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Polyaramide ( Polyparaphénylène téréphtalamide )

Informations Matériau

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Appellations commerciales communes
DuPont™ Kevlar®, Twaron
 
Description générale :  

Description générale : Polymère totalement aromatique, infusible, qui peut être décrit au sens strict, bien qu'il en soit rarement le cas, comme un nylon T,T. Fabriqué uniquement comme une fibre (par filage en solution), il a une très grande stabilité thermique ainsi qu'une bonne résistance aux températures et à la combustion. A l'inverse de son isomère chimique, Nomex®, ses propriétés élastiques sont supérieures à celles des fibres textiles normales, ceci étant dû au degré élevé d'orientation moléculaire provenant de ses molécules linéaires rigides et de leur propension à former des cristaux liquides dans la solution de filage. Ces fibres ont en commun avec le nombre limité d'autres matériaux fortement orientés, un (bas) coefficient négatif d'allongement thermique dans la direction de l'axe. (Pour des informations complémentaires sur le comportement du cristal liquide, se reporter à la description générale du Vectra/ES31.)

Ils sont très largement utilisés dans les composites plus légers que ceux basés sur les fibres de carbone et électriquement isolant. Leurs propriétés mécaniques sont généralement inférieures. Ils ont, plus spécifiquement encore, une résistance mécanique à la torsion avoisinant celle des composites en fibres de carbone, mais possèdent par contre une résistance sous compression plutôt faible.

En plus des composites, les utilisations comprennent les vêtements de protection, les gilets pare-balles, les produits de frottement, renforcement élastomère (comme les tuyaux et les ceintures de sécurité), les câbles et cordes et, comme tissus très résistants avec un coefficient de conversion élevé, les toiles à voile très performante.

   

Caractéristiques mécaniques

Module de tension ( GPa ) 59-124
Résistance à la traction ( MPa ) 2760

Caractéristiques physiques

Absorption d'eau ( % ) 3,5
Absorption d'eau - equilibre ( % ) 3,5
Densité ( g cm-3 ) 1,44
Résistance aux ultra-violets Passable

Caractéristiques thermiques

Chaleur spécifique ( J K-1 kg-1 ) 1400
Coefficient d'expansion thermique ( x10-6 K-1 ) -2 parallèle à l'axe
Conductivité thermique à 23C ( W m-1 K-1 ) 0,04
Temp. maximale d'exploitation ( C ) 180-245
Temp. minimale d'exploitation ( C ) -200

Résistances chimiques

Acides - concentrés Mauvaise
Acides - dilués Passable
Alcalins Bonne-Mauvaise
Alcools Bonne
Cétones Bonne
Graisses et huiles Bonne
Halogènes Bonne
Hydro-carbones halogènes Bonne
Hydrocarbures aromatiques Bonne

Les propriétés du Polyaramide Fibre

Caractéristique valeur
Matériau Kevlar 29® Kevlar 49® Kevlar Ht (T129)
Densité g cm-3 1,44 1,45 1,44
Extension à la rupture % 3,7 1,9 3,6
Module GPa 58 120 75
Module spécifique cN/tex 4000 8300 5200
Rétrécissement à 100C % 0,02
Ténacité spécifique cN/tex 190 190 235

Les propriétés du Polyaramide Fibre Coupée

Caractéristique valeur
Matériau Kevlar 29® Kevlar 49® Kevlar Ht (T129)
Densité g cm-3 1,44 1,45 1,44
Extension à la rupture % 3,7 1,9 3,6
Module GPa 58 120 75
Module spécifique cN/tex 4000 8300 5200
Rétrécissement à 100C % 0,02
Ténacité spécifique cN/tex 190 190 235

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