TOP 5 elastomeerit tiiviste- ja sinettikäyttöön
Mitä elastomeerit ovat? Termi on johdettu sanasta "elastinen" – yksi kumin perusominaisuuksista. Sanoja "kumi" ja "elastomeeri" käytetään synonyymeinä viittaamaan viskoelastisuuteen liittyviin polymeereihin – joita yleisesti kutsutaan "elastisuudeksi". Elastomeerien luontaisiin ominaisuuksiin kuuluvat joustavuus, suuri venymä sekä kimmoisuuden ja vaimennuksen yhdistelmä (vaimennus on kumin ominaisuus, joka saa sen muuttamaan mekaanisen energian lämmöksi taipuessaan). Tämä ainutlaatuinen ominaisuusjoukko tekee elastomeereistä ihanteellisen materiaalin tiivisteille, tiivistysmateriaaleille, eristeille ja vastaaville.
Vuosien varrella elastomeerien tuotanto on siirtynyt luonnonkumista, joka on valmistettu puulateksista, erittäin suunniteltuihin kumiseosmuunnelmiin. Näitä muunnelmia luotaessa tiettyjä ominaisuuksia saavutetaan lisäaineiden, kuten täyteaineiden tai pehmittimien, avulla tai muuttamalla kopolymeerirakenteen pitoisuussuhteita. Elastomeerien tuotannon kehitys luo lukemattomia elastomeerimahdollisuuksia, joita voidaan suunnitella, valmistaa ja saattaa markkinoille.
Oikean materiaalin valitsemiseksi on ensin tarkasteltava yleisiä elastomeerin suorituskykykriteerejä tiiviste- ja sinettimateriaaleissa. Tehokasta materiaalia valitessaan insinöörien on usein otettava huomioon useita tekijöitä. Käyttöolosuhteet, kuten käyttölämpötila-alue, ympäristöolosuhteet, kemiallinen kosketus sekä mekaaniset tai fysikaaliset vaatimukset, on kaikki otettava huolellisesti huomioon. Sovelluksesta riippuen nämä käyttöolosuhteet voivat vaikuttaa suuresti elastomeeritiivisteen suorituskykyyn ja käyttöikään.
Nämä ajatukset mielessä tarkastelemme viittä yleisimmin käytettyä elastomeeriä tiiviste- ja sinettimateriaaleissa.
1)Buna-N/Nitriili/NBR
Kaikki synonyymejä, tämä akryylinitriilin (ACN) ja butadieenin synteettinen kumi-kopolymeeri eli nitriilibutadieenikumi (NBR), on suosittu valinta, jota usein käytetään, kun läsnä on bensiiniä, öljyä ja/tai rasvoja.
Tärkeimmät ominaisuudet:
Maksimilämpötila-alue ~ -54 °C - 121 °C (-65 °C – 250 °F).
Erittäin hyvä öljyjen, liuottimien ja polttoaineiden kestävyys.
Hyvä kulutuskestävyys, kylmävirtaus, repäisylujuus.
Suositellaan typpi- tai heliumkäyttöihin.
Huono UV-säteilyn, otsonin ja sään kestävyys.
Huono kestävyys ketoneille ja klooratuille hiilivedyille.
Useimmin käytetty:
Ilmailu- ja autoteollisuuden polttoaineen käsittelysovellukset
Suhteelliset kustannukset:
Matala tai kohtalainen
2) EPDM-muovia
EPDM:n koostumus alkaa etyleenin ja propeenin kopolymeroinnilla. Kolmas monomeeri, dieeni, lisätään, jotta materiaali voidaan vulkanoida rikillä. Saatua yhdistettä kutsutaan etyleenipropyleenidieenimonomeeriksi (EPDM).
Tärkeimmät ominaisuudet:
Maksimilämpötila-alue ~ -59 °C - 149 °C (-75 °C – 300 °F).
Erinomainen lämmön-, otsonin- ja säänkestävyys.
Hyvä kestävyys polaarisille aineille ja höyrylle.
Erinomaiset sähköneristysominaisuudet.
Hyvä kestävyys ketoneille, tavallisille laimennetuille hapoille ja emäksille.
Huono kestävyys öljyille, bensiinille ja kerosiinille.
Huono kestävyys alifaattisille hiilivedyille, halogenoiduille liuottimille ja väkeville hapoille.
Useimmin käytetty:
Jäähdytetyt/kylmähuoneympäristöt
Autojen jäähdytysjärjestelmät ja tiivistesovellukset
Suhteelliset kustannukset:
Matala – Kohtalainen
3) Neopreeni
Neopreeniin kuuluvat synteettiset kumit valmistetaan kloropreenin polymeroimalla, ja ne tunnetaan myös nimellä polykloropreeni tai kloropreeni (CR).
Tärkeimmät ominaisuudet:
Maksimilämpötila-alue ~ -57 °C - 138 °C (-70 °C – 280 °F).
Erinomaiset iskun-, hankauksen- ja liekinkestävyysominaisuudet.
Hyvä repäisylujuus ja puristuspainuma.
Erinomainen vedenkestävyys.
Kestää hyvin kohtalaista otsonia, UV-säteilyä ja sään vaikutuksia sekä öljyjä, rasvoja ja mietoja liuottimia.
Huono kestävyys vahvoille hapoille, liuottimille, estereille ja ketoneille.
Huono kestävyys klooratuille, aromaattisille ja nitrohiilivedyille.
Useimmin käytetty:
Vesiympäristösovellukset
Elektroninen
Suhteelliset kustannukset:
Matala
4) Silikoni
Silikonikumi on korkeapolymeerinen vinyylimetyylipolysiloksaani, nimeltään (VMQ), ja se toimii erittäin hyvin haastavissa lämpötiloissa. Puhtautensa ansiosta silikonikumi soveltuu erityisen hyvin hygieenisiin sovelluksiin.
Tärkeimmät ominaisuudet:
Maksimilämpötila-alue ~ -100 °C - 250 °C (-148 °C – 482 °F).
Erinomainen korkean lämpötilan kestävyys.
Erinomainen UV-, otsonin- ja säänkestävyys.
Osoittaa luetelluista materiaaleista parhaan joustavuuden alhaisissa lämpötiloissa.
Erittäin hyvät dielektriset ominaisuudet.
Huono vetolujuus ja repäisylujuus.
Huono kestävyys liuottimille, öljyille ja väkeville hapoille.
Huono höyrynkestävyys.
Useimmin käytetty:
Elintarvike- ja juomasovellukset
Lääketeollisuuden ympäristösovellukset (paitsi höyrysterilointi)
Suhteelliset kustannukset:
Kohtalainen – Korkea
5) Fluorielastomeeri/Viton®
Viton®-fluoroelastomeerit luokitellaan FKM-nimiseksi elastomeerien ryhmäksi. Tämä elastomeerien luokka koostuu heksafluoropropeenin (HFP) ja vinylideenifluoridin (VDF tai VF2) kopolymeereistä.
Edistyneissä laaduissa havaitaan tetrafluorieteenin (TFE), vinylideenifluoridin (VDF) ja heksafluoropropeenin (HFP) terpolymeerejä sekä perfluorometyylivinyylieetteriä (PMVE) sisältäviä erikoismateriaaleja.
FKM tunnetaan ensisijaisena ratkaisuna, kun vaaditaan sekä korkeita lämpötiloja että kemikaalien kestävyyttä.
Tärkeimmät ominaisuudet:
Maksimilämpötila-alue ~ -30 °C - 315 °C (-20 °C – 600 °F).
Paras korkeiden lämpötilojen kestävyys.
Erinomainen UV-, otsonin- ja säänkestävyys.
Huono vastustuskyky ketoneille, pienimolekyylipainoisille estereille.
Huono vastustuskyky alkoholeille ja nitroa sisältäville yhdisteille
Huono vastustuskyky alhaisille lämpötiloille.
Useimmin käytetty:
Vesi-/sukelluskäyttöön tarkoitetut tiivistyssovellukset
Autojen polttoainesovellukset, joissa on korkeita biodieselpitoisuuksia
Ilmailualan tiivistesovellukset polttoaine-, voiteluaine- ja hydrauliikkajärjestelmien tukena
Suhteelliset kustannukset:
Korkea
Julkaisun aika: 15. huhtikuuta 2020