La durabilité d’un matériau ou d’une pièce est un critère essentiel, quelle que soit l’application industrielle. Résistance mécanique, résistance aux produits chimiques, résistance à l’abrasion ou à l’usure, les critères qui définissent cette durabilité sont nombreux et spécifiques à chaque projet. C’est d’autant plus vrai pour les textiles hautes températures « durables » qui doivent bien souvent résister à des températures pouvant atteindre les 1000 °C, tout en étant soumis à des contraintes mécaniques, chimiques ou électriques importantes. En plus du côté résistance, des critères de conception, de cycles de vie et d’impact environnemental entrent maintenant dans cette notion de durabilité. Dans ce nouvel article, nous explorons cette notion de durabilité appliquée aux textiles haute température, mais aussi les enjeux et innovations que cela implique pour vos différents secteurs industriels.

 

Qu’est-ce qu’un textile haute température durable ?

Reprenons le terme « textile haute température »

Les textiles haute température sont des matériaux conçus pour résister à des températures extrêmes, souvent supérieures à 500 °C, sans perdre leurs propriétés mécaniques ou thermiques. 

Chez Ferlam Technologies par exemple, nos solutions textiles commencent aux alentours des 200 °C avec la fibre d’aramide.

Ces textiles sont couramment utilisés dans des applications industrielles telles que l’isolation thermique, la protection contre le feu, et le renforcement structurel dans des environnements où la chaleur intense est un facteur critique.

 

Critères de durabilité

Pour qu’une solution haute température soit identifiée comme « durable », elle doit remplir plusieurs critères :

  • Résistance aux cycles thermiques : elle doit maintenir ses performances malgré les variations fréquentes de température ou l’exposition prolongée à une température d’application définie.
  • Longévité : sa durée de vie doit être assurée et maximisée pour répondre aux cahiers des charges, réduisant ainsi la nécessité de remplacements fréquents. L’enduction ou les traitements de surface sont des exemples de procédés qui permettent d’augmenter la résistance d’un textile.
  • Recyclabilité et impact environnemental faible : idéalement, le matériau doit pouvoir être recyclé en fin de vie pour minimiser l’empreinte écologique, ou fabriqué suivant des normes environnementales strictes. C’est le cas par exemple de nos feutres aiguilletés, tresses ou certains produits spécifiques fabriqués à partir de préox ou d’aramide recyclés.

 

Les fibres les plus durables pour des applications haute température

L’aramide, le top de la fibre haute température durable et écologique

L’aramide, souvent représenté par des marques comme Kevlar® pour le para-aramide ou Nomex® pour le méta-aramide, est l’une des fibres les plus résistantes pour des applications haute température. 

Non seulement elle peut résister à des températures allant jusqu’à 370 °C, mais elle offre également une résistance mécanique exceptionnelle et une durabilité impressionnante face aux chocs et aux abrasions. 

En matière de durabilité écologique, les avancées récentes dans le recyclage des fibres d’aramide permettent de les réutiliser dans de nouvelles applications industrielles, réduisant ainsi les déchets et améliorant leur empreinte carbone.

Chez Ferlam Technologies par exemple, nous réutilisons les chutes de production pour les réintégrer dans le processus de fabrication du feutre aramide Ferlafelt par exemple. Mais certaines entreprises récupèrent aussi d’anciens EPI (équipement de protection individuel) pour en récupérer la fibre et la réintégrer dans leur process industriel ou en filature.

Les fibres d’aramide recyclées sont de plus en plus utilisées dans les secteurs du transport, de l’aéronautique, et même de la protection individuelle. Elles contribuent à une économie circulaire, permettant de minimiser l’utilisation de matières premières vierges et coûteuses.

 

Le Préox, l’outsider des fibres haute température durables

La fibre de préox, ou fibre de polyacrylonitrile (PAN) pré-oxydée, est une autre option très prometteuse pour les environnements à haute température. Ce matériau a différentes applications, mais la plus répandue est certainement le feutre aiguilleté, comme le Ferlafelt Preox. 

Il est utilisé dans l’isolation ou la fabrication de barrières anti-feu, avec une résistance thermique pouvant atteindre jusqu’à 350-400 °C. Son grand atout en matière de durabilité réside dans sa capacité à être recyclée après usage.

Dans notre façon d’élaborer nos produits, le préox peut être réintroduit dans la chaîne de fabrication pour produire de nouvelles solutions isolantes. Ce recyclage permet de diminuer les déchets et favorise la production de textiles haute température plus écologiques.

 

Comparaison avec les matériaux traditionnels

Comparées aux matériaux traditionnels, comme la fibre de verre ou la fibre céramique, ces solutions textiles offrent de meilleures performances écologiques. Et dans le cas de l’aramide, une excellente résistance mécanique.

La fibre de verre, bien qu’elle soit moins coûteuse et résistante à des températures élevées (jusqu’à 550 °C), est plus fragile et difficile à recycler, tandis que la fibre céramique, utilisée à des températures très élevées, pose des enjeux importants pour la santé en raison de son caractère cancérigène.

 

L’impact des méthodes de fabrication sur la durabilité des textiles haute température

La durabilité des textiles haute température ne dépend pas uniquement des matériaux utilisés, mais également des procédés de fabrication. 

Par exemple, l’utilisation de procédés à basse énergie, la réduction des émissions de CO2 dans la chaîne de production et la minimisation des déchets pendant le tissage ou la découpe des textiles contribuent de manière significative à améliorer l’empreinte écologique des textiles.

Et concernant les critères de durabilité comme la résistance mécanique, les méthodes de fabrication auront aussi un impact. Par exemple, les solutions tissées comme les tissus ou les bandes auront tendance à s’user moins vite qu’un feutre qui n’a quasiment pas de tenue mécanique. 

Dans le cas des joints d’étanchéités, ceux qui sont entièrement tressés comme les Ferlabraid seront plus résistants et durables. Des solutions comme les Ferlajoints (une âme entourée d’une gaine tressée) seront peut-être mécaniquement un peu moins résistants que les Ferlabraid, mais proposent d’autres propriétés intéressantes comme la déformabilité.

Des traitements de surface supplémentaires comme la teinture ou l’enduction permettent d’augmenter la durabilité des solutions textiles. 

 

Applications concrètes et cas d’études sur l’utilisation de textiles haute température durables

L’importance de la durabilité des matériaux dans l’industrie aéronautique

L’industrie aéronautique est un domaine où les textiles haute température durables jouent un rôle crucial. Dans ce secteur, les appareils doivent impérativement être fiables et laisser le temps aux opérateurs ou utilisateurs d’intervenir sur les incidents pour laisser un maximum de temps aux appareils pour se poser.

Des solutions fabriquées à partir de tissu en fibre de verre enduit de silicone par exemple permettent d’augmenter la durabilité des protections feu qu’on retrouve dans les appareils.

L’utilisation de textiles recyclés permet de réduire l’empreinte carbone des constructeurs d’avions et des fabricants de composants, tout en garantissant une performance thermique exceptionnelle dans des conditions extrêmes.

 

Impact de la durabilité des textiles HT dans l’industrie du verre

Dans l’industrie du verre, où des températures élevées sont courantes, des textiles haute température comme la fibre d’inox et les textiles à base de préox sont utilisés pour protéger les installations et les équipements. 

En plus de leurs performances thermiques, la possibilité de recycler ces textiles après utilisation contribue à une approche plus durable dans cette industrie traditionnellement énergivore, ce qui permet aux fabricants d’améliorer le rendement de leurs installations.

 

Les textiles haute température durables dans l’industrie des transports

Dans le secteur des transports, la durabilité des matériaux est de plus en plus importante pour améliorer l’efficacité énergétique et réduire l’impact écologique de ce secteur. 

Les textiles haute température à base de fibres recyclées sont utilisés pour l’isolation thermique dans les systèmes d’échappement, les compartiments moteurs, et d’autres zones exposées à des températures extrêmes. 

 

Les défis et innovations futures pour les fabricants de textiles haute température durables

Les défis liés à la fabrication de ces solutions

L’un de nos principaux défis en tant que fabricant de textiles haute température durables réside dans l’équilibre entre la performance et la durabilité. 

Produire des textiles capables de résister à des températures extrêmes tout en minimisant leur impact environnemental nécessite une innovation constante dans les procédés de fabrication, l’approvisionnement en matières premières et la gestion des déchets. 

 

Innovations dans le secteur des textiles recyclés

L’avenir des textiles haute température durables repose sur le développement de nouvelles technologies de recyclage. 

Par exemple, des procédés chimiques innovants permettent aujourd’hui de désassembler les fibres d’aramide usagées pour les réutiliser dans la production de nouvelles fibres sans perte de performance. 

De même, des initiatives pour créer des textiles hybrides combinant plusieurs fibres recyclées à haute température sont en développement, offrant des solutions plus performantes et plus durables.

 

L’alliance de la performance et de la durabilité dans les textiles haute température est essentielle pour répondre aux différents besoins des industriels. L’utilisation de fibres recyclées comme le Preox et l’aramide représente une avancée significative vers des solutions plus durables sans compromettre la qualité ou la sécurité. Pour les entreprises soucieuses de réduire leur impact environnemental tout en maintenant des performances élevées, le choix de textiles haute température durables est une étape incontournable et certainement un des enjeux de l’industrie des textiles techniques les plus importants pour les prochaines années.