TOP 5 elasztomer tömítésekhez és szigetelésekhez
Mik azok az elasztomerek? A kifejezés az „elastic” (rugalmas) szóból származik – a gumi egyik alapvető tulajdonságából. A „gumi” és az „elasztomer” szavakat felcserélhetően használják a viszkoelasztikus polimerekre – amelyeket általában „rugalmasságnak” neveznek. Az elasztomerek inherens tulajdonságai közé tartozik a rugalmasság, a nagyfokú nyúlás, valamint a rugalmasság és a csillapítás kombinációja (a csillapítás a gumi olyan tulajdonsága, amely miatt a mechanikai energiát hővé alakítja, amikor alakváltozásnak van kitéve). Ez az egyedülálló tulajdonságkészlet teszi az elasztomereket ideális anyaggá tömítésekhez, tömítőanyagokhoz, szigetelőanyagokhoz és hasonlókhoz.
Az évek során az elasztomergyártás a fa latexből előállított természetes kaucsukról a magasan megtervezett gumikeverék-variációkra váltott. Ezen variációk létrehozásakor adalékanyagok, például töltőanyagok vagy lágyítók segítségével, vagy a kopolimer szerkezetén belüli tartalomarányok változtatásával érik el a specifikus tulajdonságokat. Az elasztomergyártás fejlődése számtalan elasztomer-lehetőséget teremt, amelyeket meg lehet tervezni, gyártani és a piacon elérhetővé lehet tenni.
A megfelelő anyag kiválasztásához először meg kell vizsgálni az elasztomer tömítés- és szigetelési alkalmazásokban való teljesítményére vonatkozó általános kritériumokat. Egy hatékony anyag kiválasztásakor a mérnököknek gyakran számos tényezőt kell figyelembe venniük. Az olyan üzemi feltételeket, mint az üzemi hőmérséklet-tartomány, a környezeti feltételek, a kémiai érintkezés, valamint a mechanikai vagy fizikai követelmények, mind gondosan figyelembe kell venni. Az alkalmazástól függően ezek az üzemi feltételek nagymértékben befolyásolhatják az elasztomer tömítés vagy szigetelés teljesítményét és élettartamát.
Ezeket a gondolatokat szem előtt tartva vizsgáljuk meg az öt leggyakrabban használt elasztomer tömítés- és szigetelési alkalmazásokhoz.
1)Buna-N/Nitril/NBR
Minden szinonim kifejezés, ez az akrilnitril (ACN) és butadién szintetikus gumi kopolimer, vagy nitril-butadién gumi (NBR), egy népszerű választás, amelyet gyakran akkor adnak elő, ha benzin, olaj és/vagy zsírok vannak jelen.
Fő tulajdonságok:
Max. hőmérsékleti tartomány ~ -54°C és 121°C között (-65° – 250°F).
Nagyon jó ellenállóképesség olajokkal, oldószerekkel és üzemanyagokkal szemben.
Jó kopásállóság, hidegfolyás, szakadásállóság.
Nitrogénnel vagy héliummal történő alkalmazásokhoz előnyös.
Gyenge ellenállás az UV-sugárzással, az ózonnal és az időjárás viszontagságaival szemben.
Gyenge ellenállás ketonokkal és klórozott szénhidrogénekkel szemben.
Leggyakrabban használják:
Repülőgépipari és autóipari üzemanyag-kezelési alkalmazások
Relatív költség:
Alacsonytól közepesig
2) EPDM
Az EPDM összetétele etilén és propilén kopolimerizációjával kezdődik. Egy harmadik monomert, egy diént adnak hozzá, hogy az anyag kénnel vulkanizálható legyen. A kapott vegyület etilén-propilén-dién monomernek (EPDM) nevezik.
Fő tulajdonságok:
Max. hőmérsékleti tartomány ~ -59°C és 149°C között (-75° – 300°F).
Kiváló hő-, ózon- és időjárásállóság.
Jó ellenállás poláris anyagokkal és gőzzel szemben.
Kiváló elektromos szigetelő tulajdonságok.
Jól ellenáll a ketonoknak, a közönséges hígított savaknak és lúgoknak.
Gyenge ellenállóképesség olajokkal, benzinnel és kerozinnal szemben.
Gyenge ellenállás alifás szénhidrogénekkel, halogénezett oldószerekkel és tömény savakkal szemben.
Leggyakrabban használják:
Hűtött/hűtött helyiségekben
Autóipari hűtőrendszer és időjárásálló szigetelés alkalmazások
Relatív költség:
Alacsony – Közepes
3) Neoprén
A neoprén szintetikus kaucsukcsaládot kloroprén polimerizációjával állítják elő, és polikloroprén vagy kloroprén (CR) néven is ismert.
Fő tulajdonságok:
Max. hőmérsékleti tartomány ~ -57°C és 138°C között (-70° – 280°F).
Kiváló ütés-, kopás- és lángálló tulajdonságok.
Jó szakítószilárdság és kompressziós alakváltozás.
Kiváló vízállóság.
Jól ellenáll a mérsékelt ózon-, UV- és időjárásállóságnak, valamint az olajoknak, zsíroknak és enyhe oldószereknek.
Gyenge ellenállás erős savakkal, oldószerekkel, észterekkel és ketonokkal szemben.
Gyenge ellenállás klórozott, aromás és nitro-szénhidrogénekkel szemben.
Leggyakrabban használják:
Vízi környezeti alkalmazások
Elektronikus
Relatív költség:
Alacsony
4) Szilikon
A szilikonkaucsukok nagy polimertartalmú vinil-metil-polisziloxánok, amelyeket (VMQ)-nak neveznek el, és amelyek nagyon jól teljesítenek kihívást jelentő hőmérsékleti környezetben. Tisztaságuknak köszönhetően a szilikonkaucsukok különösen alkalmasak higiénikus alkalmazásokhoz.
Fő tulajdonságok:
Max. hőmérsékleti tartomány ~ -100°C és 250°C között (-148° – 482°F).
Kiváló magas hőmérsékleti ellenállás.
Kiváló UV-, ózon- és időjárásállóság.
A felsorolt anyagok közül a legjobb alacsony hőmérsékleti rugalmasságot mutatja.
Nagyon jó dielektromos tulajdonságok.
Gyenge szakítószilárdság és szakadásállóság.
Gyenge ellenállóképesség oldószerekkel, olajokkal és tömény savakkal szemben.
Gyenge ellenállás a gőzzel szemben.
Leggyakrabban használják:
Élelmiszer- és italalkalmazások
Gyógyszerészeti környezeti alkalmazások (kivéve a gőzsterilizálást)
Relatív költség:
Mérsékelt – Magas
5) Fluor-elasztomer/Viton®
A Viton® fluorelasztomereket FKM jelöléssel látják el. Ez az elasztomerosztály hexafluorpropilén (HFP) és vinilidén-fluorid (VDF vagy VF2) kopolimerjeiből álló család.
A tetrafluoretilén (TFE), vinilidén-fluorid (VDF) és hexafluorpropilén (HFP) terpolimerjei, valamint a perfluormetilvinil-étert (PMVE) tartalmazó különlegességek a fejlett minőségekben figyelhetők meg.
Az FKM a választott megoldás, ha magas hőmérsékletre és vegyi ellenállásra van szükség.
Fő tulajdonságok:
Max. hőmérsékleti tartomány ~ -30°C és 315°C között (-20° – 600°F).
Legjobb magas hőmérsékleti ellenállás.
Kiváló UV-, ózon- és időjárásállóság.
Gyenge ellenállás ketonokkal és kis molekulatömegű észterekkel szemben.
Gyenge ellenállás alkoholokkal és nitrogéntartalmú vegyületekkel szemben
Gyenge ellenállás az alacsony hőmérséklettel szemben.
Leggyakrabban használják:
Vízi/búvárkodáshoz való tömítési alkalmazások
Magas biodízel-koncentrációjú gépjármű-üzemanyag alkalmazások
Repülőgépipari tömítési alkalmazások üzemanyag-, kenőanyag- és hidraulikus rendszerek támogatására
Relatív költség:
Magas
Közzététel ideje: 2020. április 15.