de l'Hévéa Brasiliensis collecté en forêt amazonienne sans culture intensive dont la plaque tournante était la Ville de Manaus.

Les anglais, dont l'empire colonial le permettaient réussirent à introduire à partir de 1876, l'Hévéa Brasiliensis dans les zones du Sud-Est asiatique (Ceylan, Malaisie, Singapour, Java, etc, …°

Cet événement marqua la fin de la domination brésilienne en la matière, la chute fut même accélérée avec la culture intensive organisée, par la suite dans le Sud Est asiatique, au début du XXième siècle.

Le développement considérable du caoutchouc du point de vue industrie, fait un deuxième grand bond en avant grâce à l'essor du pneumatique, cette fois orchestré par le vétérinaire de Belfast, John Boyd Dunlop. En effet, celui-ci, imagine en 1887, un tube souple gonflé à l'air afin de remplacer les pneus pleins.

L'année suivante, il réalise son invention et dépose le brevet le 23 juillet 1888.

Désormais, plus rien n'arrête la course folle du caoutchouc naturel qui devient une matière première de grande consommation. Seuls les blocus liés à la deuxième guerre mondiale et entraînant une privation de cette matière première pour les pays anglo-saxons feront prendre conscience de sont caractère d'extrême dans notre société industrielle et de la nécessité de trouver une alternative industrielle de synthèse.

Poursuivons cette saga du caoutchouc naturel avec la présentation des premiers pneu pour vélo et automobile en 1892, par les frères Michelin ce qui marque le développement de cette grande marque française.

Les premières synthèses de caoutchouc synthétiques font leur apparition en 1909. Bien des années plus tard, en 1929, l'Allemagne produit un caoutchouc qui est un copolymère à base de butadiène et de styrène (butadiène-styrène) en présence d'un amorceur, le sodium (polymérisation anionique).

Au début des années, le caoutchouc est essentiellement naturel et provient à 98% du sud est asiatique, soit environ 1 million de tonnes.

L'amélioration de la synthèse du caoutchouc sera cependant, provoquée par le blocus qui en prive les allemands. Même avancée avec les Etats-Unis qui se retrouvent dans une situation similaire avec le blocus imposé par l'occupation japonaise sur les zones de production du sud est asiatique. La production de caoutchouc synthétique atteindra 1 million de tonnes/an au U.S.A. durant cette période.

La France, ne fera sont entrée dans la production du caoutchouc synthétique qu'à partir de 1958.

Par la suite, de nombreux caoutchoucs synthétiques feront leur apparition et sont détaillé dans un autre article.

Par exemple, en 2003, avec le polyuréthane, la société Amerityre développe les pneus increvables.