Au premier coup d’œil, on pense à la fois à un tabouret design et à une sorte de pneu tout-terrain pour bolides de Formule 1. Tout noir, rond, massif, pesant au moins 25 kg. « Et pourtant, c’est l’un des plus petits de la sorte » précise Rodrigo Henriquez, spécialiste de caoutchouc chez LANXESS, le pionnier de la gomme synthétique implanté à Leverkusen. « D’autres font plusieurs centaines de kilos. » Examinons de près la pièce trônant sur une colonne blanche dans le bâtiment K10 du Parc de chimie de Leverkusen. Nous la tapotons. La caressons. Et n’oublions pas de la renifler. Maintenant c’est sûr : le bizarre tabouret de Formule 1 présenté à leurs visiteurs par les spécialistes du caoutchouc est bien du caoutchouc, en a le toucher, la sonorité et l'odeur.

Mais de quoi s'agit-il exactement ? C’est un Blow-Out-Preventer ou bloc obturateur de puits, dit M. Henriquez. « Une sorte de bouchon obturant les trous de forage dans l'exploitation pétrolière. » Bref, il s’agit bien de caoutchouc… mais le terme semble vraiment par trop réducteur. « On ne pourrait jamais fabriquer cette pièce avec de la gomme conventionnelle. Elle ne tiendrait pas longtemps. Cette pièce est fabriquée à partir d’un matériau high-tech que nous appelons Therban », explique M. Henriquez. « Le Therban a autant de points communs avec le caoutchouc familier à la majorité d'entre nous que l'acier avec le silex. »

Caoutchouc, acier et silex : n’est-ce pas forcer la comparaison ? « Non. Lorsque les caoutchoucs synthétiques ont été inventés à Elberfeld, il y a 100 ans, ils étaient avant tout destinés à remplacer la gomme naturelle dont la qualité était à l’époque inégalée », dit M. Henriquez. Mais au fil des décennies, chimistes et ingénieurs travaillant chez Bayer et LANXESS, la société qui lui a entre-temps succédé, n'ont eu de cesse d'inventer de nouvelles variantes détrônant progressivement le latex brut tout droit sorti des plantations d'hévéa.

C’est en 1930, avec la découverte de ce qui fut appelé « caoutchouc nitrile », que la jeune famille des caoutchoucs synthétiques a fait sa percée. Il s'agissait là du premier caoutchouc brut ayant non seulement, comme le Buna S ou caoutchouc styrène, une plus longue durée de vie que son homologue naturel, mais doté également de propriétés inconnues jusqu'alors et dont la gomme provenant des plantations était dénuée. Ainsi ne gonflait-il plus aussi fortement dans l'huile. Des gants en caoutchouc pratiquement insensibles aux carburants et aux produits chimiques, des joints étanches confinant l’huile et l’essence à leur place attitrée… on a peine à le croire et pourtant, c’est vrai : une telle fonctionnalité était parfaitement utopique jusque dans les années 30 du siècle dernier.

La première fabrication du Therban date même seulement de la fin des années 70, ce produit étant considéré par les experts, dans bien des domaines, comme la clef de voûte provisoire de l’architecture du caoutchouc. Depuis lors, rares ont été les caoutchoucs synthétiques ultra-spécialisés faisant carrière en dehors des laboratoires.

Il suffit d’étudier le bloc obturateur de puits présenté au premier étage du « K10 » pour comprendre immédiatement ce qui fait toute la spécificité du Therban. « Premier avantage : le Therban est aussi insensible à l'huile que le caoutchouc nitrile. En effet, le Therban est issu du perfectionnement de ce matériau. Mais cela n'irait pas assez loin. » En effet, les températures sont extrêmes sur les forages. Et à l’instar du rayonnement UV et de l’ozone, la chaleur est aussi nocive à la gomme qu'un bain de soleil pris directement sous le trou d'ozone pour la peau humaine : ces trois facteurs passent pour être de véritables poisons fissurant et cassant le caoutchouc classique. Bref, ce matériau semble peu convenir pour les énormes obturateurs protégeant les ouvriers des projections de pétrole brûlant.

« Mais le Therban est un caoutchouc nitrile dont nous modifions la structure chimique pour qu'il résiste bien mieux à la chaleur. Même à la longue, une température de 150° C ne représente aucun problème. » S’y ajoute le fait que le matériau réalise d’excellentes performances dans d’autres disciplines rattachées au lieu de travail qu’est le puits de forage. Conduites acheminant huiles hydrauliques, sable et roches, pompes transportant les fluides de forage corrosifs, garnitures d’étanchéité maintenant l’écart entre le train de tiges et la paroi rocheuse brute, têtes de forage dans lesquelles des vis métalliques pétrissent brutalement la paroi en caoutchouc et la chauffent au point de pouvoir y faire frire un œuf : autant de situations dans lesquelles le Therban démontre qu’il est l'un des meilleurs matériaux élastiques existant à l’heure actuelle.

La gomme – une source d'énergie

« Et les forages pétroliers ne sont qu’un exemple parmi tant d’autres. La géothermie fait elle aussi appel à des caoutchoucs résistant à la chaleur et au vieillissement », ajoute M. Henriquez. Si l'on veut exploiter les réservoirs thermiques se trouvant au plus profond de la planète, on a besoin de caoutchouc résistant imperturbablement à une eau dont la température atteint 150° C et à une très forte pression, que ce soit pendant le forage ou le transport. « On ne sait vraiment jamais à quoi s'attendre. D’ailleurs, nous venons juste de perfectionner le matériau de façon à faciliter et à mieux sécuriser la fabrication des grandes pièces moulées que sont notamment les blocs obturateurs de puits », précise M. Henriquez. « Le nouveau processus de fabrication est basé sur des travaux de recherche qui ont juste été récompensés par le prix Nobel de chimie en 2005. »

Noir, lourd et sûr : une affaire rondement menée ! Et pourtant on se trompe si l'on pense, en contemplant le tabouret design trônant dans le couloir menant au bureau de M. Henriquez, que ses collègues passent leur temps à se geler sur une plate-forme de forage. En effet, la prospection et l'exploitation énergétiques ne sont que deux parmi les innombrables domaines faisant appel aux gommes synthétiques de LANXESS.