Styrène-butadiène

Le styrène-butadiène est un copolymère du butadiène et du styrène. Plus la teneur en butadiène du copolymère sera élevée, plus le caractère élastomère sera marqué, au détriment du caractère thermoplastique.

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Élastomère - Polymère - Copolymère

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Styrène-butadiène

Structure chimique montrant deux motifs de répétition (butadiénique, B, et styrénique), par conséquent type copolymère, mais aussi la polyinsaturation. Des diades -BB- (m=2) peuvent être présentes le long des chaînes.
Propriétés optiques
Indice de réfraction	$nˆ{ 20 }_{ }$ 1, 52–1, 55 ^[1]
Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.

Le styrène-butadiène (sigle SBR, styrene-butadiene rubber en anglais) est un copolymère du butadiène et du styrène.
Plus la teneur en butadiène du copolymère sera élevée, plus le caractère élastomère sera marqué, au détriment du caractère thermoplastique.
Cet élastomère d'usage général est stable de -50 °C à 80 °C.
Il peut être mélangé à des huiles minérales, des hydrocarbures aliphatiques, aromatiques ou chlorés.
Il est particulièrement utilisé dans la fabrication des pneumatiques : il possède une grande résistance à l'abrasion (grâce à la partie styrénique), au vieillissement ainsi qu'à l'ozone (il contient moins de double liaison carbone-carbone que le caoutchouc naturel).

Au départ, on utilisait du sodium comme catalyseur (d'où l'appellation de caoutchoucs «Bu na»).
Il fut en premier lieu développé industriellement par l'Allemagne en 1930, puis plus massivement en 1942 par les États-Unis, privés de leur caoutchouc naturel par le Japon.

Utilisations

Pneumatiques. Certains grades dits «solution» (issus d'une polymérisation anionique effectuée en solution dans le cyclohexane), [par opposition aux grades «émulsion» (latex obtenus par polymérisation radicalaire en émulsion dans l'eau) ], offrent une faible résistance au roulement (pneus «verts», pour une faible consommation d'énergie).
Produit de coupage pour les caoutchoucs naturels
Tubes
Chewing-gum
Automobile
Enduction des toiles (moquette)

Autre copolymère dérivé du polybutadiène : le SBS

À partir de butadiène et de styrène, il est envisageable de fabriquer des copolymères séquencés (copolymères bloc) SBS ou poly (styrène-b-butadiène-b-styrène). Ils sont préparés par polymérisation anionique en solution. Les blocs butadiène représentent à peu près 75 % en masse du polymère. Les SBS sont des élastomères thermoplastiques (TPE ou TPR en anglais).

Notes et références

(en) J. G. Speight, Norbert Adolph Lange, Lange's handbook of chemistry, McGraw-Hill, 2005, 16^e éd. , 1623 p. (ISBN 0071432205) , p. 2.807

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