Fibre Aramide

Final Advanced Materials propose une gamme complète de produits sous différentes formes en aramide : fils de couture, bandes, tissus, gaines, bourrelets, bandes agrippantes, tresses, etc.

Qu'est ce que la fibre d'aramide ?

La fibre d'aramide est apparue dans les années soixante. Elle se compose de filaments jaunes d'une dizaine de microns de diamètre assemblés en fils. L’aramide est une contraction du terme aromatic polyamide aussi connu sous son nom chimique para-phenyleneterephtalamide ou PPD-T. Il existe trois familles principales de polyamides :

• Les para-aramides : ils sont utilisés dans de nombreux domaines d’applications de haute technologie. Principalement connus sous la marque Kevlar^® par DuPont, ils sont appréciés pour leurs propriétés mécaniques.

• Les copolymères de para-aramide : ces dérivés des para-aramides ont aussi d’excellentes propriétés mécaniques.

• Les méta-aramides : ils sont connus pour leurs excellentes caractéristiques thermiques et chimiques et commercialisés sous la marque Nomex^® par DuPont. Ils s’utilisent principalement dans les domaines du textile technique et du vêtement de protection.

Fabrication de la fibre d'aramide

L’aramide s’obtient par réaction entre la paraphénylénediamine et le chlorure de terephtalyle dans un solvant organique. Le polymère obtenu est dissous dans de l'acide sulfurique. À ce stade, le polymère prend la forme de cristaux liquides. Il est extrudé dans une filière, puis filé. Les filaments sont refroidis par jets d'air avant d’être finalement lavés, séchés et bobinés. La différence entre para-aramide et méta-aramide provient de la place des groupements fonctionnels sur les noyaux aromatiques, alors que les copolymères de para-amide se distinguent par une chaîne plus longue.

Source : INRS, 2018

Caractéristiques générales de la fibre l'aramide

Résistance et module en traction

La fibre d’aramide possède une résistance à la traction équivalente à celle de l’acier et un module en traction pouvant être jusqu’à deux fois supérieur à celui du verre. Ces propriétés en font un matériau équilibré, qui possède une excellente résistance à la traction.

Résistance à la compression

La fibre d'aramide présente des caractéristiques médiocres en compression. Sa faible adhérence aux résines en est probablement la cause.

Résistance en flexion

Le comportement de la fibre d'aramide est élastique sous faible charge, mais plastique sous forte charge. En cela elle se rapproche des métaux.

Allongement à la rupture

Selon le type de fibre, l’allongement à la rupture varie de 1,9 % à plus de 4 %. Il se situe donc entre celui des fibres de verre et de carbone.

Tenue aux UV

La fibre d'aramide est très sensible aux rayons UV qui provoquent une dégradation des propriétés mécaniques et une décoloration. Il est conseillé de stocker les matériaux en fibre d’aramide à l’abri de la lumière.

Caractéristiques thermiques

La fibre d'aramide a une bonne tenue thermique. Lorsqu’elle est chauffée à 300 °C, son module d'élasticité en traction conserve plus de 80 % de sa valeur à température ambiante. Pour une utilisation continue optimale, la température moyenne doit être de 200 °C. La conductivité thermique de la fibre d’aramide approche 0,05 W.m-1.K-1.

Avantages de la fibre d'aramide

• Haute résistance à la traction
• Excellente résistance à la déchirure
• Excellent résistance aux vibrations
• Faible densité
• Excellente stabilité thermique de – 70 °C à + 200 °C
• Infusible et incombustible
• Carbonisation à 425 °C
• Bonne résistance à la fatigue
• Excellentes propriétés diélectriques
• Bonne résistance chimique aux carburants, à l'eau de mer mais pas aux acides ni aux bases fortes

Comparaison

* Module de traction ou module de Young : facteur de proportionnalité entre la contrainte et la déformation, caractérisant l’élasticité d’un matériau. // Source : INRS, 2003

Applications de la fibre d'aramide

• Renfort des caoutchoucs : pneumatique, bandes de transport, tuyauterie, courroies de transmission
• Renfort des matériaux composites : sport, aéronautique, naval, blindage
• Renfort des câbles : cordage, câbles de télécommunication
• Vêtement de protection antifeu et balistique
• Friction et étanchéité : freins, embrayages, joints

Produits en fibre d'aramide

Nos produits en aramide sont principalement conçus à partir de fibres continues. Cette technique permet d’obtenir les meilleures caractéristiques mécaniques possibles. Nous proposons différents supports textiles en aramide afin de s’adapter à tous les besoins.

Les fils à coudre

Nous proposons deux gammes de fils à coudre techniques :

Les fils Kevlar^® résistent à une température de 170 °C en continu. Plus faciles à manier lors de la confection que les fils en fibre de verre, ils s’utilisent dans de nombreux domaines techniques :

• Balistique : gilets pare-balles
• Chaussures de sécurité
• Vêtements de protection
• Matériaux composites
• Airbags
• Filtres de dépoussiérage de l’air : filtration de gaz chauds
• Pneus : renfort

Les fils Nomex^® sont particulièrement adaptés pour la réalisation de protections thermiques. Grâce à leur propriété auto-extinguible et une température en continu de 220 °C, ils s’utilisent dans des domaines très ciblés :

• Vêtements, textiles et broderie de protection contre les flammes et la chaleur
• Chaussures de sécurité
• Gants de protection
• Sièges d’avion
• Airbags

Les bandes

Les bandes sont composées de fibres continues en para-aramide, ce qui leur confère d’excellentes propriétés mécaniques et thermiques. Elles sont principalement utilisées dans l’industrie du verre où elles sont appréciées pour leur homogénéité et la régularité de leur tissage. Elles sont également exploitables dans la confection de protections antifeu et comme bandes de transport.

Les tresses

Leurs propriétés sont semblables à celles des bandes. Elles sont principalement utilisées comme joint d’étanchéité. Afin de proposer des solutions techniques diversifiées, notre gamme de tresses se décline en section ronde et carrée.

Les gaines

Appréciées pour leur résistance à l’abrasion et leurs caractéristiques mécaniques et thermiques, les gaines sont réalisées en différents diamètres afin de s’adapter à tous les besoins. Comme pour les tresses, elles s’utilisent principalement pour l’étanchéité thermique, mais sont aussi employées dans l’industrie du verre et pour l’isolation de câbles.

Les tissus

Les tissus 100 % para-aramide (Kevlar^®) tissés en armure toile possèdent d’excellentes caractéristiques thermiques. En plus de leurs bonnes propriétés isolantes, ils peuvent atteindre une température de pointe de 500 °C et une température continue de 350 °C. Ils ont également une excellente résistance à la coupure, l’abrasion, la déchirure et aux acides, ainsi que de bonnes propriétés mécaniques. Les tissus sont disponibles en différentes versions (aluminisées, molletonnées, etc.) ce qui les rend particulièrement adaptés pour la confection de vêtements de protection et l’isolation thermique.

Les tissus 100 % en para-aramide (Kevlar^®) tissés en sergé croisé ont deux sergés simples tissés dans des directions différentes. Ces tissus sont principalement utilisés pour le renforcement de vêtements de protection car ils sont particulièrement résistants à haute température (jusqu’à 450 °C) et aux coupures. Des versions enduites (silicone, aluminium, ignifuge, etc.) sont également disponibles.

Les bourrelets

Les bourrelets sont composés d’une tresse de fibres continues en para-aramide enveloppant une âme faite de fibre de verres E. Ces dernières améliorent les propriétés thermiques et mécanique du bourrelet. Ces caractéristiques en font un produit particulièrement adapté à l’isolation, notamment pour les fours industriels

Les grandeurs physiques de cette documentation sont données à titre indicatif et ne représentent en aucun cas un engagement contractuel. Merci de consulter notre service technique pour tout renseignement complémentaire