LE CAOUTCHOUC

Le caoutchouc est une substance dont l'emploi était nul il y a quarante ans, et qui, aujourd’hui, joue un rôle assez important dans la confection des objets de vêtement et d'ameublement. Nous donnerons ici les renseignements scientifiques relatifs à ce produit.

Le caoutchouc est une substance organique contenue dans le suc de divers végétaux propres à l'Amérique. Il existe dans ces sucs sous la forme de petits globules en suspension dans une liqueur aqueuse, absolument comme le sont les globules de beurre dans le lait. Si l’on abandonne ce suc laiteux à luimême, les globules de caoutchouc montent à la surface, comme la crème vient surnager le lait maintenu en repos. Mais dans le lait et les émulsions produites par les graisses, la matière qui se rassemble à la surface de la liqueur aqueuse est un corps gras, tandis que les globules de caoutchouc n’ont rien de commun avec une matière grasse. C’est un corps particulier dont nous allons énumérer rapidement les curieuses et utiles propriétés.

Liquide dans les végétaux qui le contiennent, le caoutchouc change de consistance quand il en est séparé. D'abord épais et mou, il prend bientôt, sous l'influence de l’air, la couleur, l'apparence et la consistance du cuir. Élastique à la température ordinaire, il devient rigide comme du bois à une température de quelques degrés au-dessous de zéro. I] se ramollit à 100°, sans s’altérer, et peut se souder intimement à lui-même. À 150°, il se change en une matière visqueuse qui, par le refroidissement, ne reprend plus les propriétés primitives du caoutchouc. Mis en contact avec l’eau, le caoutchouc absorbe le quart de son poids de ce liquide : il devient alors blanc et opaque comme de la porcelaine. L’éther, le sulfure de carbone, les carbures d’hydrogène liquides et les corps gras dissolvent une partie du caoutchouc que l’on soumet à leur action. Le caoutchouc forme avec le soufre un composé très-important sur lequel nous reviendrons plus loin.

Le caoutchouc a été employé depuis très-longtemps par les naturels de l’ancien et du nouveau monde; ce n’est pourtant qu’à la fin du siècle dernier qu’il a été connu en Europe. Le célèbre voyageur et naturaliste, La Condamine, composa, en 1751, la première description scientifique de cette substance, et c’est l'ingénieur Fresneau qui découvrit, dans la Guyane francais) l'arbre qui la produit.

Aux Indes orientales, on retire le caoutchouc du figuier élas-

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colte du caoutchouc

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ig. 181.

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tique (/icus elastica), arbre très-répandu dans le royaume d’As- Sam. On importe aussi de Java de grandes quantités de caoutchouc provenant du /ficus radula et du ficus pronoides. Au Brésil et à la Guyane, on l'extrait du siphonia cahucha. C’est même cette dernière espèce qui lui a donné son nom. Le caoutchouc du Frésil entre dans la consommation européenne pour une proportion décuple de celle du caoutchouc qu’on retire des Indes orientales.

Pour se procurer le caoutchouc, les Indiens ou les Brésiliens font, de mai à septembre, et tous les huit jours, un certain nombre d'incisions autour du tronc de l'arbre. Le suc laiteux en découle, et il est reçu dans des calebasses ou dans de grandes feuilles. Le commerce reçoit ce produit en grands prismes grossiers, qui ont été obtenus par les naturels en faisant couler le suc dans des tranchées pratiquées dans le sol, où il se coagule. Les Brésiliens confectionnent encore des moules en argile plastique représentant des masses pyriformes, des figures d’animaux ou des pieds d'homme. Ils trempent plusieurs fois ces moules grossiers dans le caoutchouc un peu épaissi, et quand le dépôt est assez abondant, ils le laissent durcir, puis brisent le moule et font sortir l’argile intérieure par le goulot de la bouteille, soit au moyen de chocs répétés, soit au moyen d'un simple lavage à l’eau.

Il arrive souvent que les masses pyriformes ou les poires de caoutchouc, ont leurs couches de superposition mal soudées, qu'elles renferment des impuretés, comme du sable et des débris végétaux provenant des moules employés par les naturels, et surtout de leurs manœuvres frauduleuses. Il est donc nécessaire de purifier le caoutchouc avant de l’employer. Pour cela, on le soumet à l’action de cylindres armés de dents, tournant en sens inverse avec une vitesse inégale. En faisant arriver dans ces appareils un petit filet d’eau, les matières étrangères écrasées par le laminoir, sont entraînées peu à peu, et les morceaux de caoutchouc purifié se soudent les uns aux autres. Le caoutchouc ramolli constitue bientôt une masse homogène, qu'on obtient sous la forme de bloc rectangulaire, en la plaçant dans des moules et en la soumettant à une forte pression. On peut détacher de ces blocs, au moyen de couteaux mus d'un

mouvement très-rapide, des feuilles aussi minces qu'on le désire. Quand elles ont un centimètre d'épaisseur, et qu'elles sont taillées en petits carrés, elles servent aux dessinateurs pour enlever les marques de crayon.

En 1820, on parvint en Angleterre à ramoilir le caoutchouc, de manière à l’étendre en lames très-minces et à le faire servir à la fabrication de tissus imperméables. C’est à Makintosh, de Glascow, qu’on doit cette heureuse innovation.

Pour obtenir les fils de caoutchouc employés à la fabrication des tissus élastiques, on divise cette substance en lanières, puis en bandes très-étroites, au moyen de machines appropriées. En élevant légèrement la température, on augmente l’élasticité du caoutchouc ; on distend ces bandes étroites en fils dix fois plus longs en les étirant et en les entourant sur des dévidoirs chauffés par la vapeur d’eau. On les soumet ensuite à une basse température et les fils ayant perdu une grande partie de leur élasticité deviennent propres à être introduits dans les tissus. On peut les revêtir de soie, de coton, etc., avant de les placer sur le métier à la Jacquard qui doit les tisser. Jusque-là le caoutchouc a conservé sa rigidité. Mais il reprend son élasticité quand on le chauffe à 60 ou 70°. Le tissu conserve alors une élasticité permanente.

Vulcaniser le caoutchouc c'est le soumettre à l’action du soufre dans le but d'augmenter extrêmement son élasticité. On procède à cette opération de différentes manières. On peut immerger les feuilles de caoutchouc dans un bain de soufre fondu, ou les pétrir avec du soufre en poudre. On sulfure en- , corel e caoutchouc à l’aide du chlorure de soufre, du bromure de soufre, ou du polysulfure de potassium. Mais quelle que soit la méthode que l’on préfère, il est un point essentiel : c'est d'élever la température vers 140 ou 150°.

Après la première opération, c’est-à-dire la sulfuration simple, le mélange conserve encore toutes les propriétés du caoutchouc non altéré: la propriété de durcir par un abaissement de température, de se ramollir par la chaleur, de se souder à lui-même quand les sections sont récemment faites, de

se dissoudre dans l’éther, l'huile de térébenthine, etc. Mais après la seconde opération, pendant laquelle on élève la température du caoutchouc sulfuré à 150°, cette matière a pris des propriétés toutes nouvelles et qui sont précieuses pour une foule d'applications dans l’industrie et les arts. Elle ne se dissout plus dans les liquides que nous venons de citer, mais seulement s’en imprègne et se gonfle par leur contact. Elle ne peut plus se souder avec elle-même et résiste sans s’altérer à une température qui aurait changé en une sorte de poix le caoutchouc ordinaire : un abaissement sensible de température ne lui enlève pas son élasticité.

M. Payen s’est assuré que le caoutchouc vulcanisé ne conserve que 1 pour 100 de soufre.

La découverte de la vulcanisation du caoutchouc, qui fait perdre à cette matière ses principaux inconvénients, a imprimé les plus rapides progrès à son emploi général. À partir de ce moment, ses applications se sont extrêmement multipliées.

Quel est l'inventeur du caoutchouc vulcanisé? Dès l’année 1842, M. Goodyear, de New-Haven, dans l’État de Connecticut, avait importé en Europe des chaussures de caoutchouc dont l’élasticité résistait aux plus grands froids, et qui présentaient les autres propriétés propres au caoutchouc que l’on connut plus tard sous le nom de vulcanisé. Mais M. Goodyear n'avait point pris de brevet, et il tirait parti de sa découverte en tenant son procédé secret. M. Haucok, de Newington près de Londres, qui s’occupait des mêmes recherches que M. Goodyear, découvrit la transformation opérée par le soufre dans le caoutchouc, l’appela vulcanisation et obtint une patente avant M. Goodyear. Ce dernier était cependant le premier inventeur et si l'honneur de la découverte de la vulcanisation doit se partager entre deux noms, la plus large part doit peut-être appartenir à M. Goodyear.

Les applications du caoutchouc vulcanisé sont immenses ; on en fait des tampons de machine pour amortir les chocs, des rondelles pour les cylindres des machines à vapeur, des soupapes pour les divers systèmes de pompes, des chaussures, des gants, des bandes pour suspendre le lit des malades dans les hôpitaux, des rouleaux pour les machines à imprimer et à

lithographier, des appareils chirurgicaux, des fils, des ressorts, des balles, des ballons, qui font la joie des enfants, des têtes de poupées, des figures d'animaux, etc.

En forçant la vulcanisation, M. Goodyear a créé un nouveau produit, dur comme de la pierre ou de l'ivoire. En augmentant successivement la proportion de soufre, on obtient des composés dont la souplesse va insensiblement en diminuant depuis le produit ordinaire jusqu'au produit complétement rigide. A côté du caoutchouc souple, on a donc du caoutchouc qui imite le buffle, l’écaille, le fanon de baleine, etc. C’est ainsi que M. Goodyear a obtenu des manches de couteaux sculptés, des crosses de fusil ornementées, des lorgnettes de théâtre, des instruments de musique, etc., etc.

Nous ne quitterons pas le long chapitre des applications industrielles du caoutchouc sans dire un mot des étoffes rendues imperméabies à l’aide de cette substance. Pour produire cette imperméabilité, on étend à la surface de l'étoffe une couche de caoutchouc pâteux ; on le rend tel en le traitant par le sulfure de carbone, l'essence de térébenthine, ou l'huile de houille rectifiée. On ajoute quelquefois à ces substances un peu d'alcool et d’éther. La couche de caoutchouc pâteux est égalisée avec une règle horizontale : on la laisse sécher ; on étend une seconde couche, et ainsi de suite, selon l'épaisseur voulue. Sans laisser sécher la dernière couche, on y applique un deuxième tissu et les couches de caoutchouc sont ainsi comprises entre deux épaisseurs d’étoffe. On peut encore cbtenir des étoffes imperméables en plaçant une lame de caoutchouc très-mince et échauffée entre deux tissus, et faisant passer le tout au laminoir. C'est avec des étoffes ainsi rendues imperméables qu'on obtient des vêtements confortables et élégants, des bouées de sauvetage, des bateaux insubmersibles, des appareils pour les plongeurs, des lits hydrostatiques, des baignoires, des cuvettes flexibles et portatives, etc., etc.