Xenia, globalny dostawca w obszarze projektowania i wytwarzania wzmacnianych kompozytów termoplastycznych do formowania wtryskowego i druku przyrostowego, zaprezentowała dedykowaną gamę materiałów dla przemysłu instalacji chemicznych. Portfolio jest przeznaczone do pracy z chemicznie agresywnymi mediami, w wysokich temperaturach oraz w potencjalnie wybuchowych atmosferach, w tym w środowiskach z certyfikacją ATEX i o właściwościach rozpraszających ładunki elektrostatyczne. Według firmy kompozyty termoplastyczne z tej linii łączą odporność chemiczną, stabilność termiczną oraz kontrolowaną przewodność elektryczną, przy rezystywności objętościowej do 10e-2 Ω·m, co ma zapewniać niezawodne działanie w wymagających warunkach procesów chemicznych i zastosowań przemysłowych.
Materiały bazują na różnych matrycach termoplastycznych i wypełniaczach przewodzących, z recepturami opracowanymi na bazie HDPE, PP i PVDF. W całej tej grupie produktów deklarowanym celem jest uzyskanie równowagi pomiędzy wytrzymałością mechaniczną, stabilnością wymiarową i zdolnością do rozpraszania ładunków elektrycznych, przy zachowaniu własnej odporności chemicznej polimerów bazowych. Xenia pozycjonuje te rozwiązania jako alternatywę dla elementów metalowych w aparaturze procesowej, w szczególności tam, gdzie obok wymogów bezpieczeństwa i trwałości w strefach ATEX istotne są redukcja masy oraz efektywność kosztowa procesu.
Przewodzące kompozyty HDPE
W ramach nowej gamy Xenia oferuje przewodzące gatunki na bazie polietylenu o dużej gęstości. Połączenie HDPE i włókna węglowego daje kompozyt o wysokiej przewodności elektrycznej, zapewniając jednocześnie kompromis pomiędzy właściwościami mechanicznymi a odpornością na agresywne chemikalia. W tym systemie HDPE odpowiada za odporność chemiczną i przetwarzalność, natomiast sieć włókien węglowych umożliwia rozpraszanie ładunków elektrycznych.
Według Xenia kompozyty te na bazie HDPE są przeznaczone do elementów, które muszą spełniać określone wymagania w zakresie własności mechanicznych przy jednoczesnej kontrolowanej przewodności elektrycznej. Wskazywane typowe obszary zastosowań obejmują części wykorzystywane w systemach rurowych i infrastrukturze, a także elementy izolacyjne lub ochronne pracujące w środowisku przemysłowym, w którym może występować kontakt z chemikaliami oraz potencjalnie wybuchowymi atmosferami.
Przewodzące materiały na bazie PP
Portfolio obejmuje również przewodzące kompozyty na bazie polipropylenu. Xenia podaje, że gatunki PP zostały zaprojektowane tak, aby zwiększać sztywność, wytrzymałość mechaniczną i przewodność elektryczną przy zachowaniu wrodzonej odporności chemicznej polipropylenu. Kompozycje są dostępne z kilkoma poziomami wzmocnienia włóknem węglowym, mianowicie 10%, 20% i 30% masowych, co pozwala użytkownikom dobrać wymagany kompromis pomiędzy wytrzymałością mechaniczną a przewodnością zgodnie z wymaganiami aplikacji.
Kompozyty na bazie PP są przeznaczone do elementów technicznych narażonych na działanie mediów chemicznych i potencjalne zagrożenia elektrostatyczne. Xenia wymienia wśród docelowych zastosowań zbiorniki, zasobniki, systemy rurowe i elementy infrastruktury. Dzięki połączeniu zawartości włókna węglowego z matrycą PP materiały te mają zapewniać stabilne rozpraszanie ładunków elektrycznych przy jednoczesnym zachowaniu integralności strukturalnej pod obciążeniem mechanicznym i termicznym.
Kompozyty PVDF o trwałej przewodności
Dla zastosowań wymagających wyższej odporności chemicznej Xenia opracowała przewodzące gatunki na bazie poli(fluorku winylidenu). W porównaniu z neutralnym PVDF firma podaje, że jej kompozyty PVDF zapewniają trwałą przewodność elektryczną do poziomu 10e-2 Ω·m, gwarantując stabilne właściwości antystatyczne w czasie, zgodnie z wymaganiami ATEX, przy jednoczesnym zachowaniu charakterystycznej odporności chemicznej PVDF.
Oprócz właściwości elektrycznych i chemicznych materiały PVDF z tej gamy charakteryzują się klasą odporności ogniowej V0, co ma zwiększać bezpieczeństwo w przypadku oddziaływania ognia. Kompozyty opisano również jako materiały o podwyższonej odporności na promieniowanie UV, co wspiera trwałość w warunkach zewnętrznych lub innych wymagających środowiskach. Dzięki takiemu zestawowi właściwości Xenia wskazuje, że gatunki PVDF są odpowiednie do wytwarzania pomp, zaworów, czujników i kabli mających kontakt z mediami, a także elementów do baterii i urządzeń elektronicznych pracujących w silnie korozyjnych warunkach.
Zastosowanie w aparaturze procesowej w strefach ATEX
Niezależnie od tego, czy są oparte na HDPE, PP czy PVDF, materiały zostały zaprojektowane z myślą o aparaturze procesowej pracującej w środowiskach klasyfikowanych zgodnie z ATEX. Xenia podkreśla równowagę pomiędzy wytrzymałością mechaniczną, odpornością chemiczną i kontrolowanymi właściwościami elektrycznymi jako kluczową cechę tej gamy. Receptury mają zapewniać stabilność wymiarową, integralność strukturalną oraz przewodność powierzchniową przy działaniu obciążeń mechanicznych i termicznych.
Dzięki możliwości rozpraszania ładunków elektrycznych i odporności na korozję kompozyty są pozycjonowane jako wiarygodna alternatywa dla rozwiązań metalowych w zastosowaniach, w których wymagane są redukcja masy i obniżenie kosztów procesu. W takich przypadkach zastąpienie metalu odpowiednio dobranymi kompozytami termoplastycznymi może potencjalnie uprościć manipulację i montaż, pod warunkiem spełnienia wymogów regulacyjnych i eksploatacyjnych dotyczących odporności chemicznej, palności i zachowania elektrostatycznego.
Zintegrowana oferta dla zastosowań w przemyśle chemicznym
Dzięki temu portfolio przewodzących kompozytów HDPE, PP i PVDF Xenia przedstawia rozwiązanie określane jako zintegrowane i ugruntowane dla przemysłu chemicznego. Gama ta ma odpowiadać na potrzeby operacyjne związane z bezpieczeństwem, trwałością i funkcjonalnością w wymagających warunkach procesowych, szczególnie tam, gdzie występują równocześnie agresywne chemicznie media, wysokie temperatury i potencjalnie wybuchowe atmosfery.
Według firmy dostępność kilku polimerów bazowych i poziomów wzmocnienia umożliwia użytkownikom w przemyśle procesów chemicznych dobór materiałów do konkretnych profili zastosowań, od systemów rurowych i magazynowych po pompy, zawory oraz komponenty do baterii i elektroniki. Dalsze informacje techniczne na temat tej gamy produktów Xenia udostępnia na swojej stronie internetowej.
