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Fibres autres que l’amiante

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  4. Fibres organiques (rubrique sélectionnée)

Fibres organiques

Les fibres organiques sont à base de carbone et d’hydrogène. Elles peuvent être soit naturelles (cellulose, soie, lin), soit artificielles (dérivées de la cellulose : viscose, acétate de cellulose…), soit synthétiques (dérivées de produits pétrochimiques : polyester, polyéthylène…). Certaines d’entre elles sont mieux connues sous leurs dénominations commerciales (Kevlar, Nylon…)

Fibres d’aramide

Qu’est-ce que c’est ?

Les fibres d’aramide sont des fibres organiques synthétiques, de couleur jaune, dont la première génération a été développée dans les années 1960. Elles sont, plus précisément, composées de longues chaînes polymères comprenant au moins 85 % de groupements amides (-NH-C=O-) reliés à deux cycles aromatiques (noyaux benzéniques). Les fibres d’aramide sont donc des polyamides aromatiques (le mot « aramide » étant une abréviation de l’expression « aromatic polyamide »).

Molécules d’aramides

Ces matériaux existent sous la forme de filaments continus, de fibres coupées (de 40 à 80 mm), de fibres courtes (de 2 à 15 mm) ou de pulpe (jusqu’à 3 mm).

Le diamètre des fibres d’aramide se situe entre 12 et 15 microns, elles ne peuvent donc pas atteindre le poumon profond. Les para-aramides peuvent cependant se scinder, notamment lors d’opérations d’usinage, en fibrilles fines de diamètre inférieur à un micron, qui sont alors facilement respirables.

Où est-ce utilisé ?

Para-aramides (Kevlar, Twaron) et copolymères de para-aramide (Technora)
Ces fibres sont utilisées pour leurs performances mécaniques, comme matériau de renforcement sous forme de filaments continus, dans l’industrie textile sous forme de fibres discontinues et dans la fabrication de matériaux de friction sous forme de pulpe.
 

En 1998, la consommation européenne était d'environ 9 000 tonnes comprenant :

  • les produits de friction et d'étanchéité,
  • le renfort de caoutchouc,
  • les cordes et câbles,
  • la protection balistique,
  • les matériaux composites.
Méta-aramides (Nomex et Conex)

Les fibres de méta-aramide sont essentiellement utilisées pour leurs performances thermiques et chimiques, dans l’industrie textile et notamment pour les textiles à usage technique : vêtements de protection contre la chaleur et le feu, filtres, textiles pour l’isolation des moteurs et transformateurs.

Qui est exposé ? A quelle dose ?

D’après les données existantes, les niveaux d’exposition en fibres respirables (diamètre inférieur à 3 microns, longueur supérieure à 5 microns et rapport longueur/diamètre supérieur à 3) générés par la fabrication et la transformation de matériaux composites à base de fibres d'aramide sont bas (inférieurs à 0,4 fibre/cm3). Les opérations de découpe au jet d'eau avec recyclage de l'eau, de cardage, de retordage et de bobinage peuvent générer des niveaux d'exposition supérieurs à 1 fibre/cm3.
 

En France, seules les fibres de para-aramide font l’objet d’une valeur limite d’exposition non réglementaire en milieu professionnel. Cette valeur limite pondérée sur 8 heures est de 1 fibre/cm3.

Dangers pour la santé

Les données toxicologiques disponibles concernent essentiellement les fibres de para-aramide. Elles sont par ailleurs partielles et ne permettent pas une évaluation complète des risques. Néanmoins les éléments suivants peuvent être soulignés :

  • La distinction doit être faite entre les fibres de para-aramide brutes, qui sont de granulométrie trop élevée pour avoir un retentissement sur la fonction pulmonaire (12 à 15 microns), et les fibrilles secondaires résultant d'opérations de transformation - qui sont susceptibles de pénétrer jusqu'au poumon profond (0,3 à 0,7 micron)
  • Les fibrilles de para-aramide sont moins biopersistantes que les fibres d’amiante
  • Comme d’autres fibres, les fibres d’aramide sont susceptibles de provoquer des irritations cutanées et respiratoires
  • Les études tendent à montrer une inflammation pulmonaire transitoire et un potentiel faiblement fibrogène a priori régressif après l'arrêt des expositions. Il n'existe pas de données suffisantes pour permettre d'évaluer le potentiel cancérogène de ces fibres pour l'homme. Des kystes pulmonaires ont été observés chez des rats exposés chroniquement mais les experts estiment qu’ils ne sont pas cancéreux. Cependant, des études indiquent une toxicité des fibres de para-aramide sur des cultures de cellules.

Classification réglementaire

Les fibres d'aramides ne sont pas classées par l'Union Européenne. Il n’existe donc pas d’étiquetage réglementaire spécifique de ces fibres.

En 1997, le CIRC a classé les fibres de para-aramide dans le groupe 3 « l'agent est inclassable quant à sa cancérogénicité pour l'homme ».

Mesures de prévention

L'évaluation des risques doit conduire au choix de procédés et de méthodes de travail propres à réduire l'ensemble des risques. Il est nécessaire de recourir à la fois à des mesures d'organisation de travail, de protection collective et de protection individuelle comme celles décrites dans les généralités.

La pulpe d'aramide peut émettre des décharges électrostatiques importantes. Il est conseillé de mettre en place un dispositif de déparasitage pour l'ouverture des balles et d'humidifier le produit avant sa mise en œuvre. Une attention particulière doit être portée aux opérations de cardage et de découpe au jet d'eau où des niveaux d'exposition importants peuvent survenir. Dans le second cas, le recyclage de l'eau doit être proscrit.

Pour en savoir plus

Fibres de cellulose

Qu’est-ce que c’est ?

La cellulose est un polysaccharide, une macromolécule à très longue chaîne stéréo-régulière (figure 1). Elle est constituée à plus de 95% de glucose mais il n’est pas exclu que certains sucres tels que le galactose, le mannose ou le xylose soient incorporés en petite quantité dans les chaînes. Le nombre de maillons de glucose (ou degré de polymérisation) varie suivant l'origine de la cellulose.

Représentation de la chaîne de cellulose

Les macromolécules de cellulose sont susceptibles de former de multiples liaisons hydrogène intra-moléculaires mais également inter-moléculaires qui s'établissent d'une macromolécule à une autre, à partir des groupements hydroxyles. Les chaînes de cellulose peuvent donc s’associer et ainsi constituer des micro-fibrilles de taille variable dans lesquelles certaines régions sont hautement ordonnées (zones cristallines) et d'autres moins (zones amorphes). La réunion de ces fibrilles constitue des fibres, forme sous laquelle se présente la cellulose.

Où est-ce utilisé ?

Les fibres de cellulose sont utilisées sous forme de fibres brutes pour la fabrication de pâte à papier. Elles sont également employées après transformation dans l’industrie chimique pour la fabrication de matières plastiques (acétate de cellulose, celluloïd, cellophane, rhodoïd...) ainsi que dans la fabrication de fibres textiles artificielles (acétate de cellulose, viscose, rayonne). Les fibres de cellulose transformées sont, par ailleurs, utilisées comme précurseurs pour la production de fibres de carbone.

Produits à base de fibres de cellulose
Papiers – cartons
  • Papier à usage graphique : papier journal, d’impression ou d’écriture
  • Papier d’emballage : cartons plat, papier pour ondulé
  • Papier industriels ou spéciaux : papier à usage fiduciaire, papier à usage graphique, papier à cigarette, abrasif, papier filtre…
  • Papier d’hygiène ou pour produits à usage unique pour la santé, l’hygiène et l’essuyage : papier crêpé, ouate de cellulose, papier mousseline
Produits textiles Produits contenant des fibres de cellulose, d’acétate de cellulose, de viscose, de lyocell, de modal…
Produits à base de fibres-ciment Plaques ondulées, ardoises de toit, tuyaux, canalisation…
Matériaux de friction
Nappes tramées
Utilisés dans les pneumatiques.
Produits d’isolation thermique et phonique Produits à base de ouate de cellulose fabriquée à partir de papier recyclé.
Ces produits sont également utilisés pour leur résistance au feu, à la vermine et aux moisissures.
Produits divers Produits comme les boyaux artificiels pour la charcuterie, les films pour pellicules photographiques.


Selon une enquête menée en France par l’INRS en 2006, un peu plus de 180 000 tonnes de fibres de cellulose et mélanges (incluant les esters de cellulose) sont utilisées par les entreprises.

Qui est exposé ? A quelle dose ?

Bien qu’environ 49 000 salariés mettent en œuvre en France des fibres de cellulose, il existe peu de données dans la littérature sur les niveaux d’exposition des travailleurs à ces fibres.
 

A titre indicatif, dans l’industrie papetière, 8 mesures réalisées au poste de travail ont donné un résultat inférieur à 0,01 mg/m3, et dans le secteur de l’industrie de la transformation des matières plastiques, deux analyses ont donné un résultat inférieur à 0,01 mg/m3.
 

Une étude réalisée en 2000 pour le NIOSH s’est intéressée à différentes situations impliquant les applicateurs d’isolant cellulosique et les conducteurs de trémie (chargement, réglage). Les expositions varient de 0,8 mg/m3 à 431 mg/m3 en fonction du procédé d'application.
 

En France, les fibres de cellulose sont considérées comme des poussières sans effet spécifique. Le ministère chargé du Travail a fixé, dans les locaux à pollution spécifique de ce type de poussières, une concentration moyenne de l’atmosphère inhalée par le travailleur (évaluée sur une période de 8 heures) de 10 mg/m3 pour la fraction totale (inhalable) et de 5 mg/m3 pour la fraction alvéolaire. Une valeur moyenne d’exposition (VLEP) non réglementaire a été fixée pour la cellulose sous forme de fibres de papier à 10 mg/m3.

Dangers pour la santé

Les fibres de cellulose ont donné lieu à très peu d'études expérimentales malgré des applications diverses et variées.
 

Des granulomes et une fibrose pulmonaire ont été observés suite à l’instillation intra-trachéale de fortes concentrations de cellulose. Un effet tumorigène a été mis en évidence lors d’études réalisées par des voies non extrapolables à l’homme ; seule une étude à long terme par inhalation de fibres alvéolaires permettrait de confirmer ou non cet effet.

Chez l’homme, les données sont également peu nombreuses. Les expositions professionnelles peuvent donner lieu à des effets sur les muqueuses oculaires et des voies aériennes (irritation, altération des fonctions respiratoires).

Classification réglementaire

Les fibres de cellulose ne sont pas classées par l'Union Européenne. Il n’existe donc pas d’étiquetage réglementaire spécifique de ces fibres.

Mesures de prévention

L'évaluation des risques doit conduire au choix de procédés et de méthodes de travail propres à réduire l'ensemble des risques. Il est nécessaire de recourir à la fois à des mesures d'organisation de travail, de protection collective et de protection individuelle comme celles décrites dans les généralités.

Pour en savoir plus
Mis à jour le 22/12/2014