L’extrusion et la forme de la gestion de l’eau
Les tuyaux rigides sont fréquemment utilisés dans l’approvisionnement en eau – généralement du PVC non plastifié, mais aussi de l’ABS, du polyacétal et du CPVC/PVDC. Voici quelques conseils d’extrusion utiles.
Ainsi parlait l’ancien marin de Coleridge’s Rime de l’ancien marin (1797). Il était là-bas en pleine mer, maudit pour avoir tué un albatros (bonne chance aux marins), et avait un vrai problème. Il ne savait pas pourquoi nous ne buvions pas d’eau de mer – ce n’est pas à cause de la pollution plastique – mais en tant que marin, il savait dire non. Son histoire mystérieuse vaut toujours la peine d’être lue. Nous avons toujours besoin de magie et de mystère, qui amusent et défient la science et, par conséquent, soutiennent l’image populaire de la pollution plastique, même si nos matériaux synthétiques basés sur la science font bien plus de bien que de mal.
L’extrusion aide à déplacer beaucoup d’eau, bien sûr. L’irrigation nous aide à cultiver de la nourriture dans des zones avec beaucoup de soleil mais peu de pluie (la situation du Mariner aussi). Un autre produit extrudé lié à l’eau (et résistant à l’eau) est le filament pour filets de pêche, désormais vilipendé pour sa présence comme la moitié (?) Des déchets marins en plastique. Il y a des années, nous les réparions, ainsi que les chaussettes. Aujourd’hui, les filets sont abandonnés lorsqu’ils sont déchirés, mais peut-être que l’attention actuelle conduira à un recyclage économique, en particulier du nylon (polyamide), qui coule à moins d’être boué (flotteurs en PP). Et d’un point de vue ergonomique aussi, car les gens encouragent le recyclage même lorsque cela demande plus d’énergie que de fabriquer de nouveaux polymères. Réduire les déchets à tout prix, même au prix fort pour l’environnement ? Je dis juste « Non ! »
Il y a beaucoup de tuyaux rigides utilisés dans l’approvisionnement en eau, généralement du PVC non plastifié – sans phtalates impliqués – et de l’ABS, où la ténacité et la résistance à la chaleur sont nécessaires. Le polyacétal et le CPVC/PVDC ont également des utilisations dans les tuyaux, mais les extrudeuses des résines à haute teneur en chlore doivent utiliser des métaux spéciaux dans les équipements qui entreront en contact avec le polymère fondu chaud. Pour les produits ronds, voici quelques conseils d’extrusion utiles :
- Connaissez vos normes. Vous imprimez peut-être leurs numéros sur le tuyau lui-même, mais la conformité signifie suffisamment de tests pour assurer cette conformité, même avec des changements de résine et de formulation.
- Avec un tuyau utilisé sous pression, faites attention au tamisage/filtration à l’état fondu, car les particules contaminantes peuvent provoquer une défaillance prématurée. Il existe des machines d’essais hydrostatiques à long terme; si vous les utilisez, comprenez les courbes qu’ils génèrent, y compris les genoux.
- La distance entre la sortie de la filière et le premier refroidissement est importante et peut être réglable. Le contrôle de l’épaisseur différentielle autour du tuyau peut être effectué mécaniquement, thermiquement ou par les deux.
- L’efficacité du refroidissement, liée au gauchissement et à l’affaissement, peut dépendre des pulvérisations et/ou de l’immersion dans l’eau. Des vaporisateurs uniformes ou un tube métallique avec des trous à l’entrée peuvent aider. La longueur du manchon de dimensionnement est un équilibre entre le frottement et le refroidissement et peut contrôler la vitesse linéaire.
- Le vide au-dessus de l’eau du réservoir peut tirer le tuyau vers la surface du manchon ou, s’il est appliqué sur le manchon, l’aspirer directement. N’oubliez pas que même le PVC flotte lorsqu’il est immergé, car il est vide à l’intérieur. Le décapage de l’eau chaude dans les réservoirs d’immersion à l’aide d’une éponge ou d’un chiffon peut également améliorer l’efficacité du refroidissement et réduire le besoin d’eau réfrigérée.
J’ai travaillé avec des tuyaux en polybutylène il y a de nombreuses années – très bon produit, faible fluage, bon pour l’eau chaude, mais coûteux et remplacé par du PEX, du polyéthylène réticulé, du moins aux États-Unis. Ses fabricants doivent comprendre les complexités de la réticulation – différents principes, la chaleur nécessaire, les normes, la quantité de réticulation souhaitée, les tests et le recyclage des déchets et hors taille.
Les tubes ne sont pas des tuyaux, du moins pour les personnes qui fabriquent et utilisent les normes. Dans les utilisations médicales, il y a eu beaucoup de croissance, même avant COVID, dans les rondes simples et multilumen (plus d’un canal). Le sang n’est pas non plus de l’eau, mais il est à base d’eau et ce qui résiste à l’eau fonctionne pour le sang, y compris le PVC judicieusement formulé, qui donne une clarté flexible, tout comme certains silicones et PP modifiés. La co-extrusion multicouche minuscule est réalisée avec un outillage de haute précision, et l’économie traditionnelle est bouleversée – matériau x 2 = coût de fabrication ; x 3 = vente. Ces usages sont si exigeants que la matière n’est plus le premier moteur économique.
L’eau entre, donc besoin d’eau. L’extrusion permet également de fabriquer des tuyaux de drainage – résidentiels, agricoles et industriels. Une grande partie de celle-ci est ondulée pour obtenir plus de flexibilité et des parois plus minces, car peu ou pas de pression interne est présente.
D’autres utilisations de l’extrusion liées à l’eau comprennent les films/feuilles pour le revêtement des étangs, des réservoirs, des fossés de transmission et des fosses d’élimination dans les mines, par exemple. Le film extrudé est utilisé dans la purification et le dessalement de l’eau. Et des gouttières pour nous garder plus au sec. Et l’isolation des câbles sous-marins qui transportent encore des messages sur de longues distances. Et dans la construction des bateaux eux-mêmes (canots monoblocs et bateaux de pêche) et des composants en bois plastique résistant à l’eau des jetées et des marinas.
Toutes ces applications sont de bonnes réponses à ceux qui pensent que tout plastique est à usage unique, jetable, inutile. Oui, nous produisons des déchets – une condition de la vie – et nous pouvons les réduire si nous essayons, notamment en utilisant moins de choses et en réduisant notre dépendance à la commodité, mais c’est une autre histoire et une très grande aussi. En attendant, les plastiques extrudés nous apporteront des solutions permanentes et efficaces à bon nombre de nos problèmes d’eau. Et lisez « Rime » de Coleridge et soyez reconnaissants de ce que nous avons et de ce que nous n’avons pas.