5 лучших эластомеров для прокладок и уплотнений

Что такое эластомеры? Этот термин происходит от слова «эластичный» - одного из основных свойств резины. Слова «каучук» и «эластомер» взаимозаменяемы для обозначения полимеров с вязкоупругостью, обычно называемых «Эластичность». Неотъемлемые свойства эластомеров включают гибкость, высокое удлинение и сочетание упругости и демпфирования (демпфирование - это свойство резины, которое заставляет ее преобразовывать механическую энергию в тепло, когда она подвергается деформации). Этот уникальный набор свойств делает эластомеры идеальным материалом для прокладок, уплотнений, изоляторов и т.п.

За прошедшие годы производство эластомеров перешло от натурального каучука, полученного из древесного латекса, к высокотехнологичным вариациям резиновых смесей. При создании этих вариантов конкретные свойства достигаются с помощью добавок, таких как наполнители или пластификаторы, или путем изменения соотношений содержания в структуре сополимера. Эволюция производства эластомеров создает множество возможностей для эластомеров, которые можно спроектировать, изготовить и сделать доступными на рынке.

Чтобы выбрать правильный материал, необходимо сначала изучить общие критерии характеристик эластомера в прокладках и уплотнениях. При выборе эффективного материала инженерам часто приходится принимать во внимание множество факторов. Необходимо тщательно учитывать такие условия эксплуатации, как диапазон рабочих температур, условия окружающей среды, химический контакт, а также механические или физические требования. В зависимости от области применения эти условия эксплуатации могут сильно повлиять на производительность и ожидаемый срок службы эластомерной прокладки или уплотнения.

Помня об этом, давайте рассмотрим пять наиболее часто используемых эластомеров для прокладок и уплотнений .

1) Буна-N / нитрил / NBR

Все синонимы, этот синтетический каучуковый сополимер акрилонитрила (ACN) и бутадиена, или нитрилбутадиенового каучука (NBR), является популярным выбор, который часто указывается при наличии бензина, масла и / или смазки.

Основные свойства:

• Максимальный диапазон температур от ~ -54 ° C до 121 ° C (-65 ° - 250 ° F).
• Очень хорошая устойчивость к маслам, растворителям и топливу.
• Хорошая стойкость к истиранию, текучесть на холоде, сопротивление разрыву.
• Предпочтительно для приложений с азотом или гелием.
• Плохая устойчивость к ультрафиолету, озону и погодным условиям.
• Плохая устойчивость к кетонам и хлорированным углеводородам.

Чаще всего используется в:

• Приложения для обращения с топливом в авиакосмической и автомобильной промышленности

Относительная стоимость:

• От низкого до среднего

2) EPDM

Состав EPDM начинается с сополимеризации этилена и пропилена. Добавляется третий мономер, диен, чтобы материал можно было вулканизировать серой. Полученное соединение известно как этилен-пропилендиеновый мономер (EPDM).

Основные свойства:

• Максимальный диапазон температур от ~ -59 ° C до 149 ° C (-75 ° - 300 ° F).
• Отличная устойчивость к жаре, озону и погодным условиям.
• Хорошая стойкость 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.

Наиболее часто используется в:

• Холодильные / холодильные помещения
• Автомобильные системы охлаждения и герметики

Относительная стоимость:

• Низкое - Умеренное

3) Неопрен

Неопреновые синтетические каучуки производятся путем полимеризации хлоропрена и также известны как полихлоропрен или хлоропрен (CR).

Основные свойства:

• Максимальный диапазон температур от ~ -57 ° C до 138 ° C (-70 ° - 280 ° F).
• Превосходные ударопрочные, абразивные и огнестойкие свойства.
• Хорошее сопротивление разрыву и остаточная деформация при сжатии.
• Отличная водонепроницаемость.
• Хорошая устойчивость к умеренному воздействию озона, УФ-излучения и атмосферных воздействий, а также масел, смазок и мягких растворителей.
• Плохая устойчивость к сильным кислотам, растворителям, сложным эфирам и кетонам.
• Плохая устойчивость к хлорированным, ароматическим и нитроуглеводородам.

Наиболее часто используется в:

• Применение в водной среде
• Электронный

Относительная стоимость:

Низкий

4) Силикон

Силиконовые каучуки представляют собой винилметилполисилоксаны с высоким содержанием полимера, обозначенные как (VMQ), которые очень хорошо работают в сложных термических условиях. Благодаря своей чистоте силиконовые каучуки особенно хорошо подходят для гигиенических применений.

Основные свойства:

• Максимальный диапазон температур от ~ -100 ° C до 250 ° C (-148 ° - 482 ° F).
• Отличная устойчивость к высоким температурам.
• Превосходная устойчивость к ультрафиолету, озону и погодным условиям.
• Обладает лучшей низкотемпературной гибкостью из перечисленных материалов.
• Очень хорошие диэлектрические свойства.
• Низкая прочность на разрыв и сопротивление разрыву.
• Плохая устойчивость к растворителям, маслам и концентрированным кислотам.
• Плохая стойкость к пару.

Наиболее часто используется в:

• Продукты питания и напитки
• Применение в фармацевтической среде (кроме стерилизации паром)

Относительная стоимость:

Умеренный - Высокий

5) Фторэластомер / Viton®

Фторэластомеры Viton® относятся к категории FKM. Этот класс эластомеров представляет собой семейство сополимеров гексафторпропилена (HFP) и винилиденфторида (VDF или VF2).

Терполимеры тетрафторэтилена (TFE), винилиденфторида (VDF) и гексафторпропилена (HFP), а также перфторметилвиниловый эфир (PMVE), содержащие специальные продукты, наблюдаются в улучшенных сортах.

FKM известен как лучшее решение, когда требуется высокая температура, а также химическая стойкость.

Основные свойства:

• Максимальный диапазон температур от ~ -30 ° C до 315 ° C (-20 ° - 600 ° F).
• Лучшая устойчивость к высоким температурам.
• Превосходная устойчивость к ультрафиолету, озону и погодным условиям.
• Плохая устойчивость к кетонам и низкомолекулярным эфирам.
• Плохая устойчивость к спиртам и нитросодержащим соединениям.
• Плохая устойчивость к низким температурам.

Наиболее часто используется в:

• Уплотнения для водных видов спорта и подводного плавания
• Применение в автомобильном топливе с высокой концентрацией биодизеля
• Применение уплотнений в аэрокосмической отрасли для топливных, смазочных и гидравлических систем

Относительная стоимость:

Высокий

У вас есть любимый эластомер? Сообщите нам об этом в разделе комментариев ниже.

Ищете дополнительную информацию об эластомерах? Загрузите полное бесплатное руководство.