Bibliographie & annexes
Présentation
RÉSUMÉ
La majorité des caoutchoucs sont des caoutchoucs réticulés qui contiennent des charges souvent renforçantes. La difficulté de couper les liaisons de réticulation et la désolidarisation du polymère et de la charge ne permettent pas de les refondre et de les remettre en forme comme les polymères thermoplastiques. Il faut donc faire appel à d’autres techniques de recyclage comme la granulation, la régénération et la pyrolyse.
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Most rubbers in use are cross-linked rubbers. They also generally contain reinforcing fillers. Cleaving the cross-linking bonds and separating the fillers from the polymers is not easy, and so they cannot be re-melted and re-formed like thermoplastic polymers. Other techniques are therefore needed to obtain a re-usable material or for energy recovery. Some of these techniques are described in this article: granulation, regeneration and pyrolysis.
Auteur(s)
-
Claude JANIN : Consultant - Ancien directeur de recherches matériaux Michelin Clermont Ferrand, France - Ancien directeur scientifique du LRCCP (Laboratoire de Recherche et de Contrôle des Caoutchoucs et des Plastiques), Vitry sur Seine, France
INTRODUCTION
Historiquement, la régénération de caoutchoucs (ou gommes) par voie chimique a été très importante. Ainsi, à la fin de la seconde guerre mondiale, 40 % de caoutchoucs régénérés « reclaim rubber » servait de matière première à l’industrie du caoutchouc, seul ou en mélange avec du caoutchouc naturel ou synthétique.
Trois raisons ont conduit à la diminution, voire à la disparition du « reclaim rubber » du moins dans les pays d’Europe et en Amérique du Nord :
-
l’introduction du pneu à carcasse radiale (en remplacement du pneu conventionnel diagonal) beaucoup plus exigeant en termes de propriétés des différents constituants ;
-
le prix très bas des matières premières ;
-
l’utilisation pour la fabrication du caoutchouc régénéré des produits chimiques pour le moins préoccupants au sens de REACH (§ 8).
Les caoutchoucs en fin de vie (en particulier les pneus) ont longtemps été mis en décharge. Depuis 1990, diverses actions dans plusieurs pays ont été conduites pour éviter cette mise en décharge et pour utiliser les caoutchoucs en fin de vie soit dans une valorisation énergétique, soit dans une valorisation matière.
L'expertise technique et scientifique de référence
KEYWORDS
Non-reusable user tires | granulation | regeneration | pyrolysis
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Présentation
Caoutchouc recyclé en coupage de polymères thermoplastiques5. Pyrolyse
Cette technique s’intéresse principalement au traitement des pneumatiques en fin de vie. Elle consiste à traiter les déchets de caoutchouc (PUNR en particulier) à température élevée (350 °C – 750 °C) et en l’absence d’oxygène. On obtient ainsi trois types de produits dont les proportions sont variables fonction de la température de pyrolyse :
-
un gaz ;
-
une huile ;
-
un solide.
Le gaz, constitué entre autres de divers hydrocarbures, est utilisé pour produire de l’énergie calorifique ou électrique nécessaire au procédé de pyrolyse.
L’huile est composée d’une centaine de produits différents. Elle peut être utilisée comme carburant (proche du kérosène). Des essais ont été conduits pour utiliser cette huile comme plastifiant dans un mélange caoutchouc. Elle contient des produits intéressants en particulier le limonène (dimère de l’isoprène) mais la récupération par séparation est délicate.
Le produit solide appelé, par le comité D36 de l'ASTM, rCB (recovered carbon black – comité D36) est un noir de carbone régénéré qui a une surface spécifique moyenne élevée, comprise entre 60 et 100 m2/g. Réintroduit dans le caoutchouc, ce produit renforce de manière comparable à un noir de carbone des séries 500/600 malgré une surface spécifique proche d'un noir de carbone de la série 300.
Les produits obtenus sont illustrés dans la figure 3.
Il est possible de travailler à plus haute température (1 000 à 1 400 °C). On parle alors de gazéification. Le gaz obtenu est essentiellement le syngas qui est constitué principalement d’un mélange d’oxyde de carbone et d’hydrogène à partir duquel il est possible de faire du méthanol ou de l’éthanol. Ce passage par l’éthanol et la transformation de cet éthanol en butadiène fait également partie du projet TREC mentionné plus haut.
De très nombreuses communications ont été présentées avec les résultats obtenus en intégrant le noir de carbone régénéré dans les formulations de caoutchouc. Une synthèse de cette technologie a été décrite dans la référence ...
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Pyrolyse
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - * - SNCP – Intelligence Caoutchouc (2015).
-
(2) - ALIAPUR - Rapport annuel 2015 d’ALIAPUR. - (2015).
-
(3) - ETRA - Introduction to tyre recycling (2013). -
-
(4) - ADEME - Rapport intermédiaire (Janvier 2015). -
-
(5) - ISAYEV (A.I.) - Novel ultrasonic technology for devulcanization of waste rubbers. - Rubber. Chem. Technol. 68, 267 (1995).
-
(6) - LÖFFLER (M.) and al - Recycling and Re-use of waste rubber. - Kautsch. Gummi. Kunstst. 48 p 454 (1995)
-
(7) - ROMINE...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
ANNEXES
CHEMPLAST – GUMTEC – EP 1362 681 – 04/06/2002
GOODYEAR – Novotny – US 4104205 (1978)
HUNT – US 5578700 (1996)
VREDENSTEIN – US 5425 904 -05/12/90
MICHELIN – EP 2337693 – 29/06/2011
LEV-GUM LTD – US 6831109 – 26/04/2001
ZHANG YUNCAN – US 20090082475 – 22/09/2008
F.LLI MARIS – WO2012017414 – 05/08/2010
SOCIETE PLYMOUTH France – WO2013182830 – 08/06/2012
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