Tout sur le Kevlar®
Nous avons tous entendu parler du Kevlar®, une fibre DuPont™ qui a fait son chemin dans les mains de ceux qui travaillent dans des industries allant de l’aérospatiale aux forces de l’ordre. Ce matériau très résistant et très durable a de nombreuses applications, ce qui en fait une fibre idéale pour tout, de l’équipement de protection individuelle (où sa grande résistance protège les machinistes, les militaires et autres) aux câbles à fibres optiques (où sa flexibilité et sa résistance préservent les câbles optiques des dommages).
Qu’est-ce que le Kevlar ?
Le Kevlar est une fibre dotée d’une incroyable résistance. Grâce à la façon dont la fibre est fabriquée en utilisant des liaisons inter-chaînes (imaginez des fibres tissées à un niveau microscopique), aux côtés de liaisons hydrogène réticulées qui adhèrent à ces chaînes (imaginez de petites fibres qui s’étendent sur la surface de ces fibres tissées, créant un maillage), le Kevlar a une résistance à la traction impressionnante. En fait, le Kevlar est plus de dix fois plus résistant à la traction que l’acier, livre par livre. Le Kevlar présente également une excellente résistance à la chaleur, une flexibilité, une résistance balistique et une résistance aux coupures/perforations.
Résistance à la traction
La résistance à la traction est la contrainte maximale qu’un matériau peut supporter avant de se séparer lorsqu’il est tiré. Les cordes sont classées en fonction de leur résistance à la traction, afin d’indiquer le poids qu’une corde pourrait supporter avant de se rompre. Le Kevlar a une résistance à la traction mesurée d’environ 3 620 mégapascals, tandis que le nylon a une résistance à la traction d’environ 75 mégapascals (en fonction des types de nylon et de Kevlar).
Résistance à la chaleur
Le Kevlar ne perd pas beaucoup de sa résistance lors de froids extrêmes, et ne perd pas non plus de sa résistance à moins d’atteindre des températures extrêmement élevées. Grâce à cette caractéristique, le Kevlar est un matériau idéal pour les vêtements ignifuges, notamment les gants, les vêtements de travail, etc. Le Kevlar peut protéger contre un risque thermique allant jusqu’à 800 degrés Fahrenheit, ce qui le rend idéal pour les équipements de protection individuelle nécessaires dans les environnements de fabrication où la chaleur est un danger.
Flexibilité
En tant que matériau fibreux, le Kevlar permet aux fabricants de créer des produits à la fois flexibles et solides. Le Kevlar est idéal pour les applications vestimentaires, car il peut être découpé et dimensionné en formes adaptées. Les personnes qui portent des EPI en Kevlar bénéficient toujours d’une incroyable amplitude de mouvement et ne se sentent pas gênées par ce matériau léger mais hautement protecteur. Les travailleurs d’un certain nombre d’industries n’ont pas à sacrifier leur dextérité pour rester protégés sur leur lieu de travail. À ce titre, le Kevlar est parfait pour les gants, les manteaux de protection, et plus encore.
Résistance balistique
Le Kevlar est un matériau idéal pour les gilets pare-balles, car ses fibres sont incroyablement difficiles à briser (encore une fois, grâce à sa résistance à la traction). Les fibres de chaîne liées du Kevlar absorbent les impacts à haute vélocité, au lieu de permettre à une balistique de pénétrer le matériau. Cette caractéristique fait du Kevlar un matériau idéal pour les applications militaires et policières, notamment les gilets pare-balles. DuPont produit actuellement divers types de Kevlar, notamment le Kevlar XP et XD, qui sont spécifiquement conçus pour être utilisés comme matériau balistique. Ces matériaux ont une résistance encore plus grande contre la balistique, et le matériau peut être superposé et configuré à volonté pour améliorer ses qualités de protection, son poids ou sa flexibilité.
Résistance aux coupures/perforations
Le Kevlar ne peut pas être facilement coupé ou perforé, en raison des maillons de chaîne qui forment les fibres de ce matériau. Cela signifie encore plus de protection pour les applications policières et militaires. En outre, cela fait du Kevlar le matériau idéal pour une variété de gants, où les travailleurs manipulent des objets tranchants. Par exemple, les machinistes qui retirent des copeaux de métal d’une machine de production n’auront pas à craindre de se blesser les mains.
Comment le Kevlar est-il fabriqué ?
Le Kevlar est un plastique manufacturé, et il est constitué d’un composé chimique appelé poly-para-phénylène téréphtalamide. Ce produit chimique est fabriqué en créant une réaction chimique entre un acide et une solution chimique contenant de l’azote et de l’hydrogène. Ce processus donne lieu à des chaînes chimiques composées d’hydrogène, de carbone, d’oxygène et d’azote. Ces chaînes forment naturellement de petites « tiges » droites au niveau moléculaire. Ces chaînes sont incroyablement solides par elles-mêmes.
Une fois que le composé chimique a été fabriqué, la solution résultante est ensuite « filée » alors qu’elle est encore humide, mais très visqueuse. Le processus de filage oriente toutes les chaînes pour qu’elles soient parallèles, tout en permettant aux liaisons hydrogène sur les côtés de la chaîne d’agir comme une colle, maintenant les chaînes ensemble. Ainsi, les chaînes sont incroyablement résistantes à la traction sur toute leur longueur, et les liaisons hydrogène forment une incroyable résistance à la traction perpendiculaire à l’orientation des chaînes.
Quand les gilets en Kevlar expirent-ils ?
La plupart des gilets en Kevlar sont évalués pour une durée de vie de 5 ans. Après cela, la résistance du matériau peut être compromise, rendant un gilet inadéquat pour la protection. Les gilets pare-balles et les matériaux balistiques peuvent être endommagés plus rapidement s’ils sont constamment utilisés, s’ils sont utilisés à l’extérieur (où ils peuvent être exposés aux rayons ultraviolets), ou s’ils ne sont pas maintenus propres (car des débris peuvent pénétrer dans le matériau, ce qui l’affaiblit). Veillez à vérifier la durée de vie de vos matériaux balistiques et de vos gilets pare-balles, et à les stocker en respectant les recommandations du fabricant, afin de vous assurer qu’ils ne se détériorent pas prématurément.
En outre, les gilets en Kevlar sont compromis s’ils ont été frappés par une balle. Puisqu’un impact de balle est assez fort pour déchirer les fibres (bien qu’il puisse ou non pénétrer dans le matériau, selon le calibre de la balle et la situation), ces fibres ne peuvent pas être réparées, et le matériau est compromis.
Comment le Kevlar peut-il être réutilisé ou recyclé ?
Alors que le Kevlar peut ne pas être assez fort comme matériau balistique après une demi-décennie, il peut être récupéré et utilisé à d’autres fins. Les matériaux d’un gilet, par exemple, peuvent être récupérés et utilisés pour créer des pneus, des gants ou d’autres matériaux. Chez Fiber Brokers, nous sommes spécialisés dans la décomposition des gilets pare-balles, la récupération d’autant de matériaux utiles que possible et le recyclage de ces matériaux pour leur donner une seconde vie en tant que nouveau produit. Le Kevlar n’est qu’un des nombreux matériaux de protection que nous recyclons.
Recyclez les matériaux en Kevlar de manière responsable avec Fiber Brokers
Si vous avez des gilets en Kevlar périmés, ou si vous utilisez du Kevlar sur votre ligne de production et qu’il vous reste constamment des rebuts, alors vous pouvez compter sur Fiber Brokers pour recycler vos matériaux de manière responsable. Pour les gilets pare-balles et les matériaux balistiques périmés, nous nous assurons de suivre le matériau tout au long du projet et nous vous fournirons un certificat de destruction, une fois que votre matériau aura été recyclé – ce qui garantit que ces matériaux ne tomberont pas entre de mauvaises mains. Nous achetons également des déchets de Kevlar aux fabricants, afin de recycler le matériau et de le réutiliser dans d’autres produits. Si vous êtes curieux de connaître nos services de recyclage du Kevlar, ou si vous souhaitez commencer, n’hésitez pas à nous contacter!