Résistance aux produits chimiques : Uhmwpe/Hdpe contre les produits industriels courants

Si vous choisissez le mauvais plastique pour un réservoir, un revêtement ou un tapis de sol, il ne suffit pas de remplacer une feuille.
Vous perdez de la production, vous nettoyez un grand désordre, et parfois même vous mettez au rebut un lot complet.

C'est pourquoi nous parlons tant de résistance chimique lorsque nous concevons Feuilles et plaques en UHMWPE et HDPE à Dongxing Rubber.
Voyons ce qu'il en est réellement, en termes simples, à l'aide d'un tableau rapide que vous pouvez garder à l'esprit.

Table des matières

Pourquoi la résistance chimique des feuilles UHMWPE/HDPE est-elle importante ?

L'UHMWPE et le PEHD se ressemblent sur le papier :

les deux sont en polyéthylène
les deux sont légers, résistants et faciles à usiner
les deux sont communs pour les réservoirs, revêtements de goulotte, tapis de route, Les panneaux d'affichage, les panneaux de patinoire et les tampons de garde-boue

Mais sur le terrain, on se préoccupe d'autres choses :

cette feuille se ramollir ou se gonfler dans mon produit chimique ?
que se passe-t-il lorsque le sauts de température?
se comporte-t-il toujours de la même manière après cinq ans de lavage et de CIP?
puis-je mettre le même matériel dans zone alimentaire et zone acide?

Si la réponse est mauvaise, vos belles feuilles et plaques de PEHD UHMWPE ne seront plus qu'un casse-tête de plus pour l'entretien.

Résistance chimique de l'UHMWPE/HDPE aux acides, bases et sels non oxydants

Les bonnes nouvelles d'abord. Pour la plupart des supports de traitement “normaux”, les deux matériaux donnent d'excellents résultats.

Typique “zone verte” des médias :

acide chlorhydrique à faible et moyenne concentration
acide sulfurique dilué
de nombreux acides organiques comme l'acétique (à des niveaux normaux)
solutions de nettoyage à base d'hydroxyde de sodium et de soude caustique
saumures de sel, solutions d'engrais, nombreux bains de sel neutre

Dans ce cas :

UHMWPE: très peu d'attaques, la surface reste stable
PEHD: également très peu de changement, même après un contact prolongé à température ambiante.

C'est pourquoi de nombreuses plantes utilisent Produits PP/PE et Feuilles de plastique technique MG pour :

cuves de décapage
trémies d'engrais
stockage d'eau salée
skids de lavage des gaz de combustion
plateaux de transfert de produits chimiques

Si votre liste de produits se compose principalement d'acides, de bases et de sels non oxydants à température modérée, l'UHMWPE et le PEHD sont tous deux des points de départ sûrs.

Limites dans les acides oxydants forts et les agents oxydants

Aujourd'hui, le zone rouge.

L'UHMWPE et le HDPE n'aiment pas :

acide nitrique à haute concentration
sulfurique très fort (70-98 %) à haute température
acides fumants
les mélanges fortement oxydants (comme l'acide + l'oxydant)
mélanges de peroxydes agressifs à haute température
halogènes libres (chlore, brome) sous forme forte

Dans ce cas, la chaîne de polymères peut se fissurer, la surface peut devenir cassante et l'on peut observer des craquelures, des fissures sous contrainte ou une attaque complète.

Dans ce domaine, les règles habituelles de conception des installations sont respectées :

ne pas pousser trop fort l'UHMWPE et le HDPE
penser aux fluoropolymères ou à d'autres matériaux haut de gamme
ou maintenir l'exposition court et froid, si vous devez vraiment le faire

Ainsi, pour une ligne de décapage à l'acide nitrique, par exemple, les feuilles de PE ne sont généralement pas le matériau principal de la paroi, elles ne peuvent apparaître que dans de petites parties avec un contact contrôlé.

UHMWPE/HDPE Résistance chimique aux solvants organiques

Les solvants organiques sont un peu plus délicats. Le nom du solvant ne suffit pas, il faut aussi connaître sa famille.

En général :

Alcools (éthanol, isopropanol, nombreux glycols)
- UHMWPE : bon comportement à température ambiante
- HDPE : également stable, les changements de surface sont très faibles.
Hydrocarbures aliphatiques (hexane, huile minérale, produits de type diesel)
- UHMWPE : généralement “OK mais attention au gonflement”.”
- PEHD : comportement similaire, léger gonflement dans certaines conditions
Aromatiques (toluène, xylène) et solvants chlorés
- L'UHMWPE et le PEHD peuvent tous deux gonfler considérablement.
- les propriétés mécaniques diminuent, en particulier sous l'effet de la charge
- à haute température, cela devient vraiment mauvais

Ainsi, si vous utilisez une pompe à skid avec de l'hexane et un peu d'alcool, le PE peut convenir.
Mais pour la recirculation du toluène à haute température, ce n'est pas une bonne idée. Vous ne voulez pas que vos coussins de soutien s'affaissent sous le châssis de la pompe.

Effet de la température et de la concentration sur la résistance chimique

C'est ici que se produisent de nombreuses erreurs de conception. Le nom du produit chimique est le même, mais le nom du produit est le même. conditions ne le sont pas.

Règles de base :

plus élevé température = attaque plus rapide, gonflement plus important
plus élevé concentration = attaque plus forte
plus long temps d'exposition = plus de dégâts
contrainte mécanique + chimique = risque de fissuration sous contrainte

Ainsi, un réservoir en PEHD qui semble parfait pour un acide de 30 % à 25 °C peut commencer à souffrir si vous passez à 60 % à 60 °C.
Même nom chimique, mais monde différent.

Lorsque vous discutez d'un projet avec Dongxing Rubber, ne vous contentez pas d'envoyer de l'acide sulfurique.
Envoyer :

gamme de concentration
température de travail et température de nettoyage
le temps de contact (continu, par lots, par éclaboussures)
la charge mécanique (statique, dynamique, choc)

Il s'agit là d'un véritable discours d'ingénieur de processus, et non d'un simple discours de catalogue.

UHMWPE vs HDPE Résistance chimique et marge de sécurité mécanique

D'un point de vue chimique, l'UHMWPE et le PEHD sont très proches.
Dans de nombreux tableaux, leur indice de résistance chimique est presque identique.

Pourquoi les concepteurs continuent-ils à privilégier l'UHMWPE pour les travaux difficiles ?

Parce que l'UHMWPE a :

poids moléculaire beaucoup plus élevé
meilleure résistance aux chocs
meilleure résistance à l'usure
excellent comportement de glissement

Ainsi, le fenêtre chimique est similaire, mais le marge de sécurité mécanique est plus important.

Logique typique des projets réels :

PEHD pour les réservoirs et les grandes plaques en service doux
UHMWPE pour les revêtements, les zones d'impact, les fonds de goulotte, les guides de chaîne, la protection des sols et les tapis routiers

Lorsque vous combinez l'attaque chimique + l'abrasion + l'impact, l'UHMWPE est le choix le plus “sûr” dans de nombreux scénarios, même si l'indice chimique pur est le même.

Résistance chimique des produits de nettoyage pour les aliments, les boissons et les produits pharmaceutiques

Dans les projets relatifs à la chaîne alimentaire et à la chaîne du froid, il ne s'agit pas seulement de lutter contre les produits chimiques.
Vous les combattez ensemble avec :

Rinçage répété à l'eau chaude
nettoyage caustique fréquent
les désinfectants comme l'hypochlorite
l'impact mécanique des plateaux, des chariots, des palettes

Ici, l'UHMWPE est populaire :

produits pour patinoires et les conseils d'administration
guides latéraux du convoyeur
planches à découper et bandes d'usure
pare-chocs et tampons d'impact pour chambres froides

Pourquoi ? Parce que :

il résiste aux alcalis et aux acides doux typiques du NEP
il résiste aux embruns salés et à la saumure
il n'aspire pas l'eau
il maintient une faible friction pendant une longue période

Pour les zones de rayonnement ou les salles de médecine nucléaire, plaques de polyéthylène plomb-bore ajouter une autre couche :

matrice PE de base avec un bon comportement chimique
plus des charges de blindage pour les neutrons et les rayons gamma

Vous bénéficiez donc d'une compatibilité similaire avec de nombreux produits chimiques de nettoyage, ainsi que de la fonction de blindage.

Exemple de tableau de référence rapide pour la résistance chimique de l'UHMWPE/HDPE

Vous pouvez utiliser ce tableau dans vos notes de conception.
Il ne s'agit pas d'une spécification complète, mais elle donne une impression de rapidité.

Groupe des médias	Exemples typiques	Comportement de l'UHMWPE (ambiant)	Comportement du PEHD (ambiant)	Commentaire sur la conception
Acides non oxydants	HCl, H₂SO₄ dilué, acétique	Très bon, peu ou pas d'attaque visible	Très bon, peu ou pas de changement visible	Souvent le premier choix pour les feuilles, les plaques et les doublures.
Caustiques et alcalins	Liquides de nettoyage NaOH, KOH	Excellent, stable même à haute conc. si pas trop chaud	Excellent, également très stable	Idéal pour les cuves CIP, les lignes de lavage, les intérieurs d'armoires.
Solutions salines / saumures	NaCl, nitrates, sulfates	Excellent, presque sans effet	Excellent, presque sans effet	Idéal pour les engrais, les réservoirs de saumure et le matériel de chambre froide.
Alcools et glycols	Éthanol, IPA, glycols	Très bon, faible gonflement	Très bon, faible gonflement	OK pour les systèmes de dosage et les liquides de lavage.
Hydrocarbures aliphatiques	Hexane, huiles minérales	Bon, un peu de gonflement à des températures plus élevées et sur une longue durée	Bon, modèle similaire	Surveillez la charge combinée + la température, prévoyez une marge.
Aromatiques/halogénés	Toluène, xylène, solvants chlorés	Gonflement, baisse de propriété en service long ou chaud	Gonflement, souvent déconseillé en service chaud	Il est préférable d'opter pour d'autres plastiques, et non pour l'UHMWPE/HDPE.
Acides oxydants forts	HNO₃ concentré, H₂SO₄ fort et chaud	Faible, forte attaque et fissuration possible	Médiocre à limité, surtout à haute température	Utiliser des matériaux plus résistants, le PE uniquement pour les conditions très douces.

Bien sûr, il faut toujours vérifier les données finales à l'aide du tableau détaillé, mais cela permet au moins de garder l'esprit dans la bonne zone.

Comment utiliser les tableaux de résistance chimique Avant d'appeler Dongxing Rubber

Pour conclure, voici une courte “liste de contrôle de l'ingénieur” que vous pouvez utiliser avant d'envoyer votre appel d'offres :

Dressez la liste de tous les produits, y compris les liquides de nettoyage et les produits chimiques d'urgence.
Pour chacun d'entre eux, indiquez la concentration, la température et le temps de contact.
Marquez les pièces qui subissent des chocs, des glissements ou une forte usure.
Pour les zones d'usure, pensez d'abord aux feuilles et aux revêtements en UHMWPE.
Pour les grands panneaux statiques avec des médias doux, les plaques HDPE sont souvent suffisantes.
Pour le blindage et la résistance aux produits chimiques, les plaques en polyéthylène plomb-bore sont à privilégier.

Lorsque vous partagez ces informations avec Dongxing Rubber, nous pouvons vous mettre en relation avec.. :

le droit UHMWPE Plaques et feuilles HDPE
taille et usinage sur mesure
Support OEM/ODM pour les produits PP/PE, les feuilles de nylon, les tapis de sol, les panneaux de patinoire, etc.
des options de vente en gros pour vos projets à long terme

De cette façon, vous ne vous contentez pas de “deviner un plastique”.
Vous construisez une ligne qui fonctionne de manière stable, avec moins de fuites, moins de maintenance anti-incendie, et vos clients ont l'impression que vous connaissez vraiment le processus, et pas seulement le catalogue.