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Resistencia Química del CPVC a la Sosa Cáustica (Hidróxido de Sodio)

Por: Jorge Solorio Fecha: 12 de Junio de 2019

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Resistencia Química del CPVC a la Sosa Cáustica (Hidróxido de Sodio)

Sistemas de tuberias  |  Guia de Instalacion  |  Fabricacion

 

El hidróxido de sodio, comúnmente conocido como sosa cáustica, es uno de los químicos industriales más comunes. Una sosa cáustica, alcalina y versátil es altamente reactiva y eficaz para descomponer ciertos compuestos.

Las aplicaciones comunes de la sosa cáustica incluyen:

Para el procesamiento y almacenamiento de sosa cáustica, a menudo se utilizan metales - tales como acero inoxidable o acero al carbono - o termoplásticos – tales como polietileno, polipropileno, PVC y CPVC. Pero la naturaleza corrosiva de la sosa cáustica, especialmente a temperaturas y concentraciones elevadas, puede acortar la vida útil de cualquier sistema industrial. Con la selección adecuada de material de tubería y tanque, las aplicaciones industriales pueden prolongar su vida útil.

 

Preocupaciones de la Corrosión de Sosa Cáustica

En general, un material no es completamente resistente o no a un químico. En cambio, la resistencia a la corrosión es más cuestión de un rango. A medida que se alteran las condiciones ambientales y del sistema, el potencial de corrosión cambia.

Cuando el hidróxido de sodio ataca el CPVC - ya sea como resultado de la temperatura o la concentración del cáustico, la presión del sistema, la duración de su uso o una combinación de esos factores – ocurre a través de dos mecanismos principales:

  • Degradación general. Cuando la resina de CPVC o los ingredientes compuestos en el material son alterados o destruidos por un producto químico, se ha producido una degradación general. Esta degradación a menudo se caracteriza por la decoloración y la formación de ampollas en la superficie de la tubería, la lámina o el revestimiento.
  • Agrietamiento por Corrosión de Tensión Localizada. De manera similar a cómo funciona la corrosión por tensión en los metales, la tensión localizada en un material de CPVC puede potenciar los efectos del ataque químico y fomentar la propagación de grietas desde el área bajo tensión.

El grado en el que se produce la degradación y la corrosión del hidróxido de sodio depende de la concentración y la temperatura de la solución y de la calidad de la fabricación y los componentes del CPVC.

 

Concentración Química y Temperatura de la Sosa Cáustica

A medida que aumenta la concentración y la temperatura de una solución de sosa cáustica, aumenta la velocidad de ataque sobre el material termoplástico.

Para probar la resistencia a la corrosión, una muestra de material de CPVC se sumerge en una solución cáustica con algo de tensión aplicada y se mantiene a una temperatura constante durante 90 días.

Después de ese período, se observa la superficie de la muestra en busca de posibles cambios en la textura, decoloración, hinchazón, enturbiamiento, pegajosidad, formación de burbujas o agrietamiento - cada uno significa un ataque químico. La muestra también se mide para conocer la pérdida de peso potencial, que es un signo de degradación general.

En una prueba de laboratorio, el CPVC Corzan® mostró una buena resistencia contra el hidróxido de sodio hasta la concentración de 50% a 180°F (82°C). A una concentración y temperatura superiores, se desarrollaron signos de corrosión por tensión y degradación general.

 

Formulaciones de CPVC y Calidad de Procesamiento

Debido a la naturaleza corrosiva única de la sosa cáustica, la prueba de laboratorio solo confirma la resistencia a la sosa cáustica para el CPVC Corzan, no marcas genéricas u otras marcas conocidas de CPVC.

La resistencia al hidróxido de sodio depende en gran medida de las formulaciones de CPVC y de la calidad y la consistencia de procesamiento del fabricante.

 

Formulaciones de CPVC

No todos los compuestos de CPVC son creados iguales. Las cualidades moleculares inherentes del material difieren, lo que altera el rendimiento del producto final.

La importancia del contenido de cloro del CPVC: lo que le da al CPVC su mayor temperatura, presión y resistencia a la llama - en comparación con el PVC - son los átomos de cloro adicionales que protegen la estructura de carbono de su cadena molecular. Aunque la mayoría de las resinas de CPVC contienen de 63 a 69% de cloro, algunas formulaciones aumentan esto hasta un 74%. El contenido de cloro adicional se correlaciona con una mejor resistencia a temperaturas y presiones más altas.

La inclusión de los aditivos de CPVC: la resina de CPVC se suele infundir con aditivos para mejorar muchas de las propiedades inherentes de la resina y facilita notablemente la procesabilidad. Cuando no se incluyen los aditivos para facilitar la procesabilidad, la resistencia a la corrosión del producto final puede ser más difícil de lograr durante el procesamiento.

La resina de mejor calidad con aditivos de mayor calidad en el proceso conduce a un mayor rendimiento contra la degradación.

 

Procesamiento del Fabricante de CPVC

Una vez que el compuesto de CPVC se transfiere al fabricante, es su trabajo convertirlo en una geometría utilizable que logre la máxima resistencia química.

El procesamiento debe derretir el primero compuesto. La masa fundida resultante se debe inyectar en un molde apropiado o empujar a través de un troquel de tubería para formar la geometría final de la pieza. El procesamiento adecuado garantiza que las áreas en las que la masa fundida se junta en el molde, o después de salir del troquel, se fusionen correctamente. Si no se tiene el cuidado para lograr una fusión adecuada, estas áreas se vuelven susceptibles al ataque químico.

Conozca a sus fabricantes. Las variaciones en la presión, la temperatura, la concentración, la instalación y el mantenimiento del material de CPVC pueden afectar la expectativa de vida útil de un sistema. Es posible que la clasificación de presión hidrostática total de la tubería no se aplique a todo el rango de temperatura y concentración designados.

 

Conozca Más Sobre el Uso del CPVC Corzan® 

Contacte a los Sistemas Industriales Corzan o consulte la lista de nuestros fabricantes asociados para ver de quiénes son los materiales procesados en los que confiamos para resistir la corrosión por sosa cáustica y continuar con nuestros estándares de alta calidad durante el proceso.

O consulte la Tabla de Resistencia a Químicos de CPVC Corzan, que analiza la resistencia del CPVC Corzan a más de 400 químicos y compuestos.

 

 

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