Polietileno reticulado

El polietileno reticulado , comúnmente abreviado como PEX , XPE o XLPE , es una forma de polietileno con enlaces cruzados . Se utiliza predominantemente en sistemas de tuberías de servicios de construcción, sistemas de calefacción y refrigeración radiantes hidrónicos, tuberías de agua doméstica, aislamiento para cables eléctricos de alta tensión (alto voltaje) y tapetes de juego para bebés. También se utiliza para aplicaciones de gas natural y petróleo en alta mar, transporte de productos químicos y transporte de aguas residuales y lodos. El PEX es una alternativa al cloruro de polivinilo (PVC), al cloruro de polivinilo clorado (CPVC) o a las tuberías de cobre para su uso como tuberías de agua residenciales.

La resistencia al impacto a baja temperatura, la resistencia a la abrasión y la resistencia al agrietamiento por tensión ambiental se pueden aumentar significativamente mediante la reticulación, mientras que la dureza y la rigidez se reducen algo. En comparación con el polietileno termoplástico , el PEX no se funde (análogo a los elastómeros) y es resistente al calor (durante períodos más largos de hasta 120 °C, durante períodos cortos sin carga eléctrica o mecánica de hasta 250 °C). Con el aumento de la densidad de reticulación también aumenta el módulo de corte máximo (incluso a temperaturas más altas). ^{[1] [2]} El PEX tiene propiedades significativamente mejoradas en comparación con el PE ordinario.

Casi todo el PEX utilizado para tuberías y conductos está hecho de polietileno de alta densidad (HDPE). El PEX contiene enlaces reticulados en la estructura del polímero , lo que convierte el termoplástico en un termoendurecible . La reticulación se logra durante o después de la extrusión del tubo. El grado requerido de reticulación, según la norma ASTM F876, es entre el 65% y el 89%. Un mayor grado de reticulación podría resultar en fragilidad y agrietamiento por tensión del material, mientras que un menor grado de reticulación podría resultar en un producto con peores propiedades físicas.

El PEX tiene propiedades significativamente mejoradas en comparación con el PE ordinario. ^[3] Esto se debe a la introducción de enlaces cruzados en el sistema, que pueden mejorar significativamente las propiedades químicas, térmicas y mecánicas del polímero. ^[4] Si bien tanto el HDPE como el PEX muestran aumentos en el módulo tangente inicial y el límite elástico bajo aumentos de temperatura o velocidad de deformación cuando se someten a compresión , el HDPE tiende a exhibir un comportamiento de flujo después de alcanzar un límite elástico más alto y el PEX tiende a exhibir endurecimiento por deformación después de alcanzar su límite elástico ligeramente más bajo. ^[5] Este último exhibe cierto comportamiento de flujo , pero solo después de alcanzar deformaciones verdaderas más altas . El comportamiento observado en el PEX también es imitado por el polietileno termoplástico de peso molecular ultra alto (UHMWPE) . Sin embargo, el PEX muestra una dependencia más fuerte de la temperatura y la velocidad de deformación que el UHMWPE. Además, el PEX se destaca por su alta estabilidad térmica. Muestra un comportamiento de fluencia mejorado (es decir, resiste la deformación por fluencia) y mantiene una alta resistencia y dureza a temperaturas muy altas en comparación con el polietileno termoplástico. ^[6]

El tipo de estructura inicial del polímero y la cantidad de reticulación pueden tener un gran impacto en las propiedades mecánicas resultantes de PEX. ^[7] Un estudio analizó el efecto de la reticulación del polietileno de baja densidad (LDPE) con diferentes cantidades de peróxido de dicumilo (DCP). ^[8] Se encontró que aumentar el porcentaje en peso del reticulante de peróxido resultó en un menor grado de cristalinidad , como se observó a través de calorimetría diferencial de barrido (DSC) . El grado en el que un polímero cristaliza y se reticula puede tener un impacto significativo en sus propiedades, y de hecho se encontró que el aumento en el grado de reticulación y la disminución correspondiente en la cristalinidad se correlacionaban con un menor alargamiento a la rotura . Se sugirió que esto se debía a la mayor presencia de reticulaciones químicas (los peróxidos) en comparación con las reticulaciones físicas (formadas por los cristalitos), ya que las reticulaciones químicas tienden a inhibir el comportamiento de alargamiento de los polímeros. Además, se encontró que la resistencia máxima a la tracción tendía a aumentar ya que las fuerzas intermoleculares entre cadenas aumentan con enlaces cruzados adicionales. Se han encontrado resultados similares con la adición de reticulantes de silano . En otro estudio, se varió la cantidad de reticulante de silano añadido al polietileno lineal de baja densidad (LLDPE). ^[9] El módulo de Young resultante y la resistencia máxima a la tracción aumentaron con la concentración de reticulante, pero el alargamiento a la rotura disminuyó debido a la disminución de la cristalinidad. La presencia de rellenos puede fortalecer aún más las propiedades mecánicas del PEX. En el mismo estudio, los investigadores analizaron el efecto de agregar un relleno conocido como nanoarcilla de montmorillonita (MMT) y observaron módulos de Young y resistencias a la tracción aún más altos, lo que indica una fuerte interacción interfacial entre el LLDPE reticulado con silano y el MMT.

Casi todos los compuestos de polietileno reticulable (XLPE) para aplicaciones de cables y alambres se basan en LDPE . Los cables aislados con XLPE tienen una temperatura máxima nominal del conductor de 90 °C y una clasificación de emergencia de hasta 140 °C, según la norma utilizada. Tienen una clasificación de cortocircuito del conductor de 250 °C. El XLPE tiene excelentes propiedades dieléctricas , lo que lo hace útil para cables de media tensión (de 1 a 69 kV CA) y de alta tensión (hasta 380 kV CA y varios cientos de kV CC).

Se pueden realizar numerosas modificaciones en la estructura básica del polímero para maximizar la productividad durante el proceso de fabricación. Para aplicaciones de media tensión, se puede aumentar significativamente la reactividad. Esto da como resultado velocidades de línea más altas en casos en los que existen limitaciones en los procesos de curado o enfriamiento dentro de los tubos de vulcanización continua (CV) utilizados para reticular el aislamiento. ^{[ cita requerida ]} Esto es particularmente útil para aplicaciones de cables de alta tensión y cables de tensión extra alta, donde los requisitos de desgasificación pueden alargar significativamente el tiempo de fabricación del cable.

Se pueden utilizar varios métodos para preparar PEX a partir de polietileno termoplástico (PE-LD, PE-LLD o PE-HD). ^[10] El primer material PEX se preparó en la década de 1930, irradiando el tubo extruido con un haz de electrones . El método de procesamiento por haz de electrones se hizo viable en la década de 1970, pero todavía era caro. En la década de 1960, se desarrolló la reticulación de Engel. En este método, se mezcla un peróxido con el HDPE antes de la extrusión. ^[11] En 1968, se patentó el proceso Sioplas que utiliza hidruro de silicio ( silano ), seguido por otro proceso basado en silano, Monosil, en 1974. Un proceso que utiliza vinilsilano le siguió en 1986. ^{[ cita requerida ]}

Se hace una distinción básica entre reticulación de peróxido (PE-Xa), reticulación de silano (PE-Xb), reticulación por haz de electrones (PE-Xc) y reticulación azo (PE-Xd). ^[2]

Se muestran los métodos de reticulación con peróxido, silano e irradiación. En cada uno de ellos, se elimina un átomo de hidrógeno de la cadena de polietileno (arriba en el centro), ya sea por radiación ( hν ) o por peróxidos (ROOR), formando un radical. Luego, dos cadenas de radicales pueden reticularse, ya sea directamente (abajo a la izquierda) o indirectamente a través de compuestos de silano (abajo a la derecha).

• Reticulación con peróxido (PE-Xa) : La reticulación del polietileno mediante peróxidos (por ejemplo, peróxido de dicumilo o peróxido de di-terc-butilo) sigue siendo de gran importancia. En el llamado proceso Engel , una mezcla de HDPE y peróxido al 2% ^[12] se mezcla primero a bajas temperaturas en una extrusora y luego se reticula a altas temperaturas (entre 200 °C y 250 °C). ^[2] El peróxido se descompone en radicales de peróxido (RO•), que abstraen (eliminan) átomos de hidrógeno de la cadena de polímero, dando lugar a radicales . Cuando estos se combinan, se forma una red reticulada. ^[3] La red de polímero resultante es uniforme, de baja tensión y alta flexibilidad, por lo que es más suave y más resistente que el PE-Xc (irradiado). ^[2] El mismo proceso también se utiliza para el LDPE, aunque la temperatura puede variar de 160 °C a 220 °C.
• Reticulación con silano (PE-Xb) : En presencia de silanos (p. ej., trimetoxivinilsilano), el polietileno puede funcionalizarse inicialmente con Si mediante irradiación o mediante una pequeña cantidad de peróxido. Posteriormente, se pueden formar grupos Si-OH en un baño de agua mediante hidrólisis , que se condensan y reticulan el PE mediante la formación de puentes Si-O-Si. [16] Los catalizadores como el dilaurato de dibutilestaño pueden acelerar la reacción. ^[12]
• Reticulación por irradiación (PE-Xc) : La reticulación del polietileno también es posible mediante una fuente de radiación descendente (normalmente un acelerador de electrones , ocasionalmente un radiador isotópico). Los productos de PE se reticulan por debajo del punto de fusión cristalino mediante la separación de átomos de hidrógeno . La radiación β posee una profundidad de penetración de 10  mm , la radiación ɣ 100 mm. De este modo, las áreas interiores o específicas se pueden excluir de la reticulación. ^[2] Sin embargo, debido a los altos costos de capital y operación, la reticulación por radiación solo juega un papel menor en comparación con la reticulación con peróxido. ^[1] A diferencia de la reticulación con peróxido, el proceso se lleva a cabo en estado sólido . Por lo tanto, la reticulación tiene lugar principalmente en las regiones amorfas, mientras que la cristalinidad permanece en gran parte intacta. ^[12]
• Reticulación azoica (PE-Xd) : En el llamado proceso Lubonyl, el polietileno se reticula con compuestos azoicos añadidos previamente después de la extrusión en un baño de sal caliente. ^{[1] [2]}

Un bajo grado de reticulación conduce inicialmente sólo a una multiplicación del peso molecular. Las macromoléculas individuales no están unidas y aún no se forma una red covalente. El polietileno que consiste en esas grandes moléculas se comporta de manera similar al polietileno de peso molecular ultra alto (PE-UHMW), es decir, como un elastómero termoplástico. ^[13]

Tras una mayor reticulación (grado de reticulación de aproximadamente el 80 %), ^[14] las macromoléculas individuales se unen finalmente para formar una red. Este polietileno reticulado (PE-X) se considera químicamente un termoendurecible, presenta un comportamiento elástico por encima del punto de fusión y ya no se puede procesar en estado fundido. ^[13]

El grado de reticulación (y, por tanto, la magnitud de la modificación) varía en intensidad según el proceso. Según la norma DIN 16892 (requisito de calidad para tuberías de PE-X), se debe alcanzar al menos el siguiente grado de reticulación: ^[14]

• en reticulación de peróxido (PE-Xa): 75%
• con reticulación de silano (PE-Xb): 65%
• con reticulación por haz de electrones (PE-Xc): 60%
• en reticulación azoica (PE-Xd): 60%

Todas las tuberías PEX se fabrican con sus especificaciones de diseño enumeradas directamente en la tubería. Estas especificaciones se enumeran para explicar las numerosas normas de la tubería, así como para brindar detalles específicos sobre el fabricante. La razón por la que se proporcionan todas estas especificaciones es para que el instalador sepa si el producto cumple con las normas de los códigos locales necesarios. El etiquetado garantiza al usuario que la tubería cumple con todas las normas enumeradas. ^[15]

Los materiales utilizados en las tuberías PEX en América del Norte se definen mediante clasificaciones de celdas que se describen en las normas ASTM, siendo la más común la ASTM F876. Las clasificaciones de celdas para PEX incluyen 0006, 0008, 1006, 1008, 3006, 3008, 5006 y 5008, siendo la más común la 5006. Las clasificaciones 0306, 3306, 5206 y 5306 también son comunes; estos materiales contienen bloqueadores y/o inhibidores ultravioleta para una resistencia limitada a los rayos UV. En América del Norte, todos los productos de tuberías PEX se fabrican según las normas de productos ASTM, NSF y CSA, entre ellas la norma ASTM F876 y F877 antes mencionadas, las normas NSF International NSF 14 y NSF 61 ("NSF-pw") y la norma B137.5 de la Asociación Canadiense de Normas , según las cuales se prueban, certifican y enumeran las tuberías. Los listados y certificaciones que cumple cada producto aparecen en la línea de impresión de la tubería o tubo para garantizar que el producto se utiliza en las aplicaciones adecuadas para las que fue diseñado.

En las normas europeas, existen tres clasificaciones denominadas PEX-A, -B y -C. Las clases no están relacionadas con ningún tipo de sistema de clasificación.

El PEX-A se produce mediante el método de peróxido (Engel). Este método realiza una reticulación "en caliente", por encima del punto de fusión del cristal. Sin embargo, el proceso lleva un poco más de tiempo que los otros dos métodos, ya que el polímero debe mantenerse a alta temperatura y presión durante largos períodos durante el proceso de extrusión. Los enlaces reticulados se realizan entre átomos de carbono .

El método de silano , también llamado método de "curado por humedad", da como resultado PEX-B. En este método, la reticulación se realiza en un proceso secundario posterior a la extrusión, lo que produce enlaces cruzados entre un agente de reticulación. El proceso se acelera con calor y humedad. Los enlaces reticulados se forman a través de la condensación de silanol entre dos unidades de viniltrimetoxisilano (VTMS) injertadas, que conectan las cadenas de polietileno con puentes CC-Si-O-Si-CC.

El PEX-C se produce mediante un proceso de reticulación en frío (por debajo del punto de fusión del cristal) mediante un haz de electrones . Proporciona una reticulación menos uniforme y de menor grado que el método Engel, especialmente en diámetros de tubo superiores a una pulgada (2,5 cm). Cuando el proceso no se controla adecuadamente, la capa exterior del tubo puede volverse quebradiza. Sin embargo, es el método más limpio y ecológico de los tres, ya que no implica el uso de otros productos químicos y utiliza únicamente electrones de alta energía para dividir los enlaces carbono- hidrógeno y facilitar la reticulación.

Los tubos PEX se utilizan ampliamente para reemplazar el cobre en aplicaciones de plomería. Una estimación de 2006 fue que el uso residencial de PEX para suministrar agua potable a los grifos de las casas estaba aumentando un 40% anual. ^[16] En 2006, The Philadelphia Inquirer recomendó que los instaladores de plomería cambiaran las tuberías de cobre por PEX. ^[17]

A principios y mediados del siglo XX, las tuberías de plomería producidas en masa se fabricaban con acero galvanizado. Como los usuarios experimentaron problemas con la acumulación interna de óxido , que reducía el volumen de agua, estas fueron reemplazadas por tuberías de cobre a fines de la década de 1960. ^[18] También se utilizaron tuberías de plástico con accesorios que usaban pegamento en décadas posteriores. Inicialmente, los tubos PEX eran la forma más popular de transportar agua en los sistemas de calefacción radiante hidrónicos , y se utilizaron por primera vez en sistemas hidrónicos a partir de la década de 1960. ^[16] Los sistemas hidrónicos hacen circular agua desde una caldera o calentador a los lugares de la casa que necesitan calor, como calentadores de zócalo o radiadores. ^[19] PEX es adecuado para recircular agua caliente. ^[20]

Poco a poco, el PEX se fue aceptando cada vez más para más usos de plomería en interiores, como el transporte de agua presurizada a los accesorios de toda la casa. Desde la década de 2000, las tuberías de cobre, así como las tuberías de PVC de plástico, se están reemplazando cada vez más por PEX. ^[18] El PEX se puede utilizar para fines subterráneos, aunque un informe sugirió que se utilicen "mangas" adecuadas para tales aplicaciones. ^[20]

Los beneficios de usar PEX en plomería incluyen:

• Flexibilidad . PEX es una solución popular para la plomería de agua residencial en construcciones nuevas debido a su flexibilidad. ^[21] Los tubos PEX se pueden doblar fácilmente sin pandearse ni agrietarse, por lo que los tramos de tubería no necesitan ser rectos. PEX a menudo se vende en rollos largos, lo que elimina la necesidad de acoplar tramos individuales de tubería recta para tramos largos. Para curvas poco profundas, los tubos PEX se pueden doblar y sujetar con un soporte de metal o plástico duro, por lo que los accesorios de codo solo son necesarios para esquinas agudas. Por el contrario, otros materiales comunes de plomería interior, a saber, PVC, CPVC y cobre , son rígidos y requieren accesorios en ángulo para adaptarse a cualquier curva significativa en un tramo de tubería.
• Enrutamiento directo de tuberías . Dado que los tubos PEX no requieren juntas de codo en la mayoría de los casos, a menudo es posible tender una línea de suministro directamente desde un punto de distribución hasta un dispositivo de salida sin empalmes ni conexiones en la línea. Esto elimina la posible debilidad estructural o el costo asociado con las juntas. ^[16]
• Menor pérdida de presión debido a la turbulencia. Dado que las tuberías PEX suelen tener menos curvas cerradas y empalmes que las tuberías construidas con materiales de tubos rígidos, se puede esperar una menor pérdida de presión entre el punto de distribución y los accesorios de salida. Una menor pérdida de presión se traduce en una presión de agua adicional en lavabos, duchas e inodoros para una presión de suministro determinada. Por el contrario, PEX puede permitir una bomba más débil (y menos costosa) que las tuberías alternativas para lograr la presión equivalente en los accesorios de salida.
• Costo de materiales más bajo . El costo de los materiales para los tubos PEX es aproximadamente el 25% del de las alternativas. ^{[22] [23]} En cambio, el precio del cobre ajustado por inflación se cuadruplicó en las dos décadas entre 2002 y 2022. ^[24]
• Instalación más sencilla . La instalación de tuberías PEX requiere mucho menos trabajo que la de tuberías de cobre o PVC, ya que no es necesario soldar ni pegar las tuberías. ^[22] Los constructores que instalan sistemas de calefacción radiante descubrieron que las tuberías PEX "facilitan la instalación y permiten un funcionamiento sin problemas". ^[21] Las conexiones PEX se pueden realizar presionando dos piezas coincidentes juntas mediante un accesorio de compresión, o utilizando una llave ajustable o una herramienta de engarce especial. ^[16] Por lo general, se necesitan menos conexiones y accesorios en una instalación PEX. ^[15]
• No corrosivo . A diferencia del cobre, el PEX no se corroe cuando se expone a minerales o humedad. ^[15]
• No hay riesgo de incendio durante la instalación . El método más antiguo y común para unir tuberías de cobre es soldar las piezas entre sí con un soplete. El PEX elimina el riesgo asociado con esta llama abierta. ^[25]
• Capacidad de fusionar nuevos sistemas PEX con sistemas de cobre y PVC existentes . Los accesorios que permiten a los instaladores unir una tubería de cobre en un extremo con una línea PEX en el otro están ampliamente disponibles. ^[16] Estos acoplamientos permiten al instalador reducir o expandir el diámetro de las tuberías en la transición a PEX si así lo desea.
• Adecuado para tuberías de agua caliente y fría . Una disposición conveniente es utilizar códigos de colores para reducir la posibilidad de confusión. ^[26] Por lo general, se utilizan tubos PEX rojos para agua caliente y tubos PEX azules para agua fría. ^[15]
• Menos probabilidades de estallar por congelación . El PEX, debido a su flexibilidad, se considera generalmente más resistente a estallar en condiciones de congelación que las tuberías de cobre o PVC. ^[27] Un relato sugirió que las tuberías PEX llenas de agua, congeladas con el tiempo, se hincharán y se romperán; en contraste, la tubería de cobre se "rasga" y el PVC se "rompe". ^[28] El experto en hogar Steve Maxwell sugirió en 2007 que las tuberías PEX llenas de agua podrían soportar "cinco o seis ciclos de congelación-descongelación sin partirse", mientras que el cobre se partiría rápidamente en pedazos en la primera congelación. ^[29] En las casas nuevas de temporada sin calefacción, todavía se recomienda drenar las tuberías durante una temporada fría sin calefacción o tomar otras medidas para evitar que las tuberías exploten debido al frío. En las construcciones nuevas, se recomienda que todas las tuberías de agua estén ligeramente inclinadas para permitir el drenaje, si es necesario. ^[29]
• Posibilidad de aislamiento de tuberías . Los materiales de aislamiento de envoltura de espuma convencionales se pueden agregar fácilmente a las tuberías PEX para reducir la pérdida de calor de las líneas de agua caliente, reducir la transferencia de calor a las líneas de agua fría y mitigar el riesgo de congelamiento en ambientes al aire libre. ^[30]

• Degradación por la luz solar. Los tubos PEX no se pueden utilizar en aplicaciones expuestas a la luz solar, ya que se degradan con bastante rapidez. ^[31] Antes de la instalación, se deben almacenar lejos de la luz solar y deben protegerse de la luz del día después de la instalación. Si se dejan expuestos a la luz solar directa durante tan solo 30 días, pueden producirse fallas prematuras de los tubos debido a la fragilización. ^[31]
• Perforación por insectos. Los tubos PEX son vulnerables a ser perforados por las piezas bucales de los insectos que se alimentan de plantas; en particular, se sabe que la chinche de las semillas de las coníferas occidentales ( Leptoglossus occidentalis ) a veces perfora los tubos PEX, lo que provoca fugas. ^[32]
• Problemas con los accesorios de latón amarillo . Se han denunciado algunas fallas en los sistemas PEX en EE. UU., Canadá y Europa que dieron lugar a varias demandas colectivas pendientes . Se afirma que las fallas son resultado de los accesorios de latón utilizados en el sistema PEX. En general, los constructores y fabricantes han aprendido de estas experiencias y han encontrado los mejores materiales para usar en los accesorios que se utilizan para conectar tuberías con conectores, válvulas y otros accesorios. Pero se informaron problemas con un tipo específico de accesorio de latón utilizado en relación con las instalaciones en Nevada que causó una interacción negativa entre su agua dura rica en minerales ^[33] y los llamados accesorios de "latón amarillo". ^[20] El zinc en los accesorios se filtró en el material de la tubería en una reacción química conocida como descincificación , lo que provocó algunas fugas o bloqueos. ^[33] Una solución fue reemplazar los accesorios de latón amarillo, que tenían un 30% de zinc, con accesorios de latón rojo, que tenían entre un 5 y un 10% de zinc. ^[34] Esto llevó a las autoridades de construcción de California a insistir en accesorios hechos de "latón rojo", que normalmente tiene un contenido de zinc más bajo y es poco probable que cause problemas en el futuro, ya que se han conocido problemas con estos accesorios específicos. ^[20]
• Ajuste inicial a un nuevo sistema de plomería . Se informaron algunos problemas en las primeras etapas, mientras los plomeros y los propietarios de viviendas aprendían a adaptarse a los nuevos accesorios, y cuando las conexiones estaban mal hechas o incorrectamente hechas, pero los inspectores de viviendas en general no han notado ningún problema con PEX desde el año 2000. ^[35]
• Adhesivos limitados para el aislamiento de tuberías . Algunos aislamientos de tuberías aplicados a PEX con determinados adhesivos podrían tener un efecto perjudicial que haga que la tubería envejezca prematuramente; sin embargo, se pueden utilizar otros materiales aislantes , como el aislamiento convencional con envoltura de espuma, sin efectos negativos. ^[30]
• Gastos de instalación . En general, los accesorios PEX, en particular los que se instalan a presión por uno mismo, son más caros que los de cobre, aunque no se requiere soldadura. ^[16] Debido a la flexibilidad del PEX, generalmente requiere menos accesorios, lo que tiende a compensar el mayor costo por accesorio.
• Posibles problemas de la calefacción radiante PEX con componentes a base de hierro . Si se utilizan tuberías PEX simples en un sistema de calefacción radiante que tiene radiadores ferrosos u otras piezas, es decir, que están hechas de hierro o sus aleaciones, existe la posibilidad de que se desarrolle óxido con el tiempo; si este es el caso, una solución es tener una "barrera de oxígeno" en estos sistemas para evitar que se desarrolle óxido. La mayoría de las instalaciones modernas de PEX para calefacción utilizan PEX recubierto con una barrera de oxígeno.
• Olores, sabor químico y posibles efectos sobre la salud. En California, durante la década de 2000, hubo controversias sobre los problemas de salud. Varios grupos bloquearon la adopción de PEX por temor a que los productos químicos entraran en el agua, ya sea de productos químicos fuera de las tuberías o de productos químicos dentro de las tuberías, como el metil terbutil éter y el alcohol terbutílico . ^[36] Estas preocupaciones retrasaron la adopción estatal de PEX durante casi una década. Después de una importante "disputa legal de ida y vuelta", que se describió como una "montaña rusa judicial", los grupos en disputa llegaron a un consenso y California permitió el uso de PEX en todas las ocupaciones. ^{[37] [38]} Un informe de impacto ambiental y estudios posteriores determinaron que no había motivos para preocuparse por la salud pública por el uso de tuberías PEX. ^[37]

PEX ha sido aprobado para su uso en los cincuenta estados de los Estados Unidos , así como en Canadá , ^[15] incluido el estado de California , que aprobó su uso en 2009. ^[20] California permitió el uso de PEX para sistemas de agua domésticos caso por caso solo en 2007. ^[39] Esto se debió principalmente a las preocupaciones sobre la corrosión de los colectores (en lugar de la tubería en sí) y California permitió que PEX se usara para sistemas de calefacción radiante hidrónicos, pero no para agua potable. En 2009, la Comisión de Normas de Construcción aprobó las tuberías y tubos de plástico PEX en el Código de Plomería de California (CPC), lo que permite su uso en hospitales, clínicas, residencias y construcciones comerciales en todo el estado. ^[20] La adopción formal de PEX en el CPC se produjo el 1 de agosto de 2009, lo que permitió a las jurisdicciones locales aprobar su uso general, ^[40] aunque hubo problemas adicionales y se emitieron nuevas aprobaciones en 2010 con redacciones revisadas de la ley de 2007. ^[41]

Las opciones de plomería alternativas incluyen

• Los compuestos de aluminio y plástico son tubos de aluminio laminados en el interior y el exterior con capas de plástico para su protección. ^[15]
• Tubos de acero inoxidable corrugado , tubos flexibles continuos fabricados en acero inoxidable con un interior de PVC y probados con aire para detectar fugas. ^[15]
• Tubería de polipropileno , similar en su aplicación al CPVC pero un material químicamente inerte que no contiene sustancias nocivas y que reduce las emisiones peligrosas cuando se quema. Se utiliza principalmente en sistemas de suelo radiante, pero está ganando popularidad como tubería de agua potable doméstica sin lixiviación, principalmente en aplicaciones comerciales.
• Las tuberías de polibutileno (PB) son un tipo de polímero plástico que se utilizó en la fabricación de tuberías de agua potable desde finales de la década de 1970 hasta 1995. Sin embargo, se descubrió que los conectores de polioximetileno (POM o acetal) utilizados originalmente para conectar los tubos de polibutileno eran susceptibles al ataque químico intensificado por la tensión mediante la adición de hipoclorito (un producto químico común utilizado para desinfectar el agua). Los conectores degradados pueden agrietarse y tener fugas en áreas engarzadas muy estresadas, lo que provoca daños a la estructura del edificio circundante. Los sistemas posteriores que contienen accesorios de cobre no parecen tener problemas con el ataque del hipoclorito, pero el polibutileno aún ha caído en desgracia debido a los costosos daños estructurales causados ​​por problemas anteriores y no se acepta en Canadá y los EE. UU.

Las tuberías PEX-AL-PEX , o AluPEX , o PEX/Aluminio/PEX , o tuberías multicapa , están hechas de una capa de aluminio intercalada entre dos capas de PEX. La capa de metal actúa como barrera de oxígeno , deteniendo la difusión de oxígeno a través de la matriz de polímero, por lo que no puede disolverse en el agua en el tubo y corroer los componentes metálicos del sistema. ^[42] La capa de aluminio es delgada, típicamente de 1 o 2 mm, y proporciona cierta rigidez al tubo de modo que cuando se dobla conserva la forma formada (el tubo PEX normal volverá a estar recto). La capa de aluminio también proporciona rigidez estructural adicional de modo que el tubo será adecuado para temperaturas y presiones de funcionamiento seguras más altas.

El uso de tubos AluPex ha crecido enormemente desde 2010. Son fáciles de trabajar y colocar. Las curvas se pueden formar fácilmente a mano. Los tubos existen para usar con agua fría y caliente y también para gas. ^{[ cita requerida ]}

Este producto en Canadá ha sido descontinuado debido a la infiltración de agua entre las capas, lo que provoca fallas prematuras.

Existen dos tipos de conectores que se pueden utilizar: engarzados o de compresión. Los conectores engarzados son menos costosos, pero requieren una herramienta de engarzado especializada. Los conectores de compresión se aprietan con llaves normales y están diseñados para permitir que las secciones del sistema se desmonten fácilmente. También son populares para trabajos pequeños, especialmente para bricolaje, ya que evitan la necesidad de herramientas adicionales.

Un kit de herramientas PEX incluye una serie de herramientas básicas necesarias para realizar accesorios y conexiones con tuberías PEX. En la mayoría de los casos, estos kits se compran en una ferretería local , una tienda de suministros de plomería o los ensambla el propietario de una casa o un contratista . Los kits de herramientas PEX cuestan desde menos de $100 y pueden llegar a costar hasta $300 o más. Un kit de herramientas PEX típico incluye herramientas de engarce , una herramienta expansora para unir, herramientas de sujeción , cortadores PEX, anillos, tablas y grapadoras . ^{[ se necesita más explicación ]}

• Articulaciones artificiales : El polietileno altamente reticulado se utiliza en las articulaciones artificiales como material resistente al desgaste. El polietileno reticulado se prefiere en el reemplazo de cadera debido a su resistencia al desgaste abrasivo. Sin embargo, el reemplazo de rodilla requiere PE fabricado con diferentes parámetros porque la reticulación puede afectar la resistencia mecánica y hay una mayor concentración de tensión en las articulaciones de la rodilla debido a una menor congruencia geométrica de las superficies de apoyo. Los fabricantes comienzan con polietileno de peso molecular ultra alto y reticulan con haz de electrones o irradiación gamma.
• Aplicaciones dentales : También se han observado algunas aplicaciones de PEX en la restauración dental como material de relleno compuesto.
• Embarcaciones : El PEX también se utiliza en muchas canoas y kayaks. El PEX se comercializa con el nombre Ram-X y otros nombres específicos de la marca. Debido a las propiedades del polietileno reticulado, la reparación de cualquier daño en el casco es bastante difícil. Algunos adhesivos, como el DP-8005 de 3M, pueden adherirse al PEX, mientras que las reparaciones más grandes requieren derretir y mezclar más polietileno en la canoa o el kayak para formar una unión sólida y rellenar el área dañada.
• Aislamiento de cables de alimentación : El polietileno reticulado se utiliza ampliamente como aislamiento eléctrico en cables de alimentación de todos los rangos de voltaje, pero es especialmente adecuado para aplicaciones de media tensión. Es el material de aislamiento polimérico más común. El acrónimo XLPE se utiliza comúnmente para indicar el aislamiento de polietileno reticulado.

  

• Conductos y carcasas para automóviles : el PEX, también conocido como XLPE, se utiliza ampliamente en la industria automotriz de posventa para sistemas de admisión de aire frío y carcasas de filtros. Sus propiedades incluyen alta temperatura de deflexión térmica, buena resistencia al impacto, resistencia química, bajo módulo de flexión y buena resistencia al agrietamiento por tensión ambiental. Esta forma de XLPE se utiliza con mayor frecuencia en el moldeo rotacional ; la resina XLPE viene en forma de  polvo de resina de malla 35 (500  μm ).
• Electrodomésticos : Las lavadoras y lavavajillas de Asko utilizan una manguera de entrada PEX en lugar de una manguera de seguridad de caucho/plástico de doble pared.

• Polietileno de alta densidad (HDPE)
• Polietileno lineal de baja densidad (LLDPE)
• Polietileno de baja densidad (LDPE)
• Polietileno de densidad media (MDPE)
• Poliolefina y poliolefina reticulada (XLPO), utilizadas como aislante
• Envoltura elástica
• Polietileno de peso molecular ultra alto (UHMWPE)

• Técnicas analíticas para caracterizar el polietileno reticulado Archivado 2014-04-24 en Wayback Machine