Polymères : toujours innovants

Des fibres de polyéthylèneau service de la protectionDuPont™ Tyvek® fête ses 50 ansRoselyne Messal

Un peu d’histoire

C’est en 1802, à Wilmington dans le Delaware (où setrouve toujours le siège social du groupe), que fut fondéel’entreprise américaine E.I. DuPont de Nemours et Cie parun Français, Eleuthère Irénée du Pont de Nemours (1771-1834). Exilé aux États-Unis, cet aristocrate qui était aussichimiste avait étudié la fabrication de la poudre à canon avecLavoisier. La première usine, implantée à Brandywine (prèsde Wilmington), était ainsi spécialisée dans la fabrication dela poudre à canon. Dès le milieu du XIXe siècle, la société étaitdevenue le plus grand fournisseur de poudre de l’armée amé-ricaine. On dit chez DuPont qu’une explosion qui fit plus detrente morts en 1818 est le point de démarrage de l’ancrage« sécurité » de l’entreprise.

La société a commencé à diversifier ses activités en 1902en achetant plusieurs petites compagnies chimiques. Devenudepuis l’un des plus grands groupes mondiaux de l’industriechimique – il emploie 60 000 personnes dans le monde etvient de fusionner avec Dow Chemical –, DuPont a acquissa renommée en développant des matériaux innovants telsque le premier caoutchouc synthétique et de grandesmarques mondialement connues comme le nylon, le Teflon™,le Kevlar®, le Lycra™, le Corian®… et le Tyvek®, dont legroupe fête les cinquante ans cette année.

De la découverte de la fibreaux vêtements de protection

En 1955, un chercheur de DuPont, Jim White, découvreune nouvelle source de fibres qui allait donner naissance auTyvek®. Un programme de R & D, mené par Herbert Blades,conduit l’industriel à déposer quelques années plus tard unbrevet pour un polyéthylène hautement densifié. Le procédéde fabrication par filage éclair, une exclusivité de DuPont,permet de créer des fibres continues réparties de manièrealéatoire et omnidirectionnelle. En avril 1967, une nouvellemarque voit officiellement le jour : DuPont™ Tyvek®.

Ce nouveau matériau non tissé, naturellement blanc, quiressemble à du papier, présente des propriétés très intéres-santes : très grande résistance, grande durabilité, souplesseet légèreté (figure 1). Il offre une excellente barrière contre unlarge éventail de particules sèches et de produits chimiquesliquides, tout en respirant. L’invention s’impose alors rapide-ment dans le monde industriel pour de nombreuses applica-tions : papeterie, emballage stérile, matériaux de construc-tion… et vêtements de protection chimique (les filtres àcigarettes furent un temps envisagés, mais le matériau étaittrop filtrant).

Grâce à ses propriétés exceptionnelles, DuPont™Tyvek® va révolutionner le marché de la protection chimique

à usage limité (pulvérisation de peinture, travaux d’éliminationde l’amiante et du plomb…), garantissant aux utilisateurssécurité et efficacité.

À la fin des années 1980, DuPont élargit son offre etdéveloppe la gamme de vêtements de haute protectionTychem®, conçus à partir de la technologie Tyvek®.

Quelques exemples de vêtementset leurs applications

Pour répondre aux besoins spécifiques des utilisateurs,DuPont Protection Solutions a développé plusieurs gammesde produits (vêtements et accessoires), s’attachant toujoursà aller au-delà des normes requises (voir encadré). Dans unedémarche constante de performances et de fiabilité, ses pro-duits sont soumis à de nombreuses substances et tests (abra-sion…). Ainsi Tyvek® Classic Xpert par exemple (figure 2),un produit phare de la gamme Tyvek®, affiche un taux de fuitede seulement 1 %, alors qu’en matière de pénétration desparticules fines au travers des vêtements, le taux de fuiteintérieure imposé par la norme doit être inférieur à 15 %.

Destiné aux travaux dans des environnements très humi-des qui exigent une protection contre les produits chimiques,les liquides et/ou des propriétés oléophobes (nettoyageindustriel, industrie alimentaire, exploitations minières, instal-lations pétrochimiques, travaux dans les égouts, opérationsde maintenance), la combinaison Tyvek® 800 J associe résis-tance aux jets de substances chimiques aqueuses souspression, respirabilité, durabilité et liberté de mouvementgrâce à sa technologie imperméable « Tyvek® ImperviousTechnology ». Ce vêtement a reçu le Prix de l’innovation2014 du salon Préventica Marseille.

En France, en partenariat avec la SNCF qui souhaitait unvêtement alliant haute visibilité, barrière chimique et protec-tion contre l’exposition aux risques biologiques et sanitaires– et un design sans capuche pour ne pas gêner l’ouïe de

Figure 1 - Il y a 50 ans naissait le Tyvek®.

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ses agents –, DuPont Protection Solutions a répondu aucahier des charges avec la combinaison tout en un Tyvek®500 HV qui combine à la fois un équipement de protectionindividuelle et un équipement de signalisation visuelle grâceà sa couleur orange fluorescente et à ses bandes rétro-réfléchissantes.

La gamme Tychem®, qui reprend la technologie Tyvek®,est une gamme de tissus intégrant plusieurs couches résis-tantes, offrant une protection contre les particules, les risqueschimiques (même pressurisés) et biologiques. Les combinai-sons Tychem® C par exemple, caractérisées par leur tissuTyvek® enduit, et dont les coutures offrent des performancesbarrière équivalentes à celles du tissu enduit, fournissent uneprotection contre un grand nombre de produits chimiquesinorganiques concentrés et les risques biologiques pour desapplications dans une grande variété d’environnementsindustriels (fabrication de pâte à papier, transformation ali-mentaire, industrie chimique, industrie pharmaceutique).

Résultat d’un développement technique et scientifiqueextrêmement sophistiqué, les nouveaux vêtements et acces-soires Tychem® ThermoPro ne limitent pas les mouvementset assurent une triple protection contre les projections de pro-duits chimiques, la chaleur, les flammes ainsi que les arcsélectriques, pour une protection à 360°, grâce à l’association

de deux technologies (fibres Tychem® et Nomex®). Ce typede vêtement monocouche est particulièrement recommandédans les industries du pétrole et du gaz, la pétrochimie,le transport de substances inflammables, la fabrication desemi-conducteurs, les laboratoires, usines de transformationde produits chimiques industriels, pour les pompiers spécia-lisés dans les incendies industriels, les équipes d’interventiond’urgence, au cours d’enquêtes de laboratoires clandestins.Il présente en outre la caractéristique de pouvoir être réutilisés’il n’est ni contaminé ni endommagé. Ce vêtement a reçule Prix de l’innovation 2016 du salon Préventica Lille.

Concernant les environnements contrôlés, DuPont a crééune gamme complète de vêtements et accessoires pour envi-ronnements de type salle blanche fabriqués dans le matériauéprouvé, solide et respirable qu’est le Tyvek®. Traités, embal-lés et certifiés selon des normes européennes et mondiales,ces vêtements garantissent la sécurité dans les environne-ments les plus exigeants pour lesquels la protection desprocédés et des produits est critique. Tyvek® Labo, Tyvek®Industry ou Tyvek® IsoClean par exemple sont destinés auxenvironnements sensibles qui exigent de rigoureuses normesde contrôle des particules et de la contamination microbiolo-gique (industrie pharmaceutique, cosmétique, biotechnolo-gies, électronique, dispositifs médicaux) (figure 3).

Pourquoi un vêtement de protection ?Les travailleurs (en industries, laboratoires…) peuvent être exposésà de nombreux dangers – amiante, dioxines, huiles, lubrifiants,peintures, dangers biologiques et sanguins, nucléaire, produitsphytosanitaires, produits chimiques organiques, risques liés à lachaleur et aux flammes... – qui peuvent revêtir différentes formes– liquide, gazeuse, poussières fines, particules solides, fibres,pulvérisations, aérosols, projections, particules radioactives…D’autres facteurs peuvent avoir aussi une influence significative(concentration, température, pression…).Face à la diversité de ces expositions et contaminations, un seulvêtement ne peut répondre à toutes les situations. Outre les exi-gences en matière de performances « barrière » (chimique, bacté-riologique…), le vêtement doit répondre à certaines propriétésmécaniques (solidité, résistance à l’abrasion, sensibilité aux déchi-rures, intégrité des coutures).Le vêtement de protection doit aussi tenir compte de facteurs phy-siologiques (respirabilité, confort) et psychologiques, deux fac-teurs pouvant influencer son efficacité. Taille et coupe impactentaussi la protection offerte à l’utilisateur et représentent un élémentincontournable pour le confort et la simplicité d’utilisation(habillage-déshabillage…). Ces « EPI » (équipements de protec-tion individuels) doivent aussi être compatibles avec d’autres équi-pements de protection (masques, gants et accessoires complé-mentaires…) et rester si possible peu encombrants pour faire faceà toutes situations.Il existe de nombreuses tenues de protection chimique sur le mar-ché, mais bien qu’elles soient certifiées CE, leurs performancespeuvent fortement varier. Face à la diversité et compte tenu de lacomplexité des informations sur la certification, l’Union euro-péenne a défini pour les vêtements de protection chimique desnormes de produits harmonisées pour six niveaux de protection(appelés « types »).La certification d’une combinaison dans un type de protectionparticulier représente son étanchéité générale contre une formed’exposition spécifique (gaz, liquides sous pression, jets pulvéri-sés, poussières…). Il est important de noter que la certification nesignifie pas nécessairement que la combinaison est 100 % imper-méable à ce type d’exposition, mais seulement qu’elle satisfait auxexigences minimales de la norme en question. Le fabricant est éga-lement tenu d’indiquer les niveaux de performance des matériauxet coutures utilisés, appelés « classes » de performance.

Figure 2 - Le vêtement Tyvek® Classic Xpert : un produit phare, testsur plus de 40 produits chimiques.

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Figure 3 - Les vêtements Tyvek® pour salle blanche facilitentmanipulation sans risque des médicaments en oncologie.

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Vers toujours plus d’innovationset de sécurité

Des vêtements de travail des gammes Easysafe® etProshield® (qui ne constituent pas une protection chimique)aux combinaisons et accessoires plus sophistiqués et dehaute protection des gammes Tyvek® et Tychem®, DuPontProtection Solutions n’a cessé d’innover pour mieux proté-ger (1) . Dans sa recherche constante de fiabilité, la sociétéa d’ores et déjà soumis ses combinaisons à environ 500 subs-tances chimiques et en teste régulièrement de nouvelles.

Au fil des années, ses vêtements de protection ont contri-bué au bon fonctionnement des entreprises et des labora-toires, et ont joué un rôle considérable dans le monde entieren soutenant les efforts d’intervention d’urgence dans denombreuses catastrophes : marées noires, protection du per-sonnel soignant en Afrique de l’Ouest pour faire face au virusEbola, assainissement après la catastrophe de la centralenucléaire de Fukushima, opération de nettoyage lors dutsunami au Japon...

Aujourd’hui, avec plus de 200 millions de vêtements etaccessoires de protection vendus dans le monde et desinnovations développées chaque année, DuPont ProtectionSolutions s’est imposé comme le leader mondial des vête-ments de protection chimique, notamment en France, pre-mier marché à l’échelle européenne. Une réussite que la

société entend poursuivre dans les cinquante prochainesannées grâce au maintien de sa politique d’innovation pourtoujours mieux répondre aux besoins des utilisateurs et faireface à un marché de plus en plus concurrencé ces dix der-nières années, notamment par l’offre asiatique. DuPontconsacre 6 % de son chiffre d’affaires annuel à la R & D ; lesecteur de la protection chimique y représente le troisièmeaxe majeur – deux à trois nouveautés sortent chaque annéepour rester à la pointe.

Source : Conférence et dossier de presse, DuPont Protection Solutions, Paris,17 mai 2017.(1) www.safespec.dupont.co.uk/safespec/fr/catalogue.html

Roselyne Messalest journaliste à L’Actualité Chimique*.

* SCF, 28 rue Saint-Dominique, F-75007 Paris.Courriel : redaction@lactualitechimique.orgwww.lactualitechimique.org

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