Le para-aramide est principalement utilisé dans le domaine pare-balles, les câbles optiques autoporteurs non métalliques, les câbles haut de gamme dans l'ingénierie offshore et les matériaux composites.
1. Champ pare-balles
Les gilets et casques pare-balles en para-aramide équipent l'armée américaine depuis longtemps. Selon les statistiques des experts militaires, plus de 75 % des pertes sur le champ de bataille sont causées par des balles perdues à basse et moyenne vitesse ou des fragments de bombes, et les pertes causées par des impacts directs de balles ne dépassent pas 25 %. C'est pourquoi l'utilisation de gilets pare-balles haute performance est de plus en plus recherchée. Les premiers gilets pare-balles rigides étaient fabriqués à partir de plaques d'acier spéciales, d'alliages d'aluminium ultra-durs, etc. Ces gilets étaient lourds et peu flexibles. Ils ont ensuite été progressivement remplacés par des gilets pare-balles souples. Ces gilets souples sont fabriqués à partir de fibres organiques hautes performances telles que le para-aramide. Les fibres utilisées dans les gilets pare-balles doivent présenter une résistance élevée, un module élevé et une certaine ténacité. Ces fibres offrent une excellente résistance aux chocs, tandis que leur ténacité élevée leur permet d'absorber efficacement l'énergie cinétique de la balle lors de la déformation. Bien que la fibre de carbone présente une résistance et un module élevés, sa ténacité et sa maniabilité sont faibles, ce qui la rend inutilisable pour la fabrication de gilets pare-balles. Les gilets pare-balles tissés en para-aramide sont légers, confortables, flexibles et faciles à déplacer. Les armées de nombreux pays en sont équipées. De plus, les tresses en fibre de Kevlar sont largement utilisées dans les sièges des pilotes et des mitrailleurs d'hélicoptères pour absorber la force d'impact générée lors des collisions et protéger les pilotes.
2. Câbles optiques autoporteurs non métalliques
Le para-aramide est également largement utilisé dans les câbles optiques autoporteurs entièrement non métalliques (ADSS). Sa haute résistance lui permet de supporter la charge des ADSS en service, et son module élevé limite légèrement la déformation de la fibre sous charge, limitant ainsi les variations de diamètre du câble optique à une plage très réduite. L'excellente stabilité dimensionnelle du para-aramide augmente considérablement la durée de vie des câbles optiques aériens, et sa faible densité simplifie l'installation. De plus, sa bonne isolation et ses propriétés amagnétiques n'affectent pas la transmission du signal. Grâce à ces avantages, le para-aramide est parfaitement adapté aux ADSS.
3. Câbles haut de gamme dans l'ingénierie offshore
Le para-aramide est utilisé en ingénierie offshore. Auparavant, les projets offshore étaient principalement équipés de câbles et de câbles métalliques en acier. Cependant, en eaux plus profondes, ces câbles et câbles sont sujets à la rupture en raison de leur poids important. Il est donc nécessaire de trouver un autre matériau alternatif. Le para-aramide présente une faible densité, une résistance et un module spécifiques élevés, ainsi qu'une bonne résistance aux solvants et un faible allongement. Par conséquent, le câble composé de plusieurs brins de para-aramide présente une résistance élevée et, même en cas de rupture, il ne rebondira pas et ne blessera pas les personnes.
4. Domaine des matériaux composites
Grâce à ses excellentes propriétés mécaniques, le para-aramide constitue un renfort composite idéal. Les carters des missiles « Trident » des États-Unis et des missiles SS-24 et SS-25 de l'Union soviétique sont tous fabriqués en matériaux composites à base de résine époxy renforcée de fibres de Kevlar. Les carters de nombreux moteurs aérospatiaux utilisent également des matériaux composites renforcés de fibres de Kevlar.
5. Autres domaines d'application
Le para-aramide est également utilisé dans les câbles de données des produits électroniques. Il offre un soutien structurel efficace aux câbles, protège les fils internes et améliore leur résistance globale à la traction et à la flexion. Grâce à son excellente résistance chimique et thermique, le para-aramide offre de belles perspectives d'application aux tuyaux à vide renforcés dans le secteur de l'extraction pétrolière et gazière. De plus, le para-aramide peut être transformé en filaments, fibres discontinues, fibres coupées et pâte à papier, pour différents domaines d'application.
Domaines d'application des différents types de para-aramide
| Catégories de produits |
Domaines d'application |
| Filaments para-aramides |
Doté d'une excellente aptitude au tissage, il est utilisé dans les gilets pare-balles et les tissus pare-balles. |
| Fibres discontinues para-aramides |
Le filament para-aramide est utilisé comme matière première, puis frisé puis coupé. Il est disponible en longueurs de 38 mm, 51 mm et 76 mm, entre autres spécifications. Ce produit est utilisé dans les non-tissés résistants aux hautes températures, la filature, les fils à âme et les applications anti-coupure. |
| Fibres coupées de para-aramide |
La matière première est un filament de para-aramide, découpé à l'aide d'un équipement de découpe spécial. Les spécifications sont de 1 mm, 3 mm, 6 mm, etc. Ce produit présente d'excellentes propriétés telles que la résistance aux températures élevées, la résistance au frottement, une bonne stabilité dimensionnelle, une résistance mécanique élevée et un module élevé. Il est utilisé dans les plastiques techniques, les matériaux de friction, les matériaux de renforcement composites et le papier aramide. |
| Pâte de para-aramide |
Composé de filaments de para-aramide, il est préparé par fibrillation superficielle. Il présente d'excellentes propriétés telles que la résistance aux hautes températures, la résistance au frottement, un degré élevé de fibrillation, une faible électricité statique, une bonne stabilité dimensionnelle, une protection environnementale, une résistance et un module élevés, ainsi qu'une bonne dispersibilité. Il est principalement utilisé dans les matériaux de friction, les matériaux d'étanchéité, les matériaux composites, le papier aramide et d'autres domaines. |
