Le Kevlar est le Poly-para-phénylène téréphtalamide, un polymère constitué de noyaux aromatiques (benzène) séparés par des groupements amides d'où son appartenance au groupe des fibres d'aramides.

Le Kevlar fut découvert en 1965 par des chercheurs de la société DuPont. Il faut attendre 1971 pour que la première usine voit le jour et fabrique les premiers kilos de Kevlar. Aujourd'hui le brevet a expiré d'où l'apparition de produits concurrents comme Twaron.

Structure & Propriétés

Le kevlar est une fibre synthétique qui possède d'exceptionnelles qualités de résistance à la traction et à l'élongation. Seule la toile d'araignée la surpasse (3 fois plus résistante).

Le kevlar possède un réseau de liaisons hydrogène entre les chaînes polymères qui lui donne une grande rigidité, supérieure à celle de l'acier.

Du fait de la présence du groupe phényle dans la molécule de Kevlar, il n'y a pas libre-rotation autour de la liaison C-N, la conformation s-cis est impossible, il y a encombrement stérique. C’est ainsi que la conformation s-trans est la plus généralement observée. Les chaînes seront bien droites, régulières et orientées. Donc le Kevlar sera très cristallin, d’où sa solidité et sa résistance à la rupture.

Ses qualités :

• Bonne résistance spécifique à la traction
• Faible densité (1,45)
• Dilatation thermique nulle
• Absorption des vibrations, amortissement
• Excellente résistance aux chocs et à la fatigue
• Bon comportement chimique vis à vis des carburants

Ses défauts :

• Son prix
• Mauvaise résistance aux rayons UV
• Mauvaise résistance face à certaines armes blanches

Utilisation

Le kevlar possède différentes propriétés intéressantes, telles la résistance à la chaleur, au feu, à l'élongation ou au cisaillement. Il est donc utilisé dans de nombreux domaines où ces caractéristiques sont recherchées:

• gilet pare-balles (tissage + résistance)
• renfort vêtement (veste des sapeur-pompier) (résistance au feu, au déchirement...)
• voiles de bateau (résistance à l'élongation et aux solution alcalines)
• domaine aéronautique, aérospatial (coques de navires, ailes d'avions...)
• matériel sportif (Snowboard, Ski, raquettes ou cordage...)
• pneus (résistance au cisaillement)
• jonglage : les jongleurs de feu utilisent le kevlar sur leur matériel, par exemple les massues, bâton du diable, bolas, etc. Le kevlar, trempé dans du pétrole (désaromatisé s'il sert aussi à cracher) est résistant et peut être enflammé un grand nombre de fois avant d'être remplacé. Certains jongleurs utilisent des gants en kevlar pour jongler aux balles (pratique peu répandue). Vendu au mètre, on l'enroule autour du matériel et on le fixe avec des vis.

Synthèse

La synthèse du Kevlar consiste en la polymérisation du 1,4-diamino benzène (aussi appelé para-Phénylènediamineou PPD) et du chlorure d'acide téréphtalique.

Composé organique | Matériau | polymère

Aramidfaser | Kevlar | Kevlar | Kevlar | Kevlaras | ケブラー | Kevlar | Kevlar | Kevlar | Kevlar