Els 5 millors elastòmers per a aplicacions de juntes i segells
Què són els elastòmers? El terme deriva d'"elàstic", una de les propietats fonamentals del cautxú. Les paraules "cautxú" i "elastòmer" s'utilitzen indistintament per referir-se a polímers amb viscoelasticitat, comunament anomenada "elasticitat". Les propietats inherents dels elastòmers inclouen flexibilitat, alta elongació i una combinació de resiliència i amortiment (l'amortiment és una propietat del cautxú que fa que converteixi l'energia mecànica en calor quan se sotmet a desviació). Aquest conjunt únic de propietats fa que els elastòmers siguin un material ideal per a juntes, segells, aïllants i similars.
Amb els anys, la producció d'elastòmers ha migrat del cautxú natural obtingut del làtex dels arbres a variacions de compostos de cautxú altament dissenyats. En la creació d'aquestes variacions, s'aconsegueixen propietats específiques amb l'ajuda d'additius com ara farcits o plastificants o variant les proporcions de contingut dins de l'estructura del copolímer. L'evolució de la producció d'elastòmers crea una infinitat de possibilitats d'elastòmers que es poden dissenyar, fabricar i posar a disposició del mercat.
Per triar el material adequat, primer cal examinar els criteris comuns per al rendiment de l'elastòmer en aplicacions de juntes i segells. A l'hora de seleccionar un material eficaç, els enginyers sovint hauran de tenir en compte una multitud de factors. Cal tenir en compte acuradament les condicions de servei, com ara el rang de temperatura de funcionament, les condicions ambientals, el contacte químic i els requisits mecànics o físics. Depenent de l'aplicació, aquestes condicions de servei poden afectar considerablement el rendiment i la vida útil d'una junta o segell d'elastòmer.
Amb aquestes nocions en ment, examinem cinc dels elastòmers més utilitzats per a aplicacions de juntes i segells.
1)Buna-N/Nitril/NBR
Tots termes sinònims, aquest copolímer de cautxú sintètic d'acrilonitril (ACN) i butadiè, o cautxú de nitril butadiè (NBR), és una opció popular que sovint s'especifica quan hi ha gasolina, oli i/o greixos presents.
Propietats principals:
Rang de temperatura màxima de ~ -54 °C a 121 °C (-65 ° - 250 °F).
Molt bona resistència a olis, dissolvents i combustibles.
Bona resistència a l'abrasió, fluència en fred, resistència a les llàgrimes.
Preferit per a aplicacions amb nitrogen o heli.
Mala resistència als raigs UV, a l'ozó i a la intempèrie.
Mala resistència a cetones i hidrocarburs clorats.
Més sovint utilitzat en:
Aplicacions de manipulació de combustible aeroespacial i d'automoció
Cost relatiu:
Baix a moderat
2) EPDM
La composició de l'EPDM comença amb la copolimerització d'etilè i propilè. S'afegeix un tercer monòmer, un diè, perquè el material es pugui vulcanitzar amb sofre. El compost obtingut es coneix com a monòmer d'etilè propilè diè (EPDM).
Propietats principals:
Rang de temperatura màxima de ~ -59 °C a 149 °C (-75 ° - 300 °F).
Excel·lent resistència a la calor, l'ozó i les inclemències del temps.
Bona resistència a substàncies polars i vapor.
Excel·lents propietats d'aïllament elèctric.
Bona resistència a cetones, àcids diluïts ordinaris i alcalins.
Mala resistència a olis, gasolina i querosè.
Mala resistència als hidrocarburs alifàtics, dissolvents halogenats i àcids concentrats.
Més sovint utilitzat en:
Ambients refrigerats/cambres frigorífiques
Aplicacions de sistemes de refrigeració i burletes per a automòbils
Cost relatiu:
Baix – Moderat
3) Neoprè
La família de cautxús sintètics del neoprè es produeix per la polimerització del cloroprè i també es coneix com a policloroprè o cloroprè (CR).
Propietats principals:
Rang de temperatura màxima de ~ -57 °C a 138 °C (-70 ° - 280 °F).
Excel·lents propietats resistents a l'impacte, a l'abrasió i a la flama.
Bona resistència a l'esquinçament i a la compressió.
Excel·lent resistència a l'aigua.
Bona resistència a l'exposició moderada a l'ozó, els raigs UV i la intempèrie, així com a olis, greixos i dissolvents suaus.
Mala resistència a àcids forts, dissolvents, èsters i cetones.
Mala resistència als hidrocarburs clorats, aromàtics i nitrohidrats.
Més sovint utilitzat en:
Aplicacions en el medi aquàtic
Electrònic
Cost relatiu:
Baix
4) Silicona
Els cautxús de silicona són polisiloxans de vinil metil d'alt polímer, designats com a (VMQ), que funcionen molt bé en entorns tèrmics difícils. A causa de la seva puresa, els cautxús de silicona són especialment adequats per a aplicacions higièniques.
Propietats principals:
Rang de temperatura màxima de ~ -100 °C a 250 °C (-148 ° - 482 °F).
Excel·lent resistència a altes temperatures.
Excel·lent resistència als raigs UV, a l'ozó i a les inclemències del temps.
Presenta la millor flexibilitat a baixa temperatura dels materials enumerats.
Molt bones propietats dielèctriques.
Mala resistència a la tracció i a l'esquinçament.
Mala resistència a dissolvents, olis i àcids concentrats.
Mala resistència al vapor.
Més sovint utilitzat en:
Aplicacions d'aliments i begudes
Aplicacions en l'entorn farmacèutic (excepte l'esterilització amb vapor)
Cost relatiu:
Moderat – Alt
5) Fluoroelastòmer/Vitó®
Els fluoroelastòmers de Viton® es classifiquen sota la designació FKM. Aquesta classe d'elastòmers és una família formada per copolímers d'hexafluoropropilè (HFP) i fluorur de vinilidè (VDF o VF2).
En graus avançats s'observen terpolímers de tetrafluoroetilè (TFE), fluorur de vinilidè (VDF) i hexafluoropropilè (HFP), així com especialitats que contenen perfluorometilvinilèter (PMVE).
L'FKM es coneix com la solució preferida quan es requereix resistència a altes temperatures i resistència química.
Propietats principals:
Rang de temperatura màxima de ~ -30 °C a 315 °C (-20 ° - 600 °F).
Millor resistència a altes temperatures.
Excel·lent resistència als raigs UV, a l'ozó i a les inclemències del temps.
Mala resistència a cetones, èsters de baix pes molecular.
Mala resistència als alcohols i als compostos que contenen nitro
Mala resistència a les baixes temperatures.
Més sovint utilitzat en:
Aplicacions de segellament aquàtic/submarinisme
Aplicacions de combustibles per a automoció amb altes concentracions de biodièsel
Aplicacions de segells aeroespacials en suport de sistemes de combustible, lubricant i hidràulics
Cost relatiu:
Alt
Data de publicació: 15 d'abril de 2020