Résoudre les problèmes de pénurie de PVDF

Comme nous le savons tous, la demande de résine PVDF a atteint un niveau sans précédent. Cette situation résulte en partie de la construction d’un grand nombre de nouvelles usines de semi-conducteurs dans le monde entier et de l’utilisation accrue dans la production de batteries lithium-ion. Malgré les efforts agressifs d’expansion des capacités déployés par les fournisseurs de résine, la demande continue de dépasser l’offre, et il ne semble pas y avoir de répit dans un avenir prévisible.

En attendant, nous devons aider nos clients du mieux que nous pouvons. Cette situation représente un défi particulièrement difficile à relever pour les ingénieurs chargés de spécifier les tuyauteries appropriées pour les systèmes de distribution d’eau de haute pureté dans les industries des semi-conducteurs et des sciences de la vie. Si la disponibilité du PVDF risque d’entraîner un retard inacceptable dans le calendrier d’un projet, d’autres solutions peuvent être envisagées. En fonction de l’application de l’utilisateur final, le polypropylène naturel et pigmenté, ainsi que le Halar® (ECTFE), sont des matériaux candidats qui peuvent remplacer le PVDF.

Dans le cas de l’eau destinée à l’industrie des sciences de la vie, plusieurs alternatives au PVDF ont déjà fait leurs preuves. En particulier, le système de tuyauterie en PP naturel PolyPure est utilisé depuis de nombreuses années pour les eaux ASTM de type I, II et III. A l’exception des cas où le fluide dépasse 80° C (par exemple, l’eau pour l’injection) ou des systèmes de nettoyage en place qui utilisent des agents de nettoyage incompatibles, PolyPure® répond à toutes les exigences.

Les alternatives au PVDF dans l’industrie microélectronique sont beaucoup plus difficiles à mettre en œuvre. Dans l’ensemble, l’industrie s’est tournée vers le PVDF pour les systèmes de distribution d’eau ultrapure (UPW). Cependant, dans certains cas, le Système de tuyauterie en PP pigmenté PP-Pure ou Ultra Proline Halar® (ECTFE) peuvent être des substituts appropriés.

Vous trouverez ci-dessous quelques candidatures à prendre en considération :

• Boucles d’eau chaude ultra pure (HUPW) : La durée de vie du PP-Pure® pigmenté sera plus courte que celle du PVDF et nécessitera également des boucles d’expansion et des supports de tuyaux supplémentaires. Le Halar® présente une excellente résistance à la température, mais il est traditionnellement utilisé pour la distribution de produits chimiques plutôt que pour l’eau chaude ultra-pure. Par conséquent, il n’existe pas de vannes à bras mort zéro et la taille maximale n’est que de 4″.
• Lignes de retour UPW : En général, elles n’ont pas les mêmes exigences de pureté que le côté alimentation. Par conséquent, il peut être acceptable d’utiliser du PP-Pure® pour les retours, à condition qu’il soit entendu que le système de polissage sera plus sollicité.
• Lignes d’alimentation UPW : Les exigences en matière de pureté de l’eau des usines modernes sont extrêmement strictes. Elles ont été l’une des forces motrices de l’adoption du PVDF. Cependant, les exigences de qualité de l’eau dans les anciennes fabriques ou celles qui produisent des dispositifs de géométrie relativement grande sont moins strictes. Il peut être acceptable d’utiliser le PP-Pure® même du côté de l’alimentation d’un système de distribution.

Pour toutes les applications énumérées ci-dessus, la performance du lessivage des tuyaux est une considération clé et joue un rôle essentiel dans la détermination du rendement de l’usine. Nous devons être prudents avant de remplacer des matériaux qui pourraient avoir un impact négatif sur l’ensemble du processus. Les résultats de la norme SEMI F57 en matière de lixiviation ont fait l’objet d’une grande attention. Halar® et PP-Pure® sont tous deux conformes aux normes F57. Cependant, nous devons être conscients que les usines peuvent prendre plusieurs mois pour rincer un système de distribution. La norme SEMI F57, quant à elle, n’est qu’un test d’une semaine. Il est quelque peu dangereux d’utiliser ce test pour extrapoler les performances de lessivage à long terme.

Tant que l’offre de PVDF sera limitée, les personnes chargées de prendre des décisions en matière de spécifications devront évaluer les avantages et les inconvénients. Asahi/America continuera à encourager ces discussions et à aider ses clients à trouver une solution.

AVIS DE L’ÉDITEUR : Veuillez noter que les informations contenues dans cet article sont uniquement destinées à des fins éducatives et ne remplacent pas les informations techniques ou les spécifications des produits d’Asahi/America.
Veuillez consulter le service technique d’Asahi/America au 1-800-343-3618 ou à l’adresse [email protected] pour toutes les applications de produits en ce qui concerne la sélection des matériaux en fonction de la pression, de la température, des facteurs environnementaux, des produits chimiques, des médias, de l’application, etc.