Le caoutchouc est un caoutchouc naturel qui est extrait du latex produit par certaines plantes qui sont communément appelées hévéas. Son traitement a été effectué pendant des siècles et il s'agit d'un processus écologique de sorte que même aujourd'hui, le caoutchouc est considéré comme un matériau 100% écologique, restant le seul caoutchouc naturel sur le marché.
Caoutchouc: qu'est-ce que c'est?
Le caoutchouc est 100% caoutchouc naturel. Il est issu du traitement du latex obtenu par gravure de l'écorce d'un arbre amazonien typique : le h evea brasiliens i s.
Le caoutchouc est un élastomère: c'est-à-dire un matériau polymère d'origine naturelle ou synthétique caractérisé par une grande élasticité, donc par sa capacité à se déformer considérablement s'il est soumis à une force extérieure et à reprendre ensuite sa forme d'origine.
De nos jours, une grande partie de l'utilisation du caoutchouc naturel a été remplacée par des caoutchoucs synthétiques produits avec des procédés industriels qui permettent la création de produits avec le même rendement mais à un coût bien inférieur.
Signification du caoutchouc
Le terme caucciù est l'italianisation par adaptation linguistique du terme français caoutchouc probablement donné par Charles Marie de La Condamine en 1736, lorsqu'il le fit connaître à l'Europe.
Histoire du caoutchouc
La production est depuis des années une prérogative unique du bassin du fleuve Amazone, source de tant de richesse: c'est l'une des raisons pour lesquelles de nombreux Européens ont spéculé sur les cultures dans les plantations brésiliennes.
Le caoutchouc naturel était connu en Europe dès le milieu du XIXe siècle, mais il ne provenait que de plantations d'Amérique du Sud. Ce n'est que dans les années 1900 que des plantations furent lancées en Asie du Sud-Est, où le climat humide était favorable.
Pour répandre son utilisation, l'invention de la vulcanisation fut décisive , dont le crédit est généralement attribué à l'Américain Charles Goodyear et remonte à 1844.
En fait, le latex, sans ce procédé, est inutilisable, car:
- collant lorsqu'il est exposé au soleil, il fond à des températures élevées
- cassant à basse température
- vire au brun et coagule lorsqu'il est maintenu en l'air.
Jusqu'à il y a quelques décennies, c'était le seul matériau caoutchouteux et élastique du marché.
Arbre à caoutchouc
L'hévea brasiliensis appartient à la famille des Euphorbiacee à laquelle appartiennent une vingtaine d'espèces. Il est répandu dans le nord du Brésil, en particulier dans la région amazonienne.
L'arbre atteint une hauteur de 10 mètres, avec des fleurs apétales et des feuilles de 5 à 6 cm de long, mais le caractère le plus important de la plante est donné par la présence d'un latex présent dans les vaisseaux lactifères de l'écorce et dans la zone libérienne.
A partir du latex qui coule en taillant l'écorce de l'arbre, on obtient le para, qui est à la base de la production de caoutchouc naturel.
Dans les plantations d'hévéas, 200 à 250 arbres sont cultivés par hectare, ce qui donne un rendement annuel de près de 450 kg de latex par hectare.
Traitement du caoutchouc liquide
Après la récolte, le cacciù liquide est filtré, dilué avec de l'eau puis mélangé avec certaines substances qui améliorent la résistance mécanique et à l'abrasion. en particulier le noir de carbone (pour cette raison, la couleur des produits en caoutchouc est souvent noire). Si la couleur noire doit être évitée, des additifs blancs tels que la silice précipitée, l'argile ou le gypse précipité sont utilisés.
Ces traitements chimiques modifient sa structure, la rendent durable et élastique, car au départ c'est un matériau très sensible tant aux changements de température qu'à la lumière:
- il se ramollit avec la chaleur
- il se raidit avec le froid
- la couleur varie lorsqu'elle est exposée à la lumière directe
Vulcanisation
Pour stabiliser le caoutchouc naturel et le rendre plus durable, un processus appelé vulcanisation au soufre est effectué , un processus introduit en 1840.
Les coûts de traitement du caoutchouc naturel sont élevés et pour cette raison, au fil des ans, l'industrie des produits de consommation a de plus en plus choisi l'utilisation du caoutchouc synthétique, remplaçant presque complètement le caoutchouc naturel et écologique.
Cependant, il ne faut pas oublier que les caoutchoucs synthétiques sont fabriqués à partir de pétrole et ne sont pas écologiques. Le caoutchouc, quant à lui, est un matériau naturel totalement biodégradable en fin de cycle.
Caoutchouc synthétique
La brusque pénurie de matière première survenue à la fin de la guerre, d'une part, a mis en évidence l'importance économique et politique du caoutchouc naturel, d'autre part elle a stimulé la recherche de produits alternatifs, notamment le caoutchouc synthétique.
Les premiers produits en caoutchouc synthétique étaient le polyisoprène en Allemagne en 1909 et le polybutadiène en Russie en 1910. L'invention du caoutchouc styrène-butadiène par les chimistes allemands en 1935 était également importante.
Avec l'avènement des industries chimiques dans les années 1960, de nombreux caoutchoucs synthétiques ont été introduits sur le marché.
Les caoutchoucs synthétiques, créés pour remplacer les caoutchoucs naturels en abaissant les coûts de production et en utilisant un procédé industriel à grande échelle, sont très durables dans le temps, mais ils ne sont pas biodégradables.
Caoutchouc biodégradable
Le latex naturel lui-même est biodégradable et sans danger pour l'environnement, mais les substances avec lesquelles il est traité, comme l'ammoniac et le disulfure de tétraméthylthiurame, et l'oxyde de zinc comme agent de conservation contre la décomposition bactérienne, rendent son recyclage difficile.
En effet, les exploitants de stations d'épuration rapportent que le latex est l'un des nombreux matériaux problématiques qui ne sont pas affectés par le système de traitement biologique.
Par conséquent, les produits résultants sont difficiles à recycler . Pour le moment aucune technique n'a encore été trouvée qui permette de les réutiliser tout en préservant toutes leurs qualités. Cependant, il peut être utilisé pour fabriquer des produits moins élastiques et ayant des exigences de pureté inférieures.
Par exemple, les chaussées souples en bitume recyclé que les chaussées normales sont plus flexibles à basses températures et plus résistantes à hautes températures.
De plus, il peut également être utilisé comme combustible dans les cimenteries et dans certaines centrales thermiques et la «poudre» à base de granulés de caoutchouc recyclé, notamment avec des pneus usés, est utilisée pour améliorer l'aspect, la flexibilité et la stabilité des champs. jeu en gazon artificiel.
Caoutchouc: utilise
Il existe de nombreuses utilisations du caoutchouc naturel.
- Le caoutchouc non vulcanisé est utilisé pour fabriquer des mastics, des adhésifs, des isolants et des semelles de chaussures.
- Le caoutchouc vulcanisé est plus répandu, grâce à sa haute résistance à l'abrasion, et convient à la production de bandes de roulement et de bandes transporteuses.
- Avec les caoutchoucs les plus durs , par contre, des tuyaux sont construits qui peuvent résister au passage de substances abrasives.
Propriétés du caoutchouc
Les nombreuses caractéristiques du caoutchouc naturel l'ont rendu largement utilisé dans l'industrie manufacturière. En particulier
- flexibilité, exploitée dans la fabrication de tubes et rouleaux pour presses à imprimer;
- élasticité , pour construire des supports capables d'absorber les chocs et de réduire les vibrations
- imperméable aux gaz, pour construire des objets gonflables et des tubes pour l'air comprimé
- imperméabilité à l'eau, aux vêtements imperméables et à la couverture des réservoirs et des camions-citernes
- très faible transmission d'électricité pour en faire un matériau isolant
Produits en caoutchouc
Vous pouvez fabriquer de nombreux produits de consommation, des produits ménagers aux produits pour enfants. Le caoutchouc naturel possède plusieurs qualités:
- antimicrobien
- anti-moisissure
- imperméabilité à l'eau et au gaz
Pour cette raison, il doit également être considéré comme adapté aux produits dédiés à la petite enfance, tels que les jouets et surtout les tétines, les sucettes, les masseurs de gencives pour apaiser les gencives douloureuses.
Pour la maison, des articles écologiques, des articles de cuisine, des matelas en latex et des oreillers orthopédiques peuvent être fabriqués.
Tissu en caoutchouc
En 1823, la découverte du procédé d'imperméabilisation des tissus par dissolution du caoutchouc dans un solvant (naphta bouillant) permet au chimiste écossais Charles Macintosh de fabriquer les premiers tissus imperméables.
Le trench-coat anglais classique dans ce tissu a pris le nom de son inventeur, à tel point qu'en Grande-Bretagne le mot «macintosh» est même synonyme de «imperméable».
Objets pour enfants
Pour le monde des enfants, des jouets sains pour l'enfant et respectueux de l'environnement sont fabriqués avec du caoutchouc naturel.
Ce caoutchouc se distingue par sa couleur ambrée typique, et est une matière très élastique, douce et agréable au palais du bébé. Il résiste même aux premières morsures lors de la poussée dentaire .
Pour cette raison, il doit être considéré comme adapté à la préparation de jouets et en particulier de tétines, sucettes, dentition pour apaiser les gencives douloureuses.
Les tétines en caoutchouc ne doivent pas être stérilisées à l'eau bouillante, mais uniquement froides car étant poreuses, elles pourraient être endommagées plus tôt. Les tétines en caoutchouc sont recommandées pour les enfants de 4 mois et plus lorsque les bébés commencent à mettre leurs dents et doivent grignoter pour soulager l'inconfort.
Assurez-vous toujours que les produits en caoutchouc pour bébés sont certifiés CE et portent l'inscription sans BPA, c'est-à-dire sans bisphénol A.
Colliers et bracelets en caoutchouc
Il existe plusieurs lacets sur le marché qui peuvent également être utilisés comme bijoux originaux accessoirisés de pendentifs et breloques en argent, ou de coquillages et autres matériaux, en argent ou autres matériaux. Il peut s'agir de bracelets ou de colliers en caoutchouc. Ils sont réutilisables et sont un accessoire de mode.
Produits pour les ongles
Le caoutchouc est ajouté dans les vernis à ongles et les gels utilisés pour renforcer les ongles fins et fragiles. Les produits ainsi composés sont une aide valable pour niveler les imperfections de la plaque à ongles.
Allergie au caoutchouc
Étant le matériau utilisé pour les objets plus quotidiens tels que les articles de puériculture, il est bon de vérifier si le bébé souffre d' allergie au caoutchouc.
En particulier, il s'agit d'une allergie déclenchée par l'antigène principal, la podophylline, la protéine capable de détruire les verrues.
Cette protéine contenue dans le latex naturel est similaire à celle contenue dans certains légumes comme l' ananas, la carotte, le fenouil, la banane, le melon, la pomme, la mangue, le kiwi . Par conséquent, il a souvent été vérifié que les personnes allergiques à ces aliments sont également allergiques au latex de caoutchouc.
En cas de symptômes, il est toujours recommandé de se rendre chez un allergologue pour un diagnostic correct: par des tests sanguins (test Rast) et un test cutané (prick test).
Symptômes de l'allergie au caoutchouc
Le contact avec des objets en caoutchouc peut produire des symptômes allergiques de ce type:
- démangeaison rouge
- urticaire
Dans les cas graves:
- asthme
- choc anaphylactique
- basse pression
- perte de conscience
- difficulté à respirer sévère
- augmentation du pouls
- réactions cutanées majeures
Alternatives naturelles au caoutchouc
Certaines études tentent de trouver une alternative naturelle. En fait, d'autres plantes fournissent une sève similaire à celle de l'hévea brasiliensis, à partir de laquelle des substances alternatives au caoutchouc sont obtenues:
- Ficus elastica
- Parthenium argentatum, à partir duquel le guayule est obtenu
- Castilla elastica, mélangé avec le latex de l'Ipomoea blanc (Ipomoea alba)
- Taraxacum Kok-Saghyz
- (andolphia humilis, à partir de laquelle le caoutchouc de l'herbe est obtenu
- Funtumia élastique
Un arbre qui se prête bien est le guayule (Parthenium argentatum), longtemps étudié pour la production d'un latex alternatif offrant, entre autres, une plus grande tolérance aux allergies. C'est un arbuste qui pousse dans les climats arides et fournit un latex similaire à celui obtenu à partir d'hévéa brasiliensis.
Doté de propriétés hypoallergéniques pour le rendre apte à la fabrication de gants pour chirurgiens, il fut utilisé au début du XXe siècle et pendant la Seconde Guerre mondiale en raison de l'embargo asiatique sur le caoutchouc. Le faible rendement (un tiers par rapport à celui du caoutchouc) l'a fait abandonner.
Sur la base des recherches menées par Enea, la division Bioénergie, bioraffinage et chimie verte a proposé une alternative valable à un caoutchouc qui peut être extrait des plantes de Taraxacum Kok-Saghyz, une variété de pissenlit du Kazakhstan. En fait, dans les racines de cette plante, il semble y avoir un latex qui produit un caoutchouc naturel, avec des caractéristiques très similaires à celles de l'hévéa.