В 1926 году советское правительство объявило конкурс на лучшую работу по синтезу каучука и назначило первую премию в сто тысяч рублей. По условиям конкурса, нужно было представить не только описание способа получения каучука, но и не менее двух килограммов этого продукта, а также разработать полную технологию его получения в промышленных условиях.
Также требовалось, чтобы сырье для синтеза было дешевое и доступное, а себестоимость каучука при хорошем качестве не превышала стоимости натурального.
Сырьем для получения синтетического каучука сначала была избрана нефть, но потом ее заменили на спирт. В качестве катализатора Лебедев предложил металлический натрий.
1 января 1928 года в жюри конкурса поступило 2 кг синтетического натрий-бутадиенового каучука, полученного из этилового спирта, а также полный свод технологической документации.
Условия конкурса были до такой степени трудновыполнимыми, что ни один из представленных образцов не отвечал полностью всем требованиям. Тем не менее, за свой каучук и способ его получения Сергей Лебедев, единственный среди участников конкурса, получил премию.
В течение 1930 года в Ленинграде был построен опытный завод под технологию, разработанную Лебедевым, и было запущено производство синтетического каучука. В 1931 году ученого наградили орденом Ленина «за особо выдающиеся заслуги по разрешению проблемы получения синтетического каучука».
