Le caoutchouc naturel (NR) désigne un élastomère produit à partir du latex récolté des arbres à caoutchouc grâce à des procédés tels que la coagulation et le séchage. Son principal composant est le polyisoprène. C’est le premier caoutchouc polyvalent à être mis en usage industriel dans le monde entier, possédant des propriétés mécaniques générales excellentes et des caractéristiques d’auto-renforcement uniques.

NR présente des propriétés très élevées en traction et en déchirure ; la résistance à la traction de son caoutchouc non vulcanisé peut atteindre 25–35 MPa, ce qui en fait l’une des variétés de caoutchouc les plus résistantes parmi celles utilisées à des fins générales. Il présente également une excellente élasticité et une bonne résilience, avec un comportement élastique remarquable dans la plage de température de 0 à 100°C, une faible génération de chaleur dynamique et une bonne résistance à la fatigue due à la flexion.

Le caoutchouc naturel présente une résistance à l’abrasion exceptionnelle, rivalisant avec le caoutchouc polyuréthane et le caoutchouc butadiène en termes de résistance à l’abrasion. Il présente un coefficient de friction relativement élevé, ce qui le rend adapté aux composants de fermeture de transmission ou de freinage nécessitant une forte friction. De plus, le caoutchouc naturel présente de bonnes propriétés de traitement et s’adhère facilement aux chargeurs, aux fibres et aux renforts métalliques, facilitant la fabrication de joints composites.

NR présente une bonne résistance aux acides dilués, aux alcalis dilués, aux alcools et aux solutions aqueuses, mais n'est pas résistant aux acides forts concentrés, aux huiles, aux carburants, aux solvants non polaires (comme le benzène, le toluène et le pétrole) ou à l'ozone. Une exposition prolongée à l'air provoque une fissuration rapide en raison des effets de l'ozone et de la lumière ultraviolette, et il présente une faible résistance aux intempéries ; il est donc généralement nécessaire d'utiliser des cires protectrices ou de modifier le mélange pour les applications en extérieur.

La plage de température de fonctionnement du caoutchouc naturel est généralement comprise entre -50°C et +80°C, bien que des grades spécialement formulés puissent résister à une exposition à court terme jusqu’à +100°C. Il présente une excellente résistance au froid, avec un seuil de fragilité à basse température d’environ -50°C à -60°C ; toutefois, ses propriétés physiques se détériorent considérablement à des températures supérieures à +80°C et il ne résiste pas à l’oxydation thermique, ce qui nécessite l’utilisation d’agents anti-oxydation.

De plus, NR présente de bonnes propriétés d'isolation électrique, avec une résistivité volumique d'environ 10¹⁵ Ω·cm. Il offre également une bonne résistance à l'eau, à l'étanchéité et à l'adhérence. En tant que matériau renouvelable et relativement peu coûteux, il constitue un choix important pour des matériaux d'étanchéité économiques.

Les joints NR, à savoir les joints en caoutchouc naturel, jouent un rôle fondamental dans diverses applications de fermeture dynamiques et statiques où la résistance à l’huile et l’exposition à l’extérieur ne sont pas requises, grâce à leur grande résistance mécanique, leur excellente élasticité et leurs avantages en matière de faible coût.

Joints hydrauliques et pneumatiques : Dans les systèmes hydrauliques à basse pression, les joints pneumatiques des outils, les joints d'étanchéité des pompes à eau et les membranes de soupapes sont assurés par des joints NR, qui offrent une étanchéité statique et dynamique fiable grâce à leur bonne résilience et à leur résistance à l'usure. Toutefois, les joints NR ne doivent pas être utilisés dans les systèmes hydrauliques contenant de l'huile minérale ; il convient de préférer un caoutchouc nitrile.

Industrie automobile : Le matériau NR est largement utilisé dans les systèmes de freinage automobiles (avec des fluides de frein à base non minérale), les joints d’étanchéité des tuyaux du système de refroidissement, les patins anti-poussière des amortisseurs, les bushings du châssis et les joints d’étanchéité des valves des pneus. Il présente une excellente résistance aux fluides de frein à base d’alcool (comme les DOT 3 et DOT 4) et peut résister aux vibrations et aux charges d’impact rencontrées lors du fonctionnement du véhicule.

Machines générales et produits industriels : Dans les joints d’étanchéité pour les pompes industrielles, les joints de siège de soupapes pour les compresseurs, les coussins d’amortissement pour les machines textiles et les ressorts en caoutchouc pour les tamis vibrants, les joints NR, grâce à leur haute élasticité et à leur résistance à la fatigue de flexion, peuvent résister à des déformations cycliques prolongées sans subir de déformation permanente ou de déchirure.

Réseau d’eau, assainissement et irrigation agricole : Dans les joints d’ancrage de tuyaux, les joints à cliquet, les joints des buses d’irrigation et les composants auxiliaires des joints mécaniques des pompes à eau, NR présente une excellente résistance à l’eau propre à température ambiante et est économique. Cependant, il convient de noter que NR vieillit plus rapidement dans les systèmes d’eau chaude dépassant 60°C ; dans de tels cas, du caoutchouc EPDM devrait être utilisé en lieu et place.

Equipement sportif et biens de consommation : Dans les joints de la masque de plongée, les coussins d’amortissement pour les équipements de protection sportive, les joints d’étanchéité des valves de jouet, les couvercles des thermos, et les joints médicaux non implantables (comme les manchons de pression artérielle), la souplesse et la résistance de NR assurent un confort et une étanchéité excellents tout en répondant aux exigences hygiéniques applicables.

Joints d’amortissement et d’isolation des vibrations : Dans les revêtements d'étanchéité des rails, les couvre-joints antivibrations, les pieds antivibrations pour instruments de précision et les manchons de protection pour les roulements isolants sismiques, les joints NR non seulement assurent une étanchéité, mais absorbent également l'énergie vibratoire ; leur faible production de chaleur et leur grande résistance à l'usure prolongent la durée de vie des équipements.

De plus, les joints d’étanchéité NR sont largement utilisés dans les équipements de convoyage minier, les machines d’impression, les composants des machines agricoles et les produits d’équipement de maison couramment utilisés. Ils conviennent particulièrement à des applications où la résistance à l’huile n’est pas un critère de sélection, mais où la résistance, l’élasticité et l’efficacité sont primordiales. En résumé, grâce à leur exceptionnelle résistance mécanique, leur haute élasticité, leur excellente résistance à la fatigue par flexion et leur bonne résistance à l’eau, les matériaux en caoutchouc naturel et leurs joints NR occupent une position irremplaçable dans les applications impliquant des fluides d’eau à basse pression, des liquides de frein à base d’alcool, des systèmes pneumatiques et des joints d’étanchéité à vibrations. En même temps, leur efficacité en termes de coûts les rend l’un des matériaux d’étanchéité à usage général les plus utilisés.