ТОП-5 эластомеров для прокладок и уплотнений
Что такое эластомеры? Этот термин происходит от слова «эластичность» — одного из фундаментальных свойств резины. Слова «каучук» и «эластомер» используются как взаимозаменяемые для обозначения полимеров, обладающих вязкоупругостью, обычно называемой «эластичностью». К присущим эластомерам свойствам относятся гибкость, высокое удлинение и сочетание упругости и демпфирования (демпфирование — это свойство резины, которое заставляет ее преобразовывать механическую энергию в тепло при прогибании). Этот уникальный набор свойств делает эластомеры идеальным материалом для прокладок, уплотнений, изоляторов и т.п.
С течением времени производство эластомеров перешло от натурального каучука, получаемого из древесного латекса, к высокотехнологичным вариантам резиновых смесей. При создании этих вариаций определенные свойства достигаются с помощью добавок, таких как наполнители или пластификаторы, или путем изменения соотношения их содержания в структуре сополимера. Эволюция производства эластомеров создает множество возможностей для производства эластомеров, которые можно проектировать, производить и предлагать на рынке.
Чтобы выбрать правильный материал, следует сначала изучить общие критерии эффективности эластомеров при использовании в качестве прокладок и уплотнений. При выборе эффективного материала инженерам часто приходится принимать во внимание множество факторов. Условия эксплуатации, такие как диапазон рабочих температур, условия окружающей среды, химический контакт, а также механические или физические требования, должны быть тщательно продуманы. В зависимости от применения эти условия эксплуатации могут существенно повлиять на эксплуатационные характеристики и срок службы эластомерной прокладки или уплотнения.
Учитывая эти соображения, давайте рассмотрим пять наиболее часто используемых эластомеров для прокладок и уплотнений.
1)Буна-Н/Нитрил/НБР
Все синонимичные термины: этот синтетический каучуковый сополимер акрилонитрила (ACN) и бутадиена или нитрилбутадиеновый каучук (NBR) является популярным выбором, который часто используется при наличии бензина, масла и/или смазок.
Основные свойства:
Максимальный температурный диапазон от ~ -54°C до 121°C (-65° – 250°F).
Очень хорошая устойчивость к маслам, растворителям и топливу.
Хорошая стойкость к истиранию, хладотекучесть, сопротивление разрыву.
Предпочтительно для применений с азотом или гелием.
Плохая устойчивость к ультрафиолету, озону и атмосферным воздействиям.
Плохая устойчивость к кетонам и хлорированным углеводородам.
Чаще всего используется в:
Приложения для работы с топливом в аэрокосмической и автомобильной промышленности
Относительная стоимость:
От низкого до среднего
2)ЭПДМ
Состав EPDM начинается с сополимеризации этилена и пропилена. Третий мономер, диен, добавляется для того, чтобы материал можно было вулканизировать серой. Полученное соединение известно как мономер этиленпропилендиена (ЭПДМ).
Основные свойства:
Максимальный температурный диапазон от ~ -59°C до 149°C (-75° – 300°F).
Отличная устойчивость к теплу, озону и атмосферным воздействиям.
Хорошая устойчивость к полярным веществам и пару.
Отличные электроизоляционные свойства.
Хорошая устойчивость к кетонам, обычным разбавленным кислотам и щелочам.
Плохая устойчивость к маслам, бензину и керосину.
Плохая устойчивость к алифатическим углеводородам, галогенированным растворителям и концентрированным кислотам.
Чаще всего используется в:
Охлаждаемые/холодные помещения
Автомобильная система охлаждения и устройства для защиты от атмосферных воздействий
Относительная стоимость:
Низкий – средний
3) Неопрен
Семейство неопреновых синтетических каучуков производится путем полимеризации хлоропрена и также известно как полихлоропрен или хлоропрен (CR).
Основные свойства:
Максимальный диапазон температур от ~ -57°C до 138°C (-70° – 280°F).
Отличные ударные, абразивные и огнестойкие свойства.
Хорошая устойчивость к разрыву и сжатию.
Отличная водостойкость.
Хорошая устойчивость к умеренному воздействию озона, ультрафиолета и атмосферных воздействий, а также масел, смазок и мягких растворителей.
Плохая стойкость к сильным кислотам, растворителям, эфирам и кетонам.
Плохая устойчивость к хлорированным, ароматическим и нитроуглеводородам.
Чаще всего используется в:
Применение в водной среде
Электронный
Относительная стоимость:
Низкий
4) Силикон
Силиконовые каучуки представляют собой высокополимерные винилметилполисилоксаны, обозначаемые как (VMQ), которые очень хорошо работают в сложных термических условиях. Благодаря своей чистоте силиконовые каучуки особенно хорошо подходят для гигиенических применений.
Основные свойства:
Максимальный температурный диапазон от ~ -100°C до 250°C (-148° – 482°F).
Отличная устойчивость к высоким температурам.
Выдающаяся устойчивость к ультрафиолету, озону и атмосферным воздействиям.
Демонстрирует лучшую гибкость при низких температурах среди перечисленных материалов.
Очень хорошие диэлектрические свойства.
Плохая прочность на разрыв и сопротивление разрыву.
Плохая устойчивость к растворителям, маслам и концентрированным кислотам.
Плохая устойчивость к пару.
Чаще всего используется в:
Продукты питания и напитки
Применение в фармацевтической среде (кроме стерилизации паром)
Относительная стоимость:
Умеренный – Высокий
5) Фторэластомер/Витон®
Фторэластомеры Viton® относятся к категории FKM. Этот класс эластомеров представляет собой семейство, состоящее из сополимеров гексафторпропилена (HFP) и винилиденфторида (VDF или VF2).
Терполимеры тетрафторэтилена (ТФЭ), винилиденфторида (ВДФ) и гексафторпропилена (ГФП), а также перфторметилвинилэфира (ПМВЭ), содержащие специальные сорта, наблюдаются в улучшенных сортах.
FKM известен как лучшее решение, когда требуется высокая температурная и химическая стойкость.
Основные свойства:
Максимальный диапазон температур от ~ -30°C до 315°C (-20° – 600°F).
Лучшая устойчивость к высоким температурам.
Выдающаяся устойчивость к ультрафиолету, озону и атмосферным воздействиям.
Плохая устойчивость к кетонам, низкомолекулярным эфирам.
Плохая устойчивость к спиртам и нитросодержащим соединениям.
Плохая устойчивость к низким температурам.
Чаще всего используется в:
Применения герметизации для водных видов спорта и подводного плавания с аквалангом
Применение автомобильного топлива с высокими концентрациями биодизельного топлива
Применение уплотнений в аэрокосмической отрасли для поддержки топливных, смазочных и гидравлических систем
Относительная стоимость:
Высокий
Время публикации: 15 апреля 2020 г.