L'Hypalon est né des efforts de la chimie des polymères pour créer un matériau supérieur au caoutchouc naturel (polyisoprène) et à base de butyle, créant le caoutchouc synthétique CSM très pratique. En 1951, DuPont débute la commercialisation du CSM sous le nom d'Hypalon, en référence au groupe d'élastomères durcis au soufre et au peroxyde créés à partir du polyéthylène chloré (CM) et du CSM.[1] Ces polymères ont été fabriqués afin de produire un élastomère à la structure entièrement saturée et des groupes latéraux propices à différentes méthodes de vulcanisation.La Figure 1 montre la structure de base de la chaîne de polyéthylène que les atomes de chlore et de soufre modifient afin de former les molécules interconnectées du CSM.
Hypalon : un arrêt qui fait beaucoup de bruit
Hypalon® est la marque commerciale de DuPont® pour polyéthylène chlorosulfoné (CSM), un élastomère synthétique. Il s'agissait d'un matériau haute performance très courant, utilisé pour l'isolation des fils et le gainage des câbles. Ses caractéristiques thermiques, mécaniques et électriques présentaient de nombreux avantages pour des applications spécialisées et uniques.
Histoire de l'Hypalon
Figure 1 Structure de base de la chaîne polyéthylène
Propriétés
Le CSM offre de nombreux avantages par rapport aux polymères généralement utilisés comme le polychlorure de vinyle (PVC) ou le polyéthylène (PE). L'une des principales différences, c'est qu'il est fabriqué comme matériau thermodurci capable de résister à des environnements à fortes contraintes thermiques auxquels de nombreux polymères courants succomberaient. Ceci en fait un excellent matériau pour les applications dans lesquelles les circuits surchargés risquent d'endommager les matériaux plastiques d'isolant ou de gainage. L'une des autres forces inhérentes de l'Hypalon est sa résistance aux rayons UV. Correctement fabriqué, il peut supporter une exposition prolongée à la lumière directe du soleil avec une dégradation limitée de ses propriétés électriques et mécaniques. De fait, il était fréquemment utilisé en tant que revêtement monocouche pour protéger les toitures plates contre les intempéries.
Outre sa résistance unique aux rayons UV, l'Hypalon est réputé pour sa robustesse. Bien que de nombreux matériaux thermoplastiques puissent avoir une résistance importante, le CSM correctement formulé combine la flexibilité du caoutchouc à une robustesse extrême. Ceci en fait un matériau idéal pour les environnements exigeants tels que les cordons à usage intensif et même les applications minières. Certaines formulations de l'Hypalon étaient si résistantes qu'elles étaient utilisées pour les garnitures et les joints d'étanchéité subissant des pressions extrêmes tout au long de leur durée de service.
Enfin, les matériaux à base de CSM sont plus inertes sur le plan chimique que de nombreux autres matériaux utilisés dans les fils et les câbles. Pour cette raison, on les retrouve dans les applications où une exposition à des produits chimiques caustiques est probable et où de nombreux autres matériaux courants se détérioreraient en quelques années, en quelques jours voire en quelques minutes.
Arrêt de la production
Les exigences de formulation spécifiques de l'Hypalon sont désormais restreintes par la loi ou exclues dans le cadre des bonnes pratiques de conception. Bien que les matériaux CSM thermodurcis ne fondent pas dans les environnements à haute température, ils finissent tout de même par s'enflammer et brûler. Les gaz produits lors de la combustion du CSM présentent divers niveaux de toxicité. De tels gaz toxiques ont fait l'objet d'une surveillance minutieuse dans divers segments de l'industrie. Par ailleurs, l'Hypalon contient fréquemment des additifs de plomb ou de composés de plomb, un matériau bien connu pour ses dangers et les restrictions qui lui sont appliquées.
Les pressions environnementales, les coûts de fabrication élevés et la nature dangereuse de la production de ce produit, ainsi que les pressions commerciales ont probablement contribué à la décision de DuPont de mettre un terme à la production de ses produits Hypalon. Après mûre réflexion, la société a annoncé l'arrêt de la production d'Hypalon à la fin du mois de juin 2009.[2]
Quelles alternatives ?
Si vous craignez que vos produits ne soient obsolètes, continuez à lire. Bien que DuPont ait cessé de produire l'Hypalon, il est toujours possible de s'approvisionner en CSM auprès de plusieurs sources fiables. Il est également important de noter que certains composés ont des propriétés similaires au CSM sans certains de ses inconvénients et de nombreux grands utilisateurs ont déjà effectué la transition sans difficulté. Au cours des dernières décennies, de nombreuses innovations sont apparues dans d'autres matériaux qui peuvent désormais se vanter d'offrir des performances équivalentes à celles du CSM. À vrai dire, l'impact pour les utilisateurs qui utilisaient l'Hypalon dans leurs produits devrait se limiter à la mise à jour de leurs spécifications. Les fabricants ont résolu cette question en empruntant deux directions possibles : 1) ils s'approvisionnent auprès d'autres fournisseurs de matériaux CSM qui n'utilisent pas le nom commercial Hypalon; ou 2) ils optent pour d'autres matériaux tels que le CM thermodurci, qui offrent des caractéristiques de performance très similaires à celles du CSM. La plupart des fabricants ont mis en place des plans de transition de telle sorte que les utilisateurs de produits CSM ne seront généralement pas capables d'identifier la moindre différence en terme de performances, de ressenti ou de classification de produits quelle que soit la résolution choisie par le fabricant.
[1] DuPont Hypalon® 40S Data Sheet, Rév. 3, nov. 2002
[2] Dupontelastomers.com Communiqué de presse, 7 mai 2009
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