L'histoire de la plasturgie
En 1870 a été créée, à partir du camphre et de la cellulose, la première matière plastique : le nitrate de cellulose ou celluloïd. C’était le fruit de l’invention des frères Hyatt, imprimeurs de l’Etat de New York, qui, à l’occasion d’un concours, cherchaient un substitut à l’ivoire dans la fabrication des boules de billard.
Tout est parti d’une boule de billard
Cette première économie des ressources de la nature a été suivie de bien d’autres. Ainsi, nos forêts bénéficient aujourd’hui du remplacement du papier par le plastique dans la fabrication des films et feuilles pour l’emballage.
En 1884 apparaissait le premier fil artificiel, en acétate de cellulose. Mais c’est de la première moitié du XXème siècle que datent le développement de la chimie de synthèse et la découverte des matières plastiques.
De 1930 à 1940, les grands laboratoires de recherche allemands et américains mettent au point les grands thermoplastiques :
- Polychlorure de vinyle
- Polystyrène
- Polyéthylène
- Polyamide…
Mais aussi des produits comme le polyméthacrylate de méthyle (plexiglas).
Apparition d’une industrie nouvelle, la transformation des matières plastiques
La découverte des matériaux plastiques et leurs possibilités de mise au point de produits originaux ont provoqué l’éclosion de techniques spécifiques de transformation. Une industrie nouvelle a remplacé l’artisanat d’hier consacré aux peignes, aux aiguilles à tricoter…
À partir de la Seconde Guerre mondiale, la recherche s’est élargie à d’autres pays qui, avec d’autres découvertes importantes, développent continuellement de nouvelles matières et applications. L’association de plusieurs matériaux autorise également des avancées technologiques. Dans le cas des composites, une matrice plastique est associée à des fibres (verre, carbone…) qui la chargent et la renforcent. Il est également possible d’associer différentes matières plastiques entre elles ou avec d’autres matériaux tels que le papier, l’aluminium… ce sont des complexes.
Avec les années 50, la consommation de masse et la diversification crée une explosion des demandes et confortent l’essor de cette industrie.
Le choc pétrolier de 1973 marque un tournant dans l’histoire de la consommation en général et des plastiques en particulier. De matières de substitution jetables et bas de gamme, ils vont devenir de plus en plus souvent des matériaux sophistiqués aux propriétés spécifiques et irremplaçables.
Le matériau du XXIe siècle
Aujourd’hui les polymères sont des produits de haute technologie capables de prouesses inégalées dans tous les domaines de santé, bâtiment, automobile, aérospatiale, emballage, décoration, bureautique, sport…Plus économiques, performants et malléables, l’imagination est leur seule limite.
Chaque jour, les chercheurs et les scientifiques continuent d’élargir les frontières du savoir, des nanotechnologies à la médecine, dans tous les domaines où les plastiques peuvent nous aider. Ils travaillent sur des solutions que nous sommes incapables d’imaginer, mais qui feront bientôt notre quotidien.
Quelques dates clés
De 1880 à 1913 : le celluloïd s’ajoute au buis et à la corne, matériaux utilisés depuis 2 siècles pour la fabrication des boîtes à ouvrages, des boutons et des peignes… le nombre de façonniers passe de 120 à 310
De 1914 à 1929 : la galalithe, le rhodoïd permettent l’extension de l’offre produits aux aiguilles à tricoter, aux broches, aux fermoirs, monture de lunettes… en 1929, le chiffre d’affaires de la profession est multiplié par 7.
1929 : le téléphone Siemens fabriqué à partir de Bakelite est construit à grande échelle.
Dans les années 1930, les premières presses à injecter démarrent en France à Oyonnax notamment pour la production de lunettes. Les premiers jouets et articles ménagers en plastique arrivent sur le marché.
1938 : Les laboratoires DuPont découvrent le Teflon et l’utilisent entre autres en 1951 aux Etats-Unis dans des ustensiles de cuisine. Marc Grégoire et Louis Hartmann, deux ingénieurs français associe le Téflon et l’aluminium pour créer la marque Téfal et dépose le brevet de la première « poêle qui n’attache pas ».
Dans les années 1950 arrivent la couleur, la consommation de masse et la diversification.
1956 : Le designer finlandais Eero Saarinen, conçoit sa chaise emblématique « Tulip Chair » en courbant à la chaleur une coque de résine de polyester renforcé par une solide armature de fibres de verre.
1958 : Lego lance sa fameuse brique emboîtable toujours utilisée aujourd’hui.
Dans les années 1960 et 1970, les recherches scientifiques se poursuivent et développent des matières plastiques résistantes et légères.
1965 : Stéphanie Kwolek et Herbert Blades, chercheurs pour la firme Dupont de Nemours développent le Kevlar utilisé dans les gilets pare-balle, les vestes de sapeur-pompier, les amarres de pétroliers…
1969 : Bob Gore développe le textile Gore-Tex qui va être utilisé dans les vêtements pour se protéger du feu ou du froid.
1969 : Le drapeau américain que plante Neil Armstrong sur la lune est composé en nylon.
1973 : Martin Cooper, chercheur chez Motorola crée le 1er téléphone mobile.
1976 : en raison de leur grande variété, les plastiques deviennent le matériau le plus utilisé au monde.
Dans les années 1980, les recherches s’orientent vers le recyclage des matières plastiques et les premiers symboles pour les répertorier apparaissent.
En 1982, le 1er cœur artificiel implanté à un humain est fabriqué principalement de polyurethane.
En 1983, Swatch lance sa montre fine composé de 51 composants principalement plastiques.
En 1987, BASF en Allemagne produit le polyacétylène qui est 2 fois plus conducteur d’électricité.
En 1989, le mot Plasturgie apparaît dans le » Petit Larousse « .
Dans les années 1990, matière plus noble que le polystyrène, le terpolymère ABS remplace peu à peu les résines « mélamine-formol » et est utilisé dans l’habillage d’équipements électroménagers, de jouets, d’enjoliveurs, dans l’emballage alimentaire ou encore dans l’industrie. Les recherches sur les matières, leur aspect et leur devenir continuent.
En 1990, ICI commercialise « Biopol » le 1er sac plastique biodégradable.
En 1994, la voiture Smart est lancée conçue en intégrant des panneaux de carrosserie en polycarbonate colorés interchangeables.
Dans les années 2000, 3 900 entreprises de Plasturgie sont répertoriées en France. Les recherches se concentrent sur les nano-technologies et les composites.
En 2000, pour le développement des polymères conducteurs intrinsèques, les chercheurs Alan Heeger; Alan MacDiarmid et Hideki Shirakawa sont récompensés par le prix Nobel de chimie. Cette découverte voit apparaître de nombreux développements dont l’une des plus concerne l’optoélectronique et plus exactement la fabrication de diodes électroluminescentes qui, une fois excitées électriquement, émettent de la lumière.
En 2001, Apple développe l’iPod selon les rêves d’un inventeur indépendant Tony Fadell.
En 2008, l’Airbus A 380 est conçus à partir de 23% de matériaux composites ce qui allège considérablement l’appareil et le rend moins gourmand en énergie.
Depuis 2010, de nouveaux plastiques toujours plus respectueux de l’environnement (recyclage et biodégradabilité améliorés), moins dépendants du pétrole (réduction de coût), thermostables, plus transparents, incassables, ininflammables ou originaux sont en voie de développement.