Bakélite

Structure de la Bakelite

Bakélite est la marque d'un matériau de la classe des phénoplastes dont la nomenclature chimique officielle est anhydrure de polyoxybenzylméthylèneglycol. Ce fut le premier plastique fait de polymères synthétiques. Bakélite est une marque enregistrée de l'entreprise Momentive Specialty Chemicals GmbH.

On l'utilisait alors pour ses propriétés isolantes et thermorésistantes pour fabriquer les boîtiers de radios et de téléphones, comme isolant électrique dans les prises, interrupteurs et gaines de fils électriques, de même que dans divers ustensiles de cuisine, de bijoux et de jouets. L'attrait de la Bakélite dans les dernières années en a fait des objets de collection.

Poste de radio en bakélite

Synthèse

La Bakélite est formée lors de la réaction chimique (polycondensation) entre le phénol et le formaldéhyde (méthanal) sous pression et température élevées, en général avec un agent de remplissage comme de la poudre de bois.

Synthèse du salicylaldéhyde, précurseur de la Bakélite

Historique

La Bakélite fut développée entre 1907 et 1909 par Leo Baekeland, un chimiste américain d'origine belge. Le produit fut breveté le 7 décembre 1909.

La compagnie Bakelite Corp. a été fondée en 1922 de la fusion de General Bakelite Co., Condensite Corp. avec la Redmanol Co.

Bakelite Limited elle-même a été créée en 1927 de la fusion de trois fabricants de formaldéhyde de phénol : la Damard Lacquer Company Limited de Birmingham, la Mouldensite Limited de Darley Dale et Redmanol Limited of London. Aux environs de 1928, une nouvelle usine a ouvert ses portes à Tyseley, Birmingham en septembre 1931. Elle fut démolie en 1998. La compagnie a été acquise par Union Carbide and Carbon Corp. en 1938.

En France, une usine « La Bakélite » fut construite à Bezons, rue Jean Carasso, dans les années 1930. Située dans la zone industrielle Ouest, elle a fermé ses portes en 1990.

Les composés phénoliques

Un rotor de distribution en bakélite

Une feuille de composés phénoliques est un matériau dur, dense, fabriqué par application de chaleur et de pression sur des couches de papier ou de tissu de fibres de verre imprégnés de résine synthétique. Ces couches de laminé sont habituellement en cellulose, tissus de coton, fibres synthétiques, ou fibres de verre. Lorsque les couches sont soumises à la chaleur et à la pression, une réaction chimique (la polymérisation) transforme les couches en un plastique industriel thermodurcissable.

Le composé phénolique commercialisé sous le nom de Bakélite est fabriqué en des dizaines de qualités commerciales, répondant à des exigences mécaniques, électriques et thermiques.

• PAPER REINFORCED PHENOLIC NEMA XX per MIL-I-24768 PBG^[1] : (Renforcé de papier): usages électriques normaux, résistance mécanique moyenne, supporte des températures jusqu'à 120 °C environ.
• CANVAS REINFORCED PHENOLIC NEMA C per MIL-I-24768 TYPE FBM NEMA CE per MIL-I-24768 TYPE FBG (Renforcé de toile grossière): bonne résistance mécanique ainsi qu'à l'impact, supporte des températures jusqu'à 120 °C.
• LINEN REINFORCED PHENOLIC NEMA L per MIL-I-24768 TYPE FBI NEMA LE per MIL-I-24768 TYPE FEI (Renforcé de toile de lin): grandes isolation électrique et résistance mécanique. Recommandé pour les pièces complexes très résistantes. Supporte des températures jusqu'à 120 °C.
• NYLON REINFORCED PHENOLIC NEMA N-1 per MIL-I-24768 TYPE NPG (Renforcé de nylon): excellentes qualités électriques en milieu humide. Résistant à la moisissure. Supporte des températures jusqu'à 70 °C environ.

Utilisation

Ouvre-lettres en bakélite (vers 1920)

Les composés phénoliques sont rarement utilisés aujourd'hui en raison de leur coût et de leur complexité de production, ainsi que de leur nature cassante. Cependant, une exception notable à ce déclin généralisé est leur présence dans des composants de précision où leurs propriétés sont requises, comme les cylindres moulés de disques de frein, les manches de poêles, les prises et interrupteurs de courant, ainsi que des pièces de fer à repasser électriques. Aujourd'hui, la Bakélite est commercialisée sous différentes appellations commerciales tel Micarta. Le Micarta est fabriqué en feuilles, barres et tubes pour des centaines d'utilisations industrielles en électronique, production d'électricité ainsi qu'en aérospatiale.

• La Bakélite fut utilisée pour la construction des chargeurs d'AKM et d'AK74.
• Les plateaux des anciennes machines électrostatiques du type « wimshurst » sont en Bakélite.
• Le corps des stylos Montblanc noirs est fait de Bakélite (appelée « résine précieuse »).
• Les boules de billard, au départ en ivoire, furent remplacées par la bakélite^[2] et sont désormais en matière synthétique^[3].
• Holton (Leblanc) a déjà utilisé de la Bakélite pour fabriquer des anches de saxophone.
• La bakélite fut également utilisée pour fabriquer des clarinettes.
• Eastman Kodak s'est servi de Bakélite pour fabriquer le Brownie 127.
• En raison de sa dureté et de sa durabilité, on a un temps pensé à utiliser la Bakélite pour faire des pièces d'un cent américaines durant la Seconde Guerre mondiale. Le cuivre était en effet rationné car il servait à la fabrication des douilles des munitions. Plusieurs de ces pièces ont été produites en 1942, mais l'acier a été utilisé en 1943. Puis, en 1944 et 1945, les douilles ont été recyclées.
• Durant la Seconde Guerre mondiale, la Bakélite a été également utilisée dans la construction du pistolet mitrailleur MP38, ce qui en faisait la première arme individuelle exempte de bois.
• La Bakélite a été utilisée pour la première guitare électrique à corps plein, la "poêle à frire" Rickenbacker.
• Bayko (Un jeu de construction dont la plupart des pièces étaient en Bakélite)

Influence culturelle

• Des allusions et des utilisations de la Bakélite sont faites plusieurs fois dans le dessin animé Neon Genesis Evangelion.
• L'attrait de la Bakélite dans les dernières années en a fait des objets de collection : une recherche rapide sur eBay renvoie des résultats allant de radios à jetons de poker, en passant par les téléphones.
• Serge Gainsbourg fait référence à la Bakélite dans sa chanson Sea Sex and Sun : « tes petits seins de Bakélite qui s'agitent »

• Le Bennett BTC-1 Executive était un avion américain entièrement construit en Duraloïd, du contreplaqué enduit de Bakélite. Durant la Seconde Guerre mondiale la firme Globe Aircraft Company, qui succèda à Bennett Aircraft Company, a produit des panneaux d'avions en Duraloïd.

Références

Voir aussi

Articles connexes

• Phénoplaste
• Formaldéhyde

Lien et document externes

• (en) Brevet U.S. 0942809 -- Condensation product and method of making same - Brevet

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