Aggressive chemicals shorten seal life

Les produits chimiques diminuent la durée de vie des joints d’étanchéité

Les procédés automatisés de nettoyage en place (NEP) et de stérilisation en place (SEP) sont actuellement les meilleurs pour le nettoyage des mécanismes de transformation. Ils assurent la sécurité et l’efficacité, empêchent la contamination toxique des produits et réduisent au minimum la recontamination du procédé. Les formulations chimiques complexes peuvent rapidement endommager sérieusement les joints en élastomère, notamment dans les applications où les joints sont sollicités en température et en pression. Avec des températures élevées et une stérilisation à la vapeur surchauffée, qui s’effectue maintenant couramment à 150°C, cette détérioration s’intensifie.

Des informations sur le NEP

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Des solutions économiques conformes aux normes

On peut optimiser la fréquence des interventions planifiées et le rendement de production en adaptant le matériau d’étanchéité au fluide du système et aux produits chimiques de nettoyage. Avec une description détaillée de vos besoins spécifiques, nous pouvons proposer des solutions économiques conformes à toutes les grandes normes et dont il est prouvé qu’elles peuvent supporter presque tous les procédés de nettoyage connus, si éprouvants soient-ils.

Un choix important de matériaux:

  • Les matériaux d’étanchéité économiques à base d' EPDM développés pour la technologie aseptique
  • D’excellentes performances avec toute une variété de matériaux FKM et notre fluoroélastomère breveté esifluor™ 500
  • Notre perfluoroélastomère Isolast® qui allie l’élasticité d’un élastomère à une compatibilité chimique quasi universelle
  • Nos matériaux à base de PTFE Turcon® dont la compatibilité chimique est quasi totale et les caractéristiques de frottement inégalées
CIP (Cleaning In Place) facts

Les produits de NEP disponibles appartiennent aux catégories suivantes:

  • Mélanges alcalins à base de soude caustique, de potasse et de tensioactifs
  • Mélanges acides à base d’acides minéraux et de tensioactifs
  • Mélanges désinfectants alcalins à base d’hypochlorite de sodium, de chlore actif et de tensioactifs
  • Mélanges désinfectants acides à base d’acide peracétique, de peroxyde d’hydrogène et de tensioactifs
  • Solvants polaires et apolaires

Il est important de tenir compte des facteurs suivants pour assurer l’intégrité maximale de l’étanchéité et empêcher la défaillance prématurée des joints d’étanchéité lors du NEP:

  • Temps d’exposition aux solutions de nettoyage et de rinçage
  • Température des fluides de NEP
  • Concentration des agents chimiques de NEP
  • Débit des solutions de NEP
  • Conception hygiénique des équipements ou du système*

Voir les résultats de tests

Research Results

Les essais démontrent qu’adapter le matériau d’étanchéité à une application peut prolonger la durée de vie des joints d’étanchéité

Spécifier le bon matériau d’étanchéité en NEP et en SEP n’est pas chose simple et les normes n’aident pas vraiment. Elles ne fournissent que des informations générales et se réfèrent uniquement à des groupes d’élastomères et à leurconformité aux normes. C’est pourquoi Trelleborg Sealing Solutions a mené ses propres essais afin de déterminer le matériau d’étanchéité optimal pour chaque application.

Essais de compatibilité des matériaux en milieu de NEP et de SEP

Des études complètes ont été menées par Trelleborg Sealing Solutions pour évaluer les performances des matériaux dans une large gamme de fluides et de solvants couramment employés en NEP. Comme le procédé de NEP est généralement suivi d’une stérilisation à la vapeur surchauffée jusqu’à 150°C, des essais ont également été effectués dans ces conditions.

Les propriétés les plus importantes sont:

  • la variation de volume
  • la variation de poids
  • la variation de l’allongement à la rupture
  • la variation de la résistance à la traction
  • la variation de la dureté

Des recommendations basées sur des résultats de tests

Comme prévu, les fluides de NEP à usage intensif et les températures élevées ont amené certains élastomères à leurs limites de performance. Cependant, les résultats obtenus avec différents matériaux, même au sein d’une même famille de polymères étaient forts différents. Cela a permis à Trelleborg Sealing Solutions de développer des matériaux offrant des performances maximales en NEP et CEP.

Conclusions globales:

  • EPDM

    Les EPDM E7502, E7518 et E8502 ont donné d’excellents résultats dans la plupart des fluides de NEP et dans la vapeur surchauffée. Les essais ont montré que ces matériaux peuvent être utilisés avec des solvants polaires agressifs, comme l’acétone et la méthyl-éthyl-kétone (MEK). En raison de la nature apolaire des EPDM, ils ne sont pas recommandés pour les aliments très gras et pour certains lubrifiants de qualité alimentaire.Pour plus d'informations sur les matériaux EPDM

  • FKM

    Alors que le FKM standard V8605 a de bonnes performances dans les fluides acides avec de l’oxygène actif et des solvants apolaires, son temps d’exposition à la vapeur doit être limité. Le FKM V8T41 peut être exposé à la vapeur jusqu’à 170°C et est également plus résistant à tous les types de fluides de nettoyage. Les joints fabriqués avec ce matériau ont une durée de vie plus élevée que les joints en FKM standard. Tous deux sont fortement polaires et peuvent être utilisés avec les aliments gras, les cosmétiques, les huiles et les lubrifiants.Pour plus d'informations sur les matériaux FKM

  • Resifluor™ 500

    Le Resifluor™ 500 est un polymère dont l’architecture est unique. Il peut être utilisé avec des fluides polaires et apolaires, tous les fluides de NEP et la vapeur surchauffée. Il présente également d’excellentes propriétés dans les solvants tels que la méthyl-éthylkétone, le toluène et l’acétone. Le Resifluor™ 500 combine les caractéristiques d’un EPDM avec celles d’un FKM ce qui le rend idéal pour les procédés mixtes.Pour plus d'informations sur le matériau Resifluor™ 500

  • Isolast®

    L’élastomère perfluoré (FFKM) Isolast® a donné les meilleures performances dans toutes les conditions d’essai. De plus, il s’est bien comporté dans la vapeur à des températures atteignant 240°C. Aussi, l’Isolast® doit être choisi pour les applications les plus difficiles, dans tous les cas où des arrêts de chaîne ne peuvent pas être toléréPour plus d'informations sur les matériaux Isolast®

  • Turcon®

    Les matériaux d’étanchéité à base de PTFE Turcon® ont une compatibilité chimique quasi universelle et peuvent fonctionner à des températures élevées et dans la vapeur surchauffée. Cela les rend idéaux en NEP et en SEP. La gamme Turcon® MF a été développée spécialement pour les applications aseptiques et la conformité à la plupart des grandes normes.Pour plus d'informations sur les matériaux Turcon

Résultats des essais de NEP et SEP

Le tableau ci-dessous donne un aperçu des performances des matériaux de Trelleborg Sealing Solutions dans différents milieux.

Afin d’obtenir la meilleure recommandation pour une application spécifique, contactez notre service technique.

Choisir le bon matériau pour augmenter la durée de vie

Bien que les tests d’immersion standard fournissent des informations détaillées sur l’adéquation des matériaux dans certains fluides, ils ne sont pas très utiles pour prévoir la durée de vie des matériaux d’étanchéité. C’est pourquoi Trelleborg Sealing Solutions a effectué ses essais sur une plus large gamme de température, de fortes concentrations d’agents chimiques et des durées d'immersion plus longues.

Lors du premier essai, nous avons testé différents FKM à deux températures différentes. À la température la plus basse, tous les composés ont donné de bons résultats. Mais c’est à une température plus élevée que les différences entre les caractéristiques des matériaux sont devenues manifestes. Lors du second essai, la concentration des fluides de NEP a été portée de 1% à 2%. Là encore, c’est dans les conditions les plus difficiles que les différences sont apparues.

Grâce à ces essais plus poussés, Trelleborg Sealing Solutions peut recommander des joints d’étanchéité qui

  • ont une durée de vie accrue
  • réduisent les coûts de maintenance
  • réduisent les coûts liés à la durée de vie