Définition
La phase caoutchouteuse est un état physique particulier des matériaux (souvent des plastiques) où ils deviennent souples, extensibles et capables de reprendre leur forme initiale après déformation. On peut comparer cet état à des spaghettis cuits : les molécules, bien que toujours liées entre elles, ont assez d'énergie pour glisser les unes par rapport aux autres, contrairement à l'état rigide (vitreux) où elles sont figées comme des spaghettis crus.
L'essentiel
- C'est l'état souple situé au-dessus de la température de transition vitreuse.
- Le matériau devient viscoélastique (mélange de comportement solide et liquide).
- Les chaînes de polymères bougent mais ne sont pas encore totalement libres.
Formule et propriétés
Le terme vient du mot « caoutchouc », issu du quechua cao (bois) et tchu (qui pleure), désignant la sève de l'hévéa. Le suffixe « -euse » qualifie ici l'état physique qui imite les propriétés élastiques de cette matière naturelle.
Comment l'utiliser
- Une semelle de basket qui s'écrase et rebondit lors d'un saut.
- Un joint d'étanchéité en silicone qui reste souple pour épouser les formes d'un support.
- Un film étirable ménager que l'on peut allonger sans qu'il ne casse immédiatement.
Utilisations
Ce concept intervient principalement dans l'industrie de la plasturgie et de la science des matériaux pour déterminer la température de fonctionnement idéale d'un objet. Il est crucial pour concevoir des pneus, des amortisseurs ou des emballages flexibles.
Dangers et précautions
Il ne faut pas confondre la phase caoutchouteuse avec la fusion (état liquide). Dans la phase caoutchouteuse, l'objet garde sa forme globale mais change de texture. Il est essentiel de connaître la température de transition vitreuse (Tg) du matériau : en dessous, il risque de casser comme du verre ; au-dessus, il devient malléable.
Substances liées
À ne pas confondre
Stockage et élimination
Pour bien visualiser, rappelez-vous que la phase caoutchouteuse est une question de température. Un même objet peut être dur comme de la pierre ou souple comme de la gomme selon s'il fait très froid ou très chaud.
Questions fréquentes
Le plastique fond-il en phase caoutchouteuse ?
Non, il ramollit considérablement mais reste solide. La fusion intervient à une température bien plus élevée.
Pourquoi mes jouets en plastique deviennent cassants au congélateur ?
Le froid les fait repasser sous leur température de transition vitreuse, ils quittent la phase caoutchouteuse pour devenir vitreux (donc fragiles).