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les Caoutchoucs Mastère Plasturgie et Matériaux Composites Niveau: M1 S1 (1er a

les Caoutchoucs Mastère Plasturgie et Matériaux Composites Niveau: M1 S1 (1er année PMC : Semestre 1) Les Caoutchoucs 1. Introduction 2. Historique du caoutchouc 3. Caoutchouc naturel 4. Caoutchoucs synthétiques 5. Formulation des caoutchoucs 6. Renforcement des élastomères 7. Vulcanisation 8. Description générale des matériaux 9. Méthodes d’essais 2 3 Les Caoutchoucs 5. La formulation Ingrédients: sous toutes les formes La formulation s’impose dans la mesure où les caoutchoucs bruts, même vulcanisés, ne possèdent pas les propriétés nécessaires à des applications industrielles. Il existe cependant quelques exceptions. C’est le cas du caoutchouc naturel qui peut être utilisé à l’état de mélange « pure gomme » pour produire des gants. En règle générale, il est donc nécessaire d’ajouter aux élastomères de nombreux ingrédients (de 10 à 20), qualifiés d’additifs, ayant tous un rôle bien défini. Une fois la formulation validée, elle sera utilisée pour produire industriellement un mélange cru (solide sous forme de bandes ou de granulés). 4 Les Caoutchoucs 5.Formulation Classiquement, ces additifs sont classés de la façon suivante : • Les charges Elles servent à renforcer le mélange et / ou en diminuer son prix de revient. Noirs de carbone, silices, kaolins, craies. • Les plastifiants Ces produits facilitent la mise en œuvre du mélange ainsi que sa tenue au froid. Huiles. • Les agents vulcanisant Les accélérateurs et les activateurs. Ces ingrédients déterminent le succès de l’opération de vulcanisation. • Les protecteurs Dérivés aminés ou phénoliques. Ils ont pour rôle de protéger l’élastomère contre l’oxygène et l’ozone. • Les ingrédients divers Agents de mise en œuvre, ignifugeants, agents gonflants, colorants… 5 Les Caoutchoucs 5.Formulation Les formules de mélanges sont données en poids pour cent parties d’élastomères Exemple de formulation Source : IFOCA – Exemple : pour 1 kg d’élastomère, 500 gr de noir de carbone, 150 gr d’huile, 15 gr de soufre… 6 Les Caoutchoucs 5.Formulation Influence du taux de noir de carbone sur les propriétés de rupture d’un caoutchouc Influence de la taille de noir de carbone sur les propriétés de rupture d’un caoutchouc 7 Les Caoutchoucs 5.Formulation Composition d’un pneu type 8 Vidéo 3 1. La formulation des caoutchoucs 2. Fabrication d’un pneu Les Caoutchoucs 5.Formulation 9 Le mélangeage • Le mélangeage, appelé également « malaxage » consiste 1. à plastifier la gomme brute, 2. à introduire dans un ordre déterminé les différents ingrédients du mélange, 3. puis à les disperser de façon aussi homogène que possible. • On utilise pour cela des mélangeurs  Soit externes (également appelés « ouverts » ou « à cylindres »)  Soit interne (cuve comportant des rotors)  Soit à « vis » (extrudeuse bi-vis). Les Caoutchoucs 5.Formulation 10 Mélangeurs externes ou à cylindres Les Caoutchoucs 5.Formulation 11 Les Caoutchoucs 5.Formulation Mélangeurs interne 12 Les Caoutchoucs 5.Formulation Vidéo 4 1. Le mélangeage 1 2. Le mélangeage 2 13 Les Caoutchoucs 5.Formulation Application 2- 03 uploads/s3/ les-caoutchoucs-chap5.pdf