Perché i tubi in PE reticolato (PEX) offrono prestazioni superiori rispetto al PE convenzionale
I tubi convenzionali in polietilene ad alta densità (HDPE) si ammorbidiscono a circa 80 °C, limitandone l'uso negli impianti idraulici ad acqua calda. I tubi in polietilene reticolato (PEX) mantengono le loro proprietà meccaniche a temperature fino a 95 °C in regime continuo e 110 °C di picco, il che li rende lo standard globale per gli impianti idraulici domestici, il riscaldamento a pavimento e i sistemi di tubazioni industriali.
Esistono tre metodi di produzione del PEX: PEX-a (reticolazione con perossidi), PEX-b (reticolazione con silani) e PEX-c (reticolazione con fascio di elettroni). Questo articolo si concentra sul PEX-a, in cui gli agenti reticolanti sono perossidi organici.
Processo di produzione del PEX-a
| Fase del processo | Temperatura | Descrizione |
|---|---|---|
| Miscelazione del perossido | 120–180 °C | Miscelazione del perossido nella massa fusa di PE nell’estrusore |
| Reticolazione (primo passaggio in forno) | 180–220 °C | Il perossido si decompone, si formano i legami reticolari |
| Raffreddamento e calibrazione | 20–60 °C | Stabilizzazione delle dimensioni del tubo |
| Opzionale: rivestimento barriera all’ossigeno | Temperatura ambiente | Strato barriera in EVOH applicato |
Scelta del perossido per tubi in PEX-a
1. Perossido di dicumile (Perodox DCP)
Il perossido standard per la reticolazione del PEX-a. Il suo intervallo di temperatura di decomposizione (130–190 °C) si adatta bene alle tipiche temperature di estrusione del PEX e di reticolazione in forno.
- Forma: rivestito su carbonato di calcio o silice (manipolazione senza polvere)
- Dosaggio: 1,5–2,5 phr
- Contenuto di gel desiderato: >70% (ISO 10147)
2. 2,5-dimetil-2,5-di(terz-butilperossi)esano (Perodox 101)
Un perossido bifunzionale liquido che garantisce una reticolazione più uniforme nei tubi a pareti spesse. La sua cinetica di decomposizione più lenta offre una maggiore sicurezza contro le bruciature durante la formulazione.
- Forma: Liquido (iniettato direttamente nell’estrusore)
- Dosaggio: 1,0–2,0 phr
- Applicazioni: tubi in PEX di diametro maggiore (>32 mm), tubi multistrato PEX-AL-PEX
PEX-a vs. PEX-b vs. PEX-c: Confronto
| Proprietà | PEX-a (perossido) | PEX-b (silano) | PEX-c (fascio di elettroni) |
|---|---|---|---|
| Uniformità della reticolazione | Eccellente (attraverso la parete) | Buona (dall'esterno verso l'interno) | Eccellente |
| Velocità di lavorazione | Moderata | Elevata | Molto alta |
| Investimenti in attrezzature | Moderato | Basso | Elevato (impianto a fascio elettronico) |
| Resistenza al calore | Eccellente | Buona | Eccellente |
| Mercati tipici | Europa, Cina | A livello globale | Specialità |
Controllo di qualità per tubi in PEX
| Test | Standard | Requisiti |
|---|---|---|
| Contenuto di gel | ISO 10147 | >70% (idraulica); >80% (industriale) |
| Stabilità termica (OIT) | ISO 11357 | >20 min a 200 °C |
| Pressione di scoppio (a caldo) | ISO 15875 | >1,0 MPa a 95 °C |
| Resistenza allo scorrimento | ISO 15875 | <1% di deformazione a 10 anni, 95 °C |
Domande frequenti
D: Qual è il contenuto di gel richiesto per i tubi idraulici in PEX?
R: La norma ISO 15875 richiede un contenuto di gel >70% per i tubi in PEX-a utilizzati nell’impianto idraulico. Per applicazioni industriali o ad alta pressione è consigliato un contenuto di gel più elevato (>80%).
D: Posso utilizzare lo stesso perossido sia per i tubi in PEX-a che per i cavi in XLPE?
R: Sì — il Perodox DCP è ampiamente utilizzato per entrambi. Tuttavia, i tubi in PEX-a richiedono in genere un secondo passaggio in forno per garantire la reticolazione attraverso la parete, mentre i cavi in XLPE utilizzano un tubo CV. I parametri di processo differiscono; consultare il proprio fornitore di perossido.
D: Come posso ridurre al minimo i “fish eyes” (particelle di PE non reticolate) nei tubi in PEX?
R: Assicurarsi che la dispersione del perossido sia uniforme durante la miscelazione. Utilizzare un tipo di perossido rivestito (privo di polvere) per una migliore dispersione. Ottimizzare il profilo di temperatura del forno per garantire la completa decomposizione del perossido.
Soluzioni per tubi PEX di Do Sender
Shandong Do Sender Chemicals Co., Ltd. produce perossidi organici Perodox® per la produzione di tubi PEX-a. Il nostro team tecnico fornisce assistenza nella scelta del perossido, nell’ottimizzazione del contenuto di gel e nella progettazione del profilo di temperatura del forno. Tutti i prodotti sono conformi al regolamento REACH e certificati ISO 9001.
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