PE 100-RC – nowa generacja polietylenu w produkcji zbiorników

W ostatnich latach produkcja zbiorników z polietylenu PE 100-RC zyskuje coraz większą popularność. Materiał ten, będący rozwojową wersją PE 100, charakteryzuje się wysoką odpornością na powolną propagację pęknięć, co ma kluczowe znaczenie dla trwałości i bezpieczeństwa zbiorników, w szczególności przeznaczonych na media niebezpieczne. W niniejszym artykule przyjrzymy się bliżej temu innowacyjnemu materiałowi, jego właściwościom i zastosowaniom.

Czym jest PE 100-RC i jak się różni od poprzedników?

PE 100-RC (RC – Resistance to Crack) to zaawansowany polietylen charakteryzujący się dużą wytrzymałością na obciążenia udarowe oraz nadzwyczajną odpornością na powolną propagację pęknięć (według ISO 13479 8760 h vs. >1000 h dla HDPE), który stanowi kolejny krok w rozwoju materiałów polietylenowych.

Jego główną zaletą jest znacznie zwiększona odporność na pękanie i uszkodzenia mechaniczne w porównaniu z poprzednimi generacjami tego tworzywa sztucznego. Polietylen PE 100-RC został opracowany specjalnie z myślą o aplikacjach wymagających długotrwałego działania w trudnych warunkach, takich jak przewody i zbiorniki do przechowywania agresywnych chemikaliów, rur do przesyłu wody i gazu, czy elementy konstrukcyjne w przemyśle budowlanym.

W przeciwieństwie do wcześniejszych generacji polietylenu, takich jak PE 80 czy PE 100, PE 100-RC charakteryzuje się znacznie wyższą odpornością na działanie naprężeń środowiskowych (ESCR – Environmental Stress Crack Resistance). Oznacza to, że ten materiał jest w stanie wytrzymać długotrwałe działanie czynników zewnętrznych, takich jak ekspozycja na substancje chemiczne, promieniowanie UV czy wahania temperatur, zachowując jednocześnie swoje właściwości mechaniczne i strukturalne. W praktyce oznacza to, że konstrukcje wykonane z PE 100-RC są mniej podatne na pękanie i uszkodzenia, co przekłada się na wyższe bezpieczeństwo eksploatacji oraz mniejsze koszty serwisowe i konserwacyjne.

PE 100-RC różni się od poprzedników również pod względem technologii wytwarzania. Podczas produkcji tego materiału stosuje się zaawansowane metody, takie jak wieloetapowy proces polimeryzacji czy precyzyjna kontrola katalizatorów, co pozwala na uzyskanie materiału o wyjątkowo czystym składzie i jednorodnej strukturze. W efekcie, PE 100-RC posiada znacznie lepszą jakość niż wcześniejsze generacje polietylenu, co przekłada się na lepsze właściwości mechaniczne, chemiczne i termiczne. Dzięki tym zaletom, PE 100-RC jest materiałem wszechstronnym, który coraz częściej zastępuje inne tworzywa sztuczne w różnorodnych zastosowaniach przemysłowych i inżynieryjnych, oferując wyższą wydajność oraz długotrwałą trwałość.

Od koloru do zakresu stosowania

Polietylen (PE) jest bardzo wszechstronnym materiałem i występuje w różnych kolorach, które mają na celu ułatwienie identyfikacji zastosowań i właściwości danej odmiany. Kolor polietylenu może również wpłynąć na niektóre właściwości tego materiału, takie jak odporność na promieniowanie UV czy temperaturę. Poniżej przedstawiamy zagadnienia związane z zastosowaniem różnych kolorów PE 100-RC oraz właściwościami zbiorników wykonanych z tego materiału.

Zastosowanie różnych kolorów PE 100-RC

Różne kolory polietylenu PE 100-RC mają na celu ułatwienie identyfikacji zastosowań i właściwości tego materiału. Kolor może również mieć wpływ na niektóre właściwości. Oto niektóre przykłady zastosowań różnych kolorów PE 100-RC:

• niebieski RAL5005 – powszechnie stosowany w przemyśle wodociągowym do produkcji rur przesyłowych dla wody pitnej;
• czarny – używany głównie w przemyśle gazowniczym do produkcji rur do przesyłu gazu ziemnego i innych mediów, gdzie wymagana jest większa odporność na promieniowanie UV (w Amargo jest stosowany do produkcji zarówno wewnętrznych jak i zewnętrznych zbiorników chemoodpornych);
• żółty – również stosowany w przemyśle gazowniczym, ale do produkcji rur do przesyłu gazu o niższym ciśnieniu;
• szary – często wykorzystywany w produkcji rur kanalizacyjnych do przesyłu ścieków;
• zielony – używany w zastosowaniach związanych z przemysłem chemicznym, gdzie wymagana jest większa odporność na agresywne chemikalia.

Warto zaznaczyć, że kolor nie wpływa na podstawowe właściwości mechaniczne PE 100-RC, takie jak wytrzymałość czy elastyczność, a służy głównie identyfikacji zastosowań i właściwości specyficznych dla danej aplikacji.

Właściwości zbiorników PE według kolorów

Właściwości zbiorników wykonanych z polietylenu PE 100-RC mogą różnić się w zależności od koloru materiału. Oto niektóre z właściwości zbiorników PE w zależności od koloru:

• czarne zbiorniki – ze względu na dodatek czarnego pigmentu węglowego, zbiorniki te wykazują większą odporność na UV i są bardziej odporne na degradację spowodowaną przez długotrwałe działanie słońca. Dzięki temu nadają się do zastosowań na zewnątrz;
• niebieskie zbiorniki – zbiornik polietylenowe RAL5005 są często używane w przemyśle wodociągowym ze względu na swoją odporność na korozję oraz właściwości higieniczne, które umożliwiają przechowywanie wody pitnej bez wpływu na jej jakość;
• żółte zbiorniki – zastosowanie żółtego koloru umożliwia łatwą identyfikację rur i zbiorników przeznaczonych do przesyłu i przechowywania gazu o niższym ciśnieniu. Zbiorniki te również wykazują odporność na korozję;
• szare zbiorniki – ze względu na swoją odporność na chemikalia i korozję, zbiorniki szare są powszechnie stosowane w przemyśle kanalizacyjnym do przechowywania ścieków;
• zielone zbiorniki – wykonane z zielonego PE 100-RC, są odpowiednie dla zastosowań związanych z przemysłem chemicznym, gdzie wymagana jest większa odporność na agresywne chemikalia oraz wysoką temperaturę.

Do magazynowania chemikaliów w branży przemysłowej najczęściej produkujemy zbiorniki z czarnego polietylenu. Innym kolorem jest beżowy. W przypadku konkretnych wytycznych Inwestorów realizujemy także zbiorniki w innych kolorach (np. zielonym).

PE 100-RC w różnych branżach

Wraz z coraz większą popularnością materiału PE 100-RC, coraz więcej branż zaczyna doceniać jego zalety. Oto niektóre z nich:

1. Przemysł chemiczny

W przemyśle chemicznym zbiorniki PE 100 RC są wykorzystywane do przechowywania substancji żrących, trujących i niebezpiecznych (w tym zbiorników dozorowych podlegających kontroli UDT). Zbiorniki te są w stanie wytrzymać długotrwałe działanie agresywnych mediów.

2. Przemysł spożywczy

W przemyśle spożywczym zbiorniki z PE 100-RC są używane do przechowywania żywności i napojów, takich jak wody, soki czy płyny fermentacyjne. Dzięki doskonałej trwałości chemicznej, zbiorniki te nie wpływają negatywnie na jakość przechowywanych produktów i są bezpieczne dla kontaktu z żywnością.

3. Oczyszczanie ścieków

PE 100-RC jest również wykorzystywany w budowie zbiorników do oczyszczania ścieków. Wysoka odporność materiału na działanie chemikaliów sprawia, że zbiorniki te są trwałe i odporne na korozję, co jest istotne w przypadku działania agresywnego środowiska oczyszczalni ścieków.

4. Przemysł galwaniczny i elektrochemiczny

W przemyśle galwanicznym i elektrochemicznym zbiorniki z PE 100-RC są wykorzystywane w procesach, w których wykorzystuje się szereg agresywnych chemikaliów. Wysoka odporność chemiczna i trwałość konstrukcji sprawiają, że zbiorniki te są idealne do tego rodzaju zastosowań.

Wysoka odporność na powolną propagację pęknięć

Jednym z kluczowych aspektów, które wyróżniają PE 100-RC na tle innych rodzajów polietylenu, jest jego duża odporność na wolną propagację pęknięć. Powolne pęknięcia to zjawisko, w którym pęknięcia powstają i rozprzestrzeniają się w strukturze materiału pod wpływem stałego obciążenia, nawet jeśli jest ono poniżej granicy wytrzymałości materiału. Ta właściwość jest szczególnie istotna w przypadku rur i zbiorników, które są narażone na ciągłe obciążenia, takie jak ciśnienie wody czy naprężenia mechaniczne.

Test FNCT

Test FNCT (Full Notch Creep Test) to metoda badania materiałów polimerowych, takich jak polietylen, w celu określenia ich odporności na powolną propagację pęknięć. W teście tym próbka materiału jest nacinana, a następnie poddawana stałemu obciążeniu w określonych warunkach temperatury i czasu. Czas, jaki upływa od momentu zaaplikowania obciążenia do momentu załamania próbki, jest miarą odporności materiału.

PE 100-RC, w porównaniu z innymi typami polietylenu, wykazuje znacznie lepszą wytrzymałość na powolną propagację pęknięć. Czas do załamania próbek PE 100-RC w teście FNCT jest znacznie dłuższy niż w przypadku innych materiałów, co świadczy o jego wyższej odporności na pęknięcia pod wpływem obciążeń.

Porównanie PE 100-RC z innymi typami PE

W porównaniu z innymi typami polietylenu, takimi jak PE 80 czy PE 100, PE 100-RC oferuje znacznie lepsze właściwości mechaniczne. Odporność na pęknięcia wynika z ulepszonej struktury molekularnej PE 100-RC, którą osiągnięto dzięki zastosowaniu specjalnych procesów produkcyjnych i dodatków. Dzięki temu PE 100-RC charakteryzuje się dłuższą żywotnością i lepszą wytrzymałością, nawet w trudnych warunkach eksploatacji.

W praktyce oznacza to, że rury i zbiorniki wykonane z PE 100-RC są bardziej odporne na uszkodzenia i korozję, co przekłada się na niższe koszty utrzymania i dłuższą żywotność systemów. Rury PE 100-RC są też lepszym wyborem w miejscach, gdzie istnieje ryzyko uszkodzeń związanych z ruchem ziemi, np. w wyniku osiadania gruntu czy ekspansji gleby, ponieważ ich wysoka elastyczność pozwala im lepiej radzić sobie z tego rodzaju naprężeniami.

Podsumowując, PE 100-RC to zaawansowany materiał, który wyróżnia się na tle innych rodzajów polietylenu swoimi właściwościami, takimi jak lepsza wytrzymałość na pęknięcia i dłuższa żywotność, PE 100-RC jest szczególnie polecany do zastosowań wymagających trwałości i odporności na uszkodzenia, takich jak systemy rurociągów czy zbiorników. Jego użycie może przyczynić się do znacznych oszczędności kosztów oraz zwiększenia niezawodności i bezpieczeństwa instalacji.

Podsumowanie

PE 100-RC to nowoczesny materiał, który dzięki swoim wyjątkowym właściwościom zdobywa coraz większą popularność w różnych branżach. Wysoka odporność chemiczna, trwałość oraz zdolność do wytrzymywania długotrwałego działania agresywnych substancji sprawiają, że zbiorniki wykonane z tego materiału są niezawodne, bezpieczne i wydajne.

Zastosowanie PE 100-RC w przemyśle chemicznym, spożywczym, oczyszczania ścieków, galwanicznym oraz elektrochemicznym pozwala na długotrwałe i bezproblemowe przechowywanie oraz przetwarzanie różnych substancji. W miarę jak rośnie świadomość jego zalet, można się spodziewać, że jeszcze więcej branż będzie korzystać z PE 100-RC w przyszłości, co przyczyni się do zwiększenia bezpieczeństwa oraz efektywności pracy w wielu sektorach.

Warto również zauważyć, że PE 100-RC jest materiałem przyjaznym dla środowiska, ponieważ jest w pełni recyklingowalny. Dlatego jego zastosowanie przyczynia się do zmniejszenia negatywnego wpływu na środowisko naturalne, co jest ważne w dzisiejszych czasach, gdy ochrona planety jest kluczowym zagadnieniem dla społeczeństw na całym świecie.