Polypropylène : 100 ans de durée de vie
Les tuyaux en polyéthylène répondent sans restriction aux exigences élevées des réseaux de canalisations pour l’approvisionnement et l’évacuation ainsi que les télécommunications. L’avantage central réside dans l’assemblage par soudage, assurant une liaison homogène et indissociable des tuyaux. Leur faible poids et leur grande flexibilité permettent une pose simple et respectueuse de l’environnement. Pendant toute la durée de vie, il n’y a ni corrosion ni dépôts ou incrustations. Le matériau présente d’excellentes propriétés mécaniques, de sorte qu’en cas de pose conforme aux règles de l’art, aucun endommagement des tuyaux en polyéthylène n’est à prévoir. Enfin, la résistance à presque tous les solvants polaires ainsi qu’aux acides, bases, eau et alcools fait du polyéthylène un matériau idéal pour la production de tuyaux.
Durée de vie normalisée
Les types de polyéthylène pour tuyaux fabriqués aujourd’hui par les principaux producteurs de matières premières répondent aux exigences de la norme DIN 8074/75 pour une durée de vie scientifiquement et normativement garantie de plus de 100 ans. Comment cela est-il possible, alors que le polyéthylène est une matière première produite seulement depuis env. 50 ans ? À l’aide d’essais de courte durée à une température de 80 °C, il est possible de déduire la durée de vie des tuyaux en PE en appliquant l’approche d’Arrhenius.
Développement de nouveaux catalyseurs
Les matériaux pour tuyaux en polyéthylène sont classés selon leur comportement lors de l’essai de pression interne à long terme. Les premières qualités étaient classées PE 63 : la résistance à long terme des tuyaux fabriqués à partir de ce matériau est d’au moins 6,3 MPa à 20 °C (eau) après 50 ans. Le développement de nouveaux catalyseurs a permis de produire des mélanges de polymères à partir de molécules de polyéthylène à chaînes longues et courtes, ce qui a augmenté à la fois la ténacité et la rigidité. De tels polyéthylènes bimodaux modernes atteignent une résistance à long terme de plus de 10,0 MPa à 20 °C (eau) après 50 ans et sont donc classés PE 100.
Deux évolutions
La résistance plus élevée du matériau de tuyau permet deux évolutions pour les tuyaux PE 100 par rapport aux tuyaux en PE 80 : augmenter la pression de service à épaisseur de paroi identique ou, à pression de service constante, réduire l’épaisseur de paroi. À défaut, une augmentation du facteur de sécurité est également possible.
PE 100-RC
L’évolution des matériaux PE 100 éprouvés en matière de résistance à la fissuration sous contrainte permet de répondre aux exigences particulières des techniques de pose alternatives. Ces matériaux spécifiques se caractérisent par une durée de tenue au FNCT (Full Notch Creep Test) ou à l’essai de charge ponctuelle à 80 °C ; Sigma 4 N/mm2 ; 2 % Arkopal N-100 d’au moins 8 760 heures. À l’avenir, seuls les matériaux PE 100 répondant à cette exigence pourront être désignés PE 100-RC. À titre de comparaison : l’exigence minimale pour l’homologation du PE 100 auprès du Deutsches Institut für Bautechnik n’est que de 300 heures dans les mêmes conditions d’essai.
PE-RT
Le PE-RT (Polyethylene of Raised Temperature Resistance) constitue une évolution visant à permettre l’utilisation du polyéthylène également à des températures de service plus élevées. Contrairement aux types de polyéthylène réticulés (PEX), cela a été obtenu par une modification de la structure des macromolécules de PE, sans altérer les propriétés avantageuses telles que, par exemple, la bonne résistance à la fissuration sous contrainte ou la ténacité du polyéthylène non modifié.
Informations complémentaires :
Aperçu des propriétés avantageuses