CHAPITRE VI

LA VULCANISATION DU CAOUTCHOUC. — VULCANISATION PAR LA CHALEUR HUMIDE. — VULCANISATION PAR LA CHALEUR SÈCHE. — APPAREILS EN USAGE POUR LA VULCANISATION DES TUBES, DES TAPIS, DES CHAUSSU- RESj ETC.

Nous avons cité, dans la partie historique de cette Notice, les noms des hommes de mérite et de labeur auxquels l'humanité doit le perfectionnement capital qui a centuplé les emplois du caoutchouc. II nous reste à faire connaître les moyens pratiques qui servent aujourd'hui à transformer, à l'aide du soufre et de la chaleur, le caoutchouc ordinaire en caoutchouc vulcanisé.

Pendant que Rattier etGuibal, en France, perfectionnaient le travail industriel du caoutchouc, pendant que Mackintosh, en Angleterre, créait les tissus et vêtements imperméables à l'aeu, Goodyear, en Amérique, découvrait la vulcanisation du caoutchouc.

La découverte de Goodyear consiste, en sulfurant le caoutchouc, à l'empêcher de perdre son élasticité par le froid, à empêcher également que deux feuilles fraîchement coupées n'adhèrent ensemble par la

Kig. 282. — Appareil pour vulcaniser le caoutchouc par la vapeur sèclie.

pression, enfin à accroître beaucoup sa dureté et son élasticité.

Le procédé le plus simple pour vulcaniser le caoutchouc est celui de Hancock. 11 consiste à bien sécher le caoutchouc, par son exposition à Tétuve, et à le plonger dans un bain de soufre fondu, chauffé à 160% dans lequel on le maintient pendant quatre heures. L'absorption du soufre commence promptement, et le caoutchouc prend une couleur orangée. Après vingt minutes, il est encore susceptible de se souder à lui-même, mais bientôt la combinaison du soufre avec le caoutchouc devient plus complète, et elle est terminée après quatre heures. Pendant l'opération , il se dégage constamment de l'hydrogeno sulfuré, qui [teut déterminer des soufflures dans les objets façonnés.

On fait toujours usage d'un témoin^ c'est-àdire d'un échantillon de caoutchouc qui

reste plongé dans le bain en même temps que les objets à traiter, et qui permet de suivre les progrès de l'opération. Quand on reconnaît qu'elle est terminée, on retire les objets, et on les plonge dans l'eau froide, pour enlever l'excès de soufre qui les recouvre.

Ce mode de vulcanisation est difficile à régulariser, parce que le foyer de charbon au moyen duquel on maintient le soufre en fusion, ne peut donner une température uniforme. En outre, comme tous les objets n'ont pas la même épaisseur, il arrive que l'extérieur est entièrement vulcanisé, alors que l'intérieur est moins atteint. Tandis que certains objets sont trop vulcanisés et deviennent durs, les autres ne le sont pas assez et restent mous.

Dans les manufactures françaises^ on fait usage du bain de soufre, mais pour certains objets seulement : pourla plupart des pièces,

LE CAOUTCHOUC

la vulcanisation est divisée en deux parties. On commence par mélanger le caoutchouc avec du soufre en poudre (fleur de soufre) ; ensuite on épure, par les moyens que nous avons décrits plus haut, ce caoutchouc mélangé de soufre, on le réduit en feuilles, et on lui donne la forme qu'il doit recevoir. C'est seulement après la confection des objets qu'on expose ces objets façonnés et soufrés à une température de 170° environ, maintenue un temps convenable.

Suivons, avec plus de détails, les opérations qui composent la vidcarrisation.

C'est dans le diable, l'appareil de pétrissage que nous avons décrit plus haut, que i l'on opère le mélange intime de la fleur de soufre et du caoutchouc. Cependant le mc-

T. II

lange ne se fait pas toujours dans le dinhif. Quelquefois, on projette du soufre en poudre, sur une masse de caoutchouc que l'on fait passer et repasser entre des rouleaux d'acier, dits rouleaux mélangeurs.

Par l'absorption du soufre, le caoutchouc prend une couleur jaune. C'est ce mélange de caoutchouc et de soufre que l'on achève de purifier par les moyens que nous avons décrits, et que l'on vulcanise ensuite en l'exposant à la température de 170" environ.

Il y a dans les manufactures deux moyens de chaufferie caoutchouc sulfuré de manière à accomplir sa vulcanisation. Le premier moyen consiste à introduire les objets dans uneétuve de fonte, dans laquelle on faitar-

river de la vapeur d'eau à 4 atmosphères de pression, donnant, par conséquent, une température de 170", qui se maintient constante.

L'étuve de fonte dans laquelle on produit la vulcanisation du caoutchouc, est une capacité cylindrique s'ouvrant par un de ses côtés au moyen d'une grue et se fermant à boulons. Un manomètre indique constamment l'état de la pression de la vapeur à l'intérieur de cet espace clos, et par conséquent sa température.

Quand les pièces de caoutchouc sulfuré ont séjourné dans cette enceinte pendant deux heures environ, leur vulcanisation est achevée. Au moyen de la grue et de chaînes, on enlève le couvercle horizontal de l'étuve, on nettoie les objets dans l'eau froide, et l'opération est terminée : le caoutchouc a acquis toutes les qualités que l'on veut donner à cette substance par la vulcanisation.

Dans plusieurs usines de Paris, pour vulcaniser certains objets, l'étuve à vapeur est remplacée par des caisses métalliques composées de plaques de fonte creuses qui sont chauffées à l'intérieur par de la vapeur d'eau à 4 atmosphères. Les deux caisses métalliques peuvent se rapprocher au moyen d'une vis et d'un écrou. On introduit entre les deux caisses les objets à vulcaniser. On fait arriver la vapeur dans les caisses et on les rapproche de manière à comprimer les objets entre les deux plaques chauffées. La chaleur intérieure se transmettant à travers les parois métalliques, conductrices, les objets en caoutchouc comprimés entre les deux plaques subissent la température de nO%tout en restant exposés à l'air. Cette disposition est plus commode que l'étuve à vapeur pour certaines formes d'objets à vulcaniser. Les tapis de caoutchouc, par exemple, sont vulcanisés par ce moyen. On emploie selon la forme des objets façonnés l'un ou l'autre des deux appareils que nous venons de décrire.

La figure 282 (page S84) représente cet appareil, tel qu'il est établi dans l'usine de

la compagnie du Phénix^ à Grenelle-Paris. L'une des deux caisses de fonte est immobile ; l'autre monte ou descend à l'aide d'une gruC;, composée d'une roue horizontale et d'une courroie de transmission. Une partie de la bande de tapis de caoutchouc est amenée par la traction d'un rouleau et d'une manivelle^ entre les deux surfaces des caisses de fonte pleines de vapeur; elle demeurtî exposée pendant le temps nécessaire à la chaleur sèche. Au bout de ce temps, on soulève la caisse mobile, on roule à l'extrémité de gauche le tapis vulcanisé, et on fait arriver entre les deux caisses une nouvelle longueur de tapis.

Pour vulcaniser les tubes de caoutchouc, qui sont un des produits importants de cette industrie, on se sert de conduits de fonte, excessivement longs, car ils ont de 20 à 30 mètres, dans lesquels on fait entrer les mandrins sur lesquels ont été coupés et formés les tubes de caoutchouc préalablement mélangé de soufre. Les mandrins étant introduits dans ces longs conduits, on y fait arriver la vapeur à 4 atmosphères, qui vulcanise la matière.

La figure 283 représente l'atelier d'une manufacture de Paris dans lequel on a réuni les deux modes de vulcanisation du caoutchouc, à savoir, l'étuve à vapeur humide et les appareils pour la vulcanisation des tubes. On voit, au fond, une étuve cylindrique en fonte couchée horizontalement, dans laquelle on introduit les objets de caoutchouc, et la plaque qui ferme cette capacité quand on veut y introduire la vapeur. On voit, au premier plan, d'autres cylindres semblables, mais verticaux et à couvercles demi-sphériques, chauffés à l'intérieur par la vapeur à 4 atmosphères, et dans lesquels les objets de caoutchouc sont soumis, comme dans les autres caisses de fonte, à la température de ilO" c'est-à-dire à la pression de la vapeur à 4 atmosphères. Les grues et les chaînes, disposées au milieu de l'atelier, servent à