Was ist der Unterschied zwischen FPM und EPDM?

In der Maschinenbauindustrie ist die Auswahl der geeigneten Materialien für Dichtungen und Dichtungsringe entscheidend, um optimale Leistung und Langlebigkeit sicherzustellen. Zwei in diesem Bereich häufig verwendete Elastomere sind FPM (Fluorelastomer) und EPDM (Ethylen-Propylen-Dien-Monomer).

Obwohl beide Materialien einzigartige Vorteile bieten, unterscheiden sie sich in ihrer chemischen Zusammensetzung, Temperaturbeständigkeit und Kompatibilität mit verschiedenen Medien. Dieser Blogbeitrag befasst sich mit den wichtigsten Unterschieden zwischen FPM und EPDM und bietet Einblicke, die Fachleuten helfen, fundierte Entscheidungen bei der Auswahl zwischen diesen beiden Elastomeren zu treffen.

Was ist EPDM

EPDM (Ethylen-Propylen-Dien-Monomer) ist ein synthetischer Kautschuk, der aufgrund seiner hervorragenden Hitze-, Ozon- und Witterungsbeständigkeit in verschiedenen Anwendungen weit verbreitet ist. Dieses vielseitige Elastomer bietet einen breiten Betriebstemperaturbereich von -50 °C bis 150 °C und ist daher sowohl für Umgebungen mit niedrigen als auch mit hohen Temperaturen geeignet.

Die chemische Zusammensetzung von EPDM umfasst Ethylen, Propylen und ein Dienmonomer, die zu seinen einzigartigen Eigenschaften beitragen. EPDM weist eine gute Beständigkeit gegen polare Substanzen wie Wasser, Säuren und Basen sowie Dampf auf. Es ist jedoch nur begrenzt beständig gegen Flüssigkeiten auf Erdölbasis und unpolare Lösungsmittel.

EPDM wird häufig in der Automobilindustrie verwendet, insbesondere für Dichtungen, Schläuche und Dichtungsstreifen. Aufgrund seiner außergewöhnlichen Witterungsbeständigkeit ist es ideal für Außenanwendungen wie Dachbahnen und Fensterdichtungen. EPDM wird auch häufig zur Herstellung von O-Ringen verwendet. statische Dichtungen, und maßgeschneiderte Dichtungen für verschiedene Branchen.

Was ist FPM?

FPM (Fluorelastomer), auch als Viton oder Fluorkautschuk bekannt, ist ein synthetischer Hochleistungskautschuk, der für seine hervorragende chemische Beständigkeit und thermische Stabilität bekannt ist. FPM wurde von DuPont Performance Elastomers entwickelt und enthält Fluor, das zu seinen einzigartigen Eigenschaften beiträgt.

Die chemische Struktur von FPM bietet eine ausgezeichnete Beständigkeit gegen eine Vielzahl aggressiver Chemikalien, darunter starke Säuren, Basen, aromatische Kohlenwasserstoffe und chlorierte Lösungsmittel. Es weist auch in Hochtemperaturumgebungen eine außergewöhnliche Leistung auf, mit einem Betriebstemperaturbereich von -20 °C bis 200 °C.

Aufgrund seiner chemischen Beständigkeit ist FPM eine bevorzugte Wahl für Anwendungen in der chemischen Verarbeitung sowie in der Automobil- und Luftfahrtindustrie. Es wird häufig bei der Herstellung von O-Ringen, Dichtungen und Versiegelungen für Kraftstoffsysteme, Bremsflüssigkeiten und aggressive chemische Umgebungen verwendet.

Hauptunterschiede zwischen FPM und EPDM

Chemische Zusammensetzung und Struktur

FPM, auch als Viton oder Fluorelastomer bekannt, ist ein synthetischer Kautschuk auf Fluorkohlenwasserstoffbasis. Seine chemische Struktur besteht aus einem Kohlenstoff-Fluor-Grundgerüst mit verschiedenen fluorierten Monomeren wie Vinylidenfluorid (VDF), Hexafluorpropylen (HFP) und Tetrafluorethylen (TFE).

EPDM hingegen ist ein synthetischer Kautschuk, der aus Ethylen, Propylen und einem Dienmonomer besteht. Das Dienmonomer führt ungesättigte Stellen in die Polymerkette ein, was eine Vulkanisation und verbesserte mechanische Eigenschaften ermöglicht. EPDM hat ein gesättigtes Grundgerüst, das eine ausgezeichnete Beständigkeit gegen Hitze, Ozon und Witterungseinflüsse bietet.

Physikalische Eigenschaften

FPM weist hervorragende mechanische Eigenschaften auf, darunter hohe Zugfestigkeit, Reißfestigkeit und Abriebfestigkeit. Es verfügt über einen breiten Betriebstemperaturbereich, typischerweise von -20 °C bis +200 °C, und ist daher sowohl für Nieder- als auch für Hochtemperaturanwendungen geeignet. FPM hat außerdem einen geringen Druckverformungsrest und eine gute elastische Rückbildung, wodurch auch nach längerem Gebrauch eine dichte Abdichtung gewährleistet ist.

EPDM hingegen hat gute mechanische Eigenschaften, aber eine geringere Zugfestigkeit und Reißfestigkeit als FPM. Allerdings ist EPDM besonders bei niedrigen Temperaturen sehr flexibel und hat einen Betriebstemperaturbereich von -50 °C bis +150 °C. Es ist außerdem hervorragend beständig gegen Ozon, UV-Strahlung und Witterungseinflüsse und eignet sich daher ideal für Außenanwendungen.

Chemische Resistenz

Eine der wichtigsten Stärken von FPM ist seine außergewöhnliche chemische Beständigkeit. Es bietet eine ausgezeichnete Beständigkeit gegen eine Vielzahl aggressiver Chemikalien, darunter Öle, Kraftstoffe und aromatische Kohlenwasserstoffe. FPM weist auch eine gute Beständigkeit gegen starke Säuren, Basen und polare Lösungsmittel auf, obwohl seine Leistung je nach spezifischer Chemikalie und Temperatur variieren kann. FPM ist eine bevorzugte Wahl für Dichtungsanwendungen in der chemischen Verarbeitung und Erdölindustrie.

EPDM ist zwar nicht so chemisch beständig wie FPM, bietet aber dennoch eine gute Beständigkeit gegen bestimmte Chemikalien, insbesondere verdünnte Säuren und Basen. Es ist hervorragend beständig gegen Laugen, Dampf und polare Lösungsmittel. EPDM wird jedoch nicht für die Verwendung mit Ölen, Kraftstoffen und unpolaren Lösungsmitteln empfohlen, da es mit der Zeit aufquellen und sich zersetzen kann.

Umweltbeständigkeit

EPDM ist FPM in puncto Umweltbeständigkeit überlegen. Es ist außergewöhnlich beständig gegen Ozon, UV-Strahlung und Witterungseinflüsse und eignet sich daher für den längeren Einsatz im Freien. EPDM kann längerer Sonneneinstrahlung standhalten, ohne zu reißen oder sich zu zersetzen. Es ist außerdem hervorragend hitze- und kältebeständig und behält seine Flexibilität und Dichtungseigenschaften über einen weiten Temperaturbereich.

FPM ist zwar immer noch gut hitzebeständig, aber nicht so widerstandsfähig gegen Ozon, UV-Strahlung und Witterungseinflüsse wie EPDM. Längerer Kontakt mit diesen Umweltfaktoren kann dazu führen, dass FPM mit der Zeit aushärtet, Risse bekommt oder seine Dichteigenschaften verliert.

Anwendungseignung

FPM ist die bevorzugte Wahl für Dichtungsanwendungen, bei denen aggressive Chemikalien, hohe Temperaturen und Kohlenwasserstoffe zum Einsatz kommen. Es wird häufig in der chemischen Verarbeitung, Erdöl- und Automobilindustrie für Dichtungen, Dichtungsringe und O-Ringe verwendet.

EPDM eignet sich für Anwendungen, die eine ausgezeichnete Beständigkeit gegen Umwelteinflüsse wie Ozon, UV-Strahlung und Witterung erfordern. Es wird in der Automobil-, Bau- und Haushaltsgeräteindustrie häufig für statische Dichtungen, Dichtungsstreifen und Schläuche verwendet. EPDM ist auch eine kostengünstige Alternative zu FPM für Anwendungen, die keine extreme chemische Beständigkeit erfordern.