Lancement d’un nouveau concept pour la production de tuyaux en polyéthylène réticulé au peroxyde, en une seule étape, grâce au BorPEX™ de Borealis

Un groupe, composé des principaux acteurs en technologies d’équipement et producteurs de matières européens, s’est créé autour de Borealis, l’un des principaux fournisseurs de solutions plastiques innovantes et créatrices de valeur. Ce groupe a comme objectif de concevoir un procédé de production de tuyaux en polyéthylène réticulé au peroxyde (PE-Xa) haute performance, en une seule étape.

Les sociétés engagées dans ce projet commun sont : Crosslink Finland Oy, une société basée en Finlande spécialisée dans la production d’unités de réticulations à infrarouge, Hans Weber Maschinenfabrik, une société allemande qui a développé certaines des meilleures extrudeuses double vis disponibles pour cette technologie, la société allemande iNOEX constructeur d’unités de mélange, de dosage et de contrôle dynamiques et innovantes, Borealis, qui a développé deux nouveaux grades pour sa gamme BorPEX™ de polyéthylènes réticulés à haut poids moléculaire et haute densité spécialement adaptés à ce procédé de production, AkzoNobel, producteur du peroxyde approprié et Ciba, fournisseurs d’additifs.

La particularité de ce nouveau concept est l’assemblage de tous les composants requis pour un procédé de production du PE-Xa prêt à l’emploi, susceptible de fournir un rendement à haute vitesse et de grande qualité. « Jusqu’à présent, les transformateurs devaient sélectionner eux-mêmes les différents composants nécessaires à leur propre production, et ce, sans disposer nécessairement de toutes les connaissances requises, » explique Norbert Jansen, Borealis Application Marketing Manager Hot & Cold water. « Ce procédé exigeait non seulement du temps et de l’argent, mais il ne garantissait pas pour autant un résultat final satisfaisant que ce soit en qualité ou en rentabilité. »

Les tuyaux PE-X sont utilisés dans les systèmes de distribution domestiques d’eau et de gaz, le chauffage urbain et autres applications industrielles pour lesquelles la résistance aux hautes températures et aux produits chimiques du polyéthylène réticulé, ainsi que sa flexibilité et sa très grande résistance aux chocs à basse température et au fluage sont appréciées.

Injection directe de peroxyde par iNOEX

En général, les fabricants de tuyaux PE-Xa achètent séparément le polyéthylène, le peroxyde ainsi que les additifs fonctionnels associés (antioxydants, stabilisateurs d’UV, etc.). Ils les mélangent à sec, ensuite, lors d’un procédé discontinu. Grâce à l’équipement de dosage et de contrôle d’iNOEX, cette opération peut s’effectuer de manière continue, en ligne avec l’extrusion et la réticulation.

L’association des procédés de mélange statiques et dynamiques dans la station de dosage multi-composants iNOEX SAVEOMAT garantit l’homogénéité du mélange des matériaux solides et liquides. Autre caractéristique de ce système, une buse intégrée, qui permet d’injecter le peroxyde au moment du mélange afin d’assurer une humidification homogène du granulé.

Extrudeuses Weber double vis haute performance

Les extrudeuses double vis sont devenues l’outil privilégié pour la production de tuyaux PE-Xa, et cela en raison de leur capacité à offrir des caractéristiques de mélange améliorées et d’assurer une homogénéisation sans surchauffe.

Les extrudeuses double vis de Weber fonctionnent à des températures extrêmement basses et avec des temps de séjour et de distribution de temps de séjour courts, ce qui permet d’éviter toute décomposition du peroxyde dans l’extrudeuse.

Les extrudeuses utilisent des vis optimisées à faible friction et à zones mortes minimales ; les transformateurs peuvent choisir parmi une grande variété de types de vis. Les machines sont équipées de tête d’extrusion à géométrie optimisée avec des revêtements de filière spécifiques.

Grades PE-X haute performance de Borealis sous forme de poudres et granulés

Le BorPEX HE1878E a été spécialement conçu pour devenir la solution grande vitesse pour des installations composées des extrudeuses Weber associées à la technologie de réticulation à infrarouge de Crosslink Finland Oy. Fourni sous forme de poudre, il offre un poids moléculaire bien équilibré et un indice de fluidité (MFR) plus élevé que pour les résines PE-Xa traditionnelles ainsi que plusieurs autres importants avantages, tels qu’un mélange plus efficace et une réponse de réticulation élevée.

Plus récemment, Borealis a développé le BorPEX HE1878E-C2, un compound, sous forme de mini-granulé, qui nécessite uniquement l’ajout de peroxyde pour produire un tuyau PE-Xa. Les mini-granulés sont faciles à manipuler et suppriment les problèmes d'entretien et de sécurité dus à la poussière.

Infrarouge haute puissance d’iNOEX

Le tuyau est réticulé dès sa sortie de la tête de l’extrudeuse en étant chauffé par rayonnement infrarouge à ondes courtes à haute puissance. Le concept spécial de chauffage à infrarouge est basé sur l’utilisation d’ondes de lumière qui pénètrent la paroi du tube, réticulant ainsi la paroi dans son ensemble. Ce processus permet d’obtenir des temps de chauffe courts et intègre également des méthodes de calibration à vide pour étalonner le tuyau à de faibles tolérances.

Ainsi, des tuyaux d’un diamètre extérieur de 32 mm maximum peuvent être fabriqués sur des lignes pouvant atteindre jusqu’à 25 m/min, et cela avec de faibles taux de chutes et de longs cycles de production en continu. L’extrudeuse peut en effet fonctionner en continu sans temps d’arrêt de nettoyage.

Longue durée de vie grâce aux additifs CIBA

Ciba est un producteur reconnu d’additifs pour l’industrie du plastique. Il apporte son expérience dans l’industrie des tuyaux. La stabilisation garantit une bonne protection du polymère lors du moulage du tuyau ainsi que dans les environnements exigeants où les systèmes d’eau chaude sont installés durant de nombreuses années.

Manipulation et dosage sécurisés grâce aux peroxydes organiques d'AkzoNobel

AkzoNobel est un producteur mondial de peroxydes organiques. Il dispose de la plus large gamme de peroxydes adaptés pour toutes les applications industrielles. En ce qui concerne le PE-Xa, AkzoNobel s'est impliqué dès le départ dans le développement et la mise au point de peroxydes réticulés à haute performance. Il est certain que la sécurité a joué un rôle crucial lors de ces développements.

En juin, le concept de production de tuyaux PE-Xa a été présenté aux 300 invités conviés sur le site de production d’iNOEX, situé à Bad Oeynhausen en Allemagne. « Le travail en équipe avec nos partenaires technologiques a toujours été très important pour Borealis pour créer des solutions innovantes. Nous estimons que c’est une plus value offerte aux producteurs de tuyaux et à la chaîne de valeur », explique Veronika Ettinger Marketing Manager Business Unit Pipe. « L’association créée avec ces entreprises leader est un atout dans un secteur où nos clients peuvent aujourd’hui développer leur potentiel pour faire face à une nouvelle croissance forte et poursuivre le remplacement des matériaux traditionnels. »

Téléchargement de la brochure sous www.Borealisgroup.com, rubrique infrastructure/plumbing & heating systems.

Service lecteurs

Borealis
Borealis Head Office
IZD Tower
Wagramerstraße 17–19
A-1220 Vienna
Austria

+43 (0) 1 22 4000

www.borealisgroup.com

borealis