Le caoutchouc synthétique entame une seconde vie

Une nouvelle application pour une ancienne invention

Les voitures dont les pneus ne sont pas suffisamment gonflés n'ont pas seulement une mauvaise tenue de route. Leurs pneus s'usent bien plus vite et, plus important encore, leur consommation de carburant est nettement supérieure. Au niveau mondial, il s'agit là d'un gaspillage qui peut atteindre plusieurs millions de litres par jour. Une invention récente d'ExxonMobil, sur base d'une très ancienne, représente une révolution pour l'industrie mondiale du pneu. Les pneus de voiture seront plus légers et, de plus, ils garderont bien plus longtemps la pression exacte, ils s'useront donc moins et provoqueront moins de résistance de roulement. Tout cela se traduira par une diminution considérable des frais de carburant et donc moins d'émissions de dioxyde de carbone, le gaz à effet de serre

SOURCE THE LAMP, 3-2007 | ADAPTATION ARNE LASANCE | PHOTOS EXXONMOBIL

Le caoutchouc butyle est un matériel incolore à jaune pâle, flexible, hermétique à l'eau et à l'air, pratiquement inodore et sans goût. Il a été inventé en 1937 par des chercheurs de la Standard Oil (Exxon depuis 1972) dans un laboratoire de Linden au New Jersey. Ce caoutchouc synthétique ou élastomère a été souvent utilisé lorsque quelque chose devait être enfermé de façon hermétique à l'air.Dans les années cinquante et soixante, le caoutchouc butyle a été "halogéné" en halobutyle (cela signifie qu'un atome d'halogène a été lié à une liaison d'hydrocarbones). Cela a permis de vulcaniser le caoutchouc, c'est-à-dire de le rendre plus rigide en y ajoutant du soufre et de l'oxygène. Grâce à cette innovation, le caoutchouc synthétique a également pu être utilisé pour les pneus des voitures et leurs chambres à air. Depuis, nous retrouvons le caoutchouc butyle dans du ruban adhésif, des produits chimiques pour l'agronomie, des éléments de fibre de verre, du matériel d'isolation, des plastiques de cuisine, des lubrifiants pour moteurs deux temps, dans du papier, des articles d'hygiène, comme ajout à du caoutchouc, à l'essence et au diesel et même dans du chewing-gum. On le retrouve encore dans les ballons de basket-ball, on l'ajoute aux lubrifiants et aux essences et il sert de floconnant pour purifier de l'eau polluée à l'huile.

Un collaborateur de la raffinerie ExxonMobil à Baytown (Texas)
inspecte un mélange de butyle et de nylon destiné
à la fabrication de pneus. Les pneus qui contiennent ce produit
sont plus légers et durables et ils gardent plus longtemps leur pression.

Exxpro: une pression exacte, une conduite plus économique | Un pneu qui laisse passer moins d'air garde mieux sa pression. Garder les pneus à leur pression exacte se traduit non seulement par une tenue de route plus sûre, mais également par une usure plus progressive et plus lente. De plus, une voiture consomme bien moins de carburant si ses pneus sont gonflés à la pression exacte. Sur base annuelle, cela peut atteindre un plein complet.

Le nouveau caoutchouc synthétique, baptisé Exxpro par les inventeurs d'ExxonMobil Chemical, peut être mélangé simplement avec du nylon, ce qui crée une liaison unique, qui combine la flexibilité et l'élasticité du caoutchouc avec une herméticité encore plus grande. Exxpro permet de fabriquer des pneus de voiture plus légers et plus durables, qui offrent moins de résistance de roulage, s'usent moins vite et gardent bien plus longtemps leur pression exacte que les pneus de voiture classiques. Inutile de préciser que la consommation de carburant et les émissions de CO2 correspondantes peuvent ainsi être sérieusement réduites.

Léger et fin comme un sachet en plastique | Le nouveau produit, nommé officiellement Exxpro Nylon DVA a été développé par ExxonMobil et Yokohama Tyre Company au Japon. Exxpro se compose d'élastomères particuliers, basés sur un isobutylène, fort apparenté à l'ancien caoutchouc butyle. Après de longues années de recherches avec différents mélanges dans des pneus sans chambre à air, le produit final est actuellement testé par plusieurs fabricants de pneus. "Le nouveau caoutchouc synthétique est à plusieurs points de vue bien meilleur que les caoutchoucs synthétiques classiques", explique Howe-yong Hong, directeur de marketing du butyle chez ExxonMobil Chemical à Houston. "La plupart des pneus de voiture ont actuellement une petite couche de halobutyle d'une épaisseur de 0,8 millimètres à l'intérieur, mais elle pèse encore toujours environ un kilo par pneu. Notre nouveau matériel Exxpro est aussi fin et léger qu'un sachet en plastique: cela signifie qu'il pèse 80% en moins et qu'il laisse passer bien moins d'air."

Une consommation d'énergie inférieure, même pour la production | La production des caoutchoucs synthétiques à base d'isobutylène a toujours été un processus complexe et fort gourmand en énergie. Jusqu'il y a peu, le caoutchouc butyle et le nouveau Exxpro par exemple étaient fabriqués à une température extrêmement basse d'environ 100 degrés sous zéro. Ce refroidissement nécessaire exigeait beaucoup d'énergie. "Notre département R&D a à présent développé un nouveau processus de production particulier qui nous permet de produire du caoutchouc butyle et donc également le nouvel Exxpro, dans des circonstances bien moins extrêmes", déclare James Stokes, Directeur Technique chez ExxonMobil Chemical à Houston. "Il s'agit d'une véritable révolution scientifique, probablement la plus importante des cinquante dernières années. Elle nous permet d'augmenter énormément notre capacité de production dans différentes usines. Nous pouvons fabriquer plus de caoutchouc synthétique avec une consommation d'énergie bien inférieure."

Rôle principal permanent | Les élastomères Exxpro qui sont produits à Baytown au Texas seront mélangés à du nylon dans une usine à Pensacola en Floride qui sera achevée cette année et ils seront transformés en un film très fin qui pourra être utilisé dans la fabrication des pneus. Les installations en Floride desserviront la clientèle dans le monde entier. De plus, ExxonMobil a augmenté sa production de butyle en France et au Japon. Ces investissements démontrent qu'après 70 ans d'expériences avec le caoutchouc butyle, ExxonMobil est bien déterminée à continuer à remplir un rôle prépondérant comme fournisseur de l'industrie mondiale de pneus.

Voir aussi:

Conseils concernant la pression des pneus

Le Caoutchouc synthétique durant la 2e Guerre Mondiale