La fabrication du caoutchouc a parcouru un long chemin depuis la première découverte de cette substance.
Personne ne peut en être sûr à cent pour cent, mais la première apparition connue de ce que nous considérons aujourd'hui comme du caoutchouc remonte à près de trois millénaires. Selon la légende urbaine du caoutchouc, à un moment donné dans les années 1600 avant notre ère, les peuples indigènes d'Amérique centrale et d'Amérique du Sud ont collecté du caoutchouc naturel, l'ont roulé en balles et ont joué à des jeux avec. Au fil du temps, les nombreuses autres propriétés utiles de cette substance sont apparues.
Le caoutchouc était utilisé dans la construction des premiers outils, comme hydrofuge appliqué sur les vêtements, et a (prétendument) reçu le nom de "caoutchouc" dans les années 1770, lorsque Joseph Priestly a remarqué que la substance gommeuse pouvait effacer les marques de crayon.
En 2021, la demande mondiale de caoutchouc naturel a dépassé quatorze millions de tonnes métriques, on peut donc dire sans risque de se tromper que la fabrication et la distribution de caoutchouc sont une activité lucrative. En conséquence, les mélangeurs de caoutchouc personnalisés comme AirBoss continuent de produire des produits, des composés et des innovations en caoutchouc naturel et synthétique de haute qualité.
Mais comment fonctionne l'ensemble du processus ? D'où vient le caoutchouc et comment est-il fabriqué à l'échelle mondiale ?
Latex d'hévéa et caoutchouc naturel
La forme la plus pure et la plus naturelle de caoutchouc est fabriquée à partir de la sève de latex blanc laiteux récoltée sur les arbres à caoutchouc. Les hévéas poussent dans des climats chauds et humides, et la plupart des arbres producteurs de caoutchouc naturel dans le monde se trouvent en Afrique, en Asie, en Amérique centrale et en Amérique du Sud.
Pour récolter la sève, ce que l'on appelle le "rubber tapping", une rainure est creusée dans l'arbre. Puis l'écorce est pelée et enlevée. Cela permet à la sève de latex de couler le long de l'arbre où elle est recueillie.
L'exploitation du caoutchouc est une pratique durable puisque l'arbre n'est pas abattu, et des organisations telles que la Plate-forme mondiale pour le caoutchouc naturel durable visent à ce que la fabrication du caoutchouc soit aussi naturelle que possible.
La sève de latex, une fois recueillie, est préparée pour être traitée. Ce prétraitement :
- Ajoute de l'ammoniac pour empêcher le latex de se solidifier.
- Ajoute un ou plusieurs acides pour coaguler et extraire le caoutchouc.
- Passe la sève dans des rouleaux pour éliminer l'excès d'eau.
- L'air sèche la substance obtenue
Une fois terminée, la sève de latex naturel, autrefois liquide, est prête pour les processus finaux et la fabrication. Les caoutchoucs naturels et synthétiques nécessitent un traitement supplémentaire avant d'être prêts pour des applications pratiques, mais nous y reviendrons plus tard.
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L'invention du caoutchouc synthétique
Les historiens vous diront que l'invention du caoutchouc synthétique est le résultat d'une offre naturelle limitée et de chimistes enthousiastes, aux alentours de la Seconde Guerre mondiale. Cependant, près de cent ans avant cette guerre, des scientifiques ont joué avec des polymères et créé des élastomères.
Des chercheurs comme Michael Faraday (1829) et Greville Williams (1860) ont décomposé la composition chimique et créé leurs propres réplicants liquides synthétiques "isoprène".
Les efforts pour reproduire le caoutchouc naturel se sont poursuivis à mesure que les analyses chimiques et les procédés de laboratoire s'amélioraient. Au début des années 1920, des pays comme l'Union soviétique, l'Allemagne et les États-Unis ont produit des dizaines de milliers de tonnes d'élastomères synthétiques et les ont utilisés pour fabriquer des pneus et d'autres produits en caoutchouc.
Les grands noms du pneu comme Firestone, Bridgestone, B. F. Goodrich et Goodyear ont révolutionné la production et la fabrication du caoutchouc synthétique au milieu des années 1900, ce qui l'a rendu plus disponible et tout aussi fiable que son homologue naturel.
Selon Statista, le marché mondial du caoutchouc synthétique était estimé en 2021 à plus de 19 milliards de dollars.
Les touches finales de la fabrication du caoutchouc
Les caoutchoucs naturels et synthétiques doivent subir certaines finitions avant d'être prêts à être commercialisés. Sans ces processus finaux, la plupart des caoutchoucs seraient inutilisables pour des applications pratiques.
Caoutchoucs non transformés :
- sont fragiles au froid
- deviennent collants à chaud
- Peut être instable
- Ne sont pas très durables
- Ne conservent pas leur forme
- Et plus encore
C'est pourquoi le caoutchouc, qu'il soit naturel ou synthétique, subit un traitement supplémentaire. Souvent, des produits chimiques et des charges sont ajoutés pour accroître la durabilité, la résistance et la longévité. En fonction de l'application, différents polymères sont ajoutés à un mélange, et les combinaisons chimiques sont affinées pour créer des composés de caoutchouc personnalisés conçus pour améliorer ou affiner des propriétés spécifiques.
Les solutions de caoutchouc chaudes sont ensuite refroidies avant d'être façonnées, tirées, roulées, pressées ou moulées dans la forme souhaitée.
Enfin, de nombreux mélanges de caoutchouc sont vulcanisés - traitésavec un produit de vulcanisation - pour renforcer le mélange et le rendre plus durable.
Du caoutchouc, du caoutchouc partout
C'est à peu près tout ce que Rubber 101 peut faire pour vous aider à comprendre les processus et la fabrication du caoutchouc, de l'arbre au pneu. Aujourd'hui, les produits et composés de caoutchouc sont utilisés dans le monde entier de multiples façons et pour d'innombrables applications.
Des entreprises comme AirBoss continuent d'affiner leurs processus afin d'apporter des qualités uniques aux composés personnalisés et de créer des produits en caoutchouc de haute qualité. Et tout commence avec de la sève de latex naturel et une poignée de polymères combinés.
