Nylon : 80 ans pour aller du bas aux plastiques techniques

Né il y a 80 ans, le Nylon a fait rêver nos grands-mères qui ont découvert à la libération dans les bagages des GI’s les fameux ‘‘bas Nylon’’. Initialement utilisé comme fibre textile, ce polymère est aujourd’hui un plastique technique haute performance présent dans de nombreuses applications.

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Nylon : 80 ans pour aller du bas aux plastiques techniques
Le nylon connu le succès dès ses premières applications

Parmi les belles étoffes, celles à base de soie exercent un attrait particulier dû à leur toucher agréable. Mais la production naturelle de la soie les rend chères à produire. Aussi dès la fin du XIXe siècle les chimistes essayent-ils de produire une soie artificielle qui serait disponible en grande quantité à faible coût. C’est ainsi que Hilaire de Chardonnet et Auguste Delubac inventent en 1843 la Viscose, une soie artificielle à base de cellulose et de collodion.

Cela stimula les recherches de nombreux chimistes cherchant à développer des produits de synthèse aux propriétés nouvelles. C’est ainsi que Wallace Carothers, qui travaillait chez Du Pont de Nemours, mit au point en février 1935 une fibre polyamide souple, légère et résistante, obtenue par polycondensation à chaud entre une diamine, l’hexaméthylène diamine, et un diacide, l’acide adipique. Le Nylon était né. Il sera vite appelé PA 6-6, car c’est un polyamide où six atomes de carbone se trouvent de part et d'autre du groupe amide. Toutes les variantes de nylon seront ainsi nommées en fonction du nombre d'atomes de carbone présents dans leur monomère.

Notons qu’au même moment en Allemagne, le chimiste Paul Schlack de la tristement célèbre IG Farben (dont la filiale Degesch, produira le gaz Zyklon B, utilisé dans les chambres à gaz nazies), mettait au point le Perlon, appelé PA6, qui est obtenu par polycondensation d’un acide aminé et ouverture d’un lactame avec 6 atomes de carbone. C’était le début de l’industrie des matières plastiques et des fibres synthétiques.

De la brosse à dents au bas

La première application industrielle en 1938 fut un poil de brosse à dents, où le nylon remplaça la soie de porc, mais très vite l’industrie textile s’empara de cette nouvelle matière pour faire des étoffes et l’une des premières applications fut le bas pour femme en 1940. Il fit un véritable tabac puisque 64 millions de paires de bas en nylon furent vendues aux Etats-Unis dès la première année de commercialisation. Le Nylon servit aussi à fabriquer les voiles des parachutes des GI’s.

L’industrie mécanique comprit très vite qu’elle pouvait utiliser le Nylon dans certaines applications pour remplacer le métal. En effet, cette matière proposée sous forme de produits semi-finis (barres, profilés, plaques…) s’usine facilement. Faisant partie de la famille des thermo-plastiques, il peut aussi être mis en forme à chaud et est utilisable pour l’injection de pièces. De plus, il accepte un certain nombre d’additifs de charge (fibres de verre…) qui améliorent considérablement ses caractéristiques mécaniques. On rentre là dans le domaine des plastiques ‘‘techniques’’. Ceux-ci permettant de réduire les poids et les coûts, tout en autorisant la conception de formes souvent irréalisables en métal (habillage de produits électroniques grand public, électroménager…).

Une multitude de grades

DuPont produit aujourd’hui toute une gamme de résines de la famille du Nylon. On y trouve par exemple des grades : résistants aux hautes températures ; ignifugés et sans halogène pour le secteur électrique et électronique ; Special Control (SC) et Premium Control (PC) faisant l’objet d’un plus haut degré d’essais, de contrôle de fabrication et de soutien réglementaire pour les applications médicales et de santé ; le grade Crastin SF (Super Fast) pour réduire le temps des cycles de mise en œuvre et permettre des pièces aux parois plus fines dans les applications automobiles et de grands connecteurs, etc.

Une diversité que DuPont rappellera, tout comme les 80 ans et l’histoire du Nylon, sur son stand à la Fakuma 2015, salon mondial de la plasturgie qui se tiendra à Friedrichshafen (Allemagne) du 13 au 17 octobre.

Et ça, c’est nouveau !

Jean-François Prevéraud

Pour en savoir plus : http://www.dupont.com

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