La prochaine fois que vous passerez par la salle de bains ou la cuisine, examinez plus attentivement votre brosse à dent ou la nouvelle cuillère à crème glacée stylisée. Il y a de bonnes chances que les manches de ces instruments présentent à la fois la douceur au toucher du plastique et l’adhérence du caoutchouc.
Le plastique et le caoutchouc sont composés de polymères – de longues chaînes de molécules identiques – mais ces deux matières ont des structures différentes et donc des propriétés différentes. Les plastiques – notamment les « thermoplastiques » rigides qui entrent dans la composition d’une multitude d’objets, allant des jouets aux chaises de parterre – peuvent facilement être fondus et moulés pour produire une variété de formes. Cette propriété fait en sorte qu’il est également relativement facile de recycler ces articles. Par ailleurs, le caoutchouc a tendance à brûler et non à fondre et il est donc difficile à recycler. Cependant, le caoutchouc est plus flexible et résilient que le plastique.
Toutefois – comme vous pouvez le remarquer en observant votre brosse à dent ou la cuillère à crème glacée – les chimistes ont maintenant trouvé une façon de combiner le meilleur des deux mondes.
« Si vous mélangez du caoutchouc et du plastique, indique Kim Choo, Ph.D. et chercheur au Lambton College à Sarnia, vous obtenez soudainement des caractéristiques différentes. ». Ces nouveaux élastomères thermoplastiques – le terme « élastomère » fait référence à la qualité flexible ou caoutchouteuse d’une substance – présentent une gamme de caractéristiques, selon leur composition. M. Choo explique : « Nous pouvons leur donner des propriétés chimiques particulières, telles que la résistance à l’huile, des propriétés thermiques, telles que la résistance à des températures élevées, ou des propriétés physiques, telles que la dureté ou la résistance à la traction ». Il en résulte une gamme croissante de produits qui comprennent des panneaux de carrosserie plus résilients, des matériaux isolants plus résistants au feu pour les maisons et, bien sûr, des poignées d’outils et des manches d’ustensiles – et de brosses à dent – plus confortables. Il y a également un avantage environnemental : les élastomères thermoplastiques peuvent être recyclés relativement facilement.
M. Choo mène ses travaux au Centre of Excellence for Process Manufacturing du Lambton College, où il dirige l’équipe de recherche. Le Centre récemment inauguré – financé en partie grâce à un investissement du Fonds ontarien pour l’innovation – permet aux scientifiques et aux ingénieurs de mener des recherches sur une vaste gamme de nouvelles technologies de fabrication chimique, incluant des systèmes de contrôle et d’automatisation à la fin pointe de la technologie.
Sarnia est un important carrefour pour l’industrie pétrolière au Canada, et plusieurs sociétés pétrochimiques participent activement aux recherches entreprises au collège à titre de partenaires. Cette situation est avantageuse pour elles puisque le centre du Lambton College est une installation « à l’échelle pilote » en mesure de reproduire un environnement de fabrication réel. Les technologies développées au centre peuvent facilement et rapidement être mises en application à plus grande échelle et transférées en usine.
« Tout ce que nous faisons est étroitement lié aux besoins du marché, explique M. Choo. Il s’agit d’un rôle que le collège peut jouer à mon avis : réduire le temps de commercialisation des produits innovateurs. »