Un matériau de tuyau d'arrosage révolutionnaire : le PVC

Au cours du XXe siècle, des progrès vraiment remarquables ont eu lieu dans l'ingénierie des matériaux pour pipelines. La révolution est née dans la science des polymères et s’est accélérée au fil de plusieurs décennies de perfectionnement technologique. Le polymère qui a atteint le statut de favori tout au long de cette révolution des tuyaux est le chlorure de polyvinyle (PVC). En 1999, le tuyau en PVC a été reconnu par Engineering News-Record comme l'une des 20 principales innovations techniques des 125 années précédentes, en raison de la combinaison de légèreté, de résistance, de facilité d'installation et de résistance à la corrosion du matériau. De plus, la résistance chimique et la rigidité élevée du PVC en font un matériau de tuyauterie populaire pour de nombreuses applications sous pression et sans pression. Selon les résultats d'une enquête menée en 2010 sur la technologie sans tranchée, sur le marché des égouts sanitaires, le PVC est le matériau de canalisation le plus accepté, le plus spécifié et le plus facile à entretenir. Le tuyau en PVC est également classé au premier rang en termes de performances de cycle de vie. L'utilisation et la disponibilité des tuyaux en PVC n'ont cessé de croître depuis les années 1950. Le chlorure de polyvinyle est devenu le matériau de tuyauterie préféré pour des marchés aussi importants que les égouts sanitaires et le transport et la distribution d'eau. Les tuyaux en PVC sont également largement utilisés dans les applications suivantes :

• tout-à-l'égout
• eau récupérée
• égout pluvial
• Drainage des terres et des autoroutes
• irrigation agricole et du gazon
• installation sans tranchée.

Dans le monde, chaque année, la longueur totale installée de conduites d'eau et d'égouts sanitaires en PVC dépasse celle de tout autre matériau de tuyauterie alternatif. Des améliorations plus récentes de la technologie du PVC ont ouvert la porte au marché sans tranchée ; ces améliorations incluent des joints auto-retenus et la technologie permettant de fusionner les tuyaux en PVC sur le terrain. Le PVC fait partie du groupe des plastiques, vaste, complexe et en constante évolution. Comme les métaux et autres matériaux pour pipelines, les plastiques possèdent un large éventail de propriétés qui se prêtent à de nombreuses applications. Structurellement, les matériaux plastiques utilisés pour la production de tuyaux peuvent présenter des propriétés allant de souples et flexibles à dures et rigides. Les matériaux des tuyaux en plastique peuvent être divisés en deux groupes de base : les thermoplastiques et les thermodurcissables. Les thermoplastiques, comme leur nom l’indique, ramollissent lorsqu’ils sont chauffés et durcissent lorsqu’ils sont refroidis. Ils peuvent être formés et reformés à plusieurs reprises, mais les étapes de retraitement doivent être contrôlées et limitées pour garantir le maintien des propriétés de performance d'origine. Le PVC est un thermoplastique ; il est fabriqué selon un procédé d'extrusion. La capacité d'être réchauffé et reformé permet également de fabriquer des tuyaux en PVC avec des extrémités en cloche post-extrusion et thermoformées pour le jointage. Les raccords en PVC sont généralement fabriqués selon un processus de moulage par injection ou un processus de fabrication par assemblage de pièces moulées ou extrudées. Les plastiques thermodurcis ne passent qu'une seule fois par une étape de plastique souple, puis durcissent de manière irréversible et ne peuvent plus être ramollis sans subir des dommages permanents. Certains des plastiques thermodurcissables les plus couramment utilisés pour les tuyaux sont la résine thermodurcissable renforcée de fibres de verre et le polyéthylène réticulé (PEX).