Étude de l'effet du gonflement par les solvants sur les propriétés du caoutchouc butyle

摘要

En matière de protection individuelle contre les risques chimiques et biologiques, les polymères et particulièrement les élastomères sont parmi les matériaux les plus utilisés pour la confection d’équipements de protection individuelle. Au niveau des élastomères, le caoutchouc butyle est sans nul doute l’un des plus performants contre les risques chimiques. Cependant, bien que résistant à la plupart des agressions chimiques, le butyle est sensible aux solvants non polaires. Ceux-ci pénètrent aisément le polymère et peuvent modifier de manière dramatique ses propriétés. Cette situation présente un large risque pour les utilisateurs d’équipements de protection en butyle et nécessite une meilleure connaissance du problème.ududCes travaux ont eu pour but, dans un premier temps, de déterminer les paramètres qui contrôlent la résistance du caoutchouc butyle face aux solvants puis dans un deuxième temps d’étudier l’effet que le gonflement du caoutchouc butyle peut avoir sur ses propriétés. Les recherches qui ont été réalisées montrent que la résistance du butyle face aux solvants semble être contrôlée par trois paramètres majeurs : la famille chimique à laquelle appartient le solvant, sa pression de vapeur saturante et son volume molaire. D’autre part, cette étude montre que le gonflement du butyle par un solvant peut modifier les propriétés mécaniques de ce dernier de façon irréversible. Ces changements sont attribuables d’une part à l’extraction de plastifiants par le solvant et d’autre part à la dégradation de la structure physicochimique du réseau polymère. Cette dégradation peut être reliée à un phénomène de gonflement différentiel qui semble être contrôlé par le flux de solvant au sein du caoutchouc. Ces résultats d’une part remettent en question certaines croyances générales dans le domaine de la protection contre les risques chimiques et d’autre part ouvrent de nouvelles perspectives pour le développement d’outils prédictifs du comportement du butyle en présence de solvants.