Dans l'industrie des machines, le choix des matériaux appropriés pour les joints et les garnitures est essentiel pour garantir des performances et une longévité optimales. Deux élastomères couramment utilisés dans ce domaine sont le FPM (fluoroélastomère) et l'EPDM (éthylène-propylène-diène monomère).
Bien que les deux matériaux offrent des avantages uniques, ils diffèrent par leur composition chimique, leur résistance à la température et leur compatibilité avec divers supports. Cet article de blog se penchera sur les principales différences entre le FPM et l'EPDM, en fournissant des informations pour aider les professionnels à prendre des décisions éclairées lors du choix entre ces deux élastomères.
Qu'est-ce que l'EPDM
L'EPDM (Ethylène Propylène Diène Monomère) est un caoutchouc synthétique largement utilisé dans diverses applications en raison de son excellente résistance à la chaleur, à l'ozone et aux intempéries. Cet élastomère polyvalent offre une large plage de températures de fonctionnement de -50°C à 150°C, ce qui le rend adapté aux environnements à basse et haute température.
La composition chimique de l'EPDM comprend de l'éthylène, du propylène et un monomère diène, qui contribuent à ses propriétés uniques. L'EPDM présente une bonne résistance aux substances polaires telles que l'eau, les acides et les bases, ainsi qu'à la vapeur. Cependant, sa résistance aux fluides à base de pétrole et aux solvants non polaires est limitée.
L'EPDM est largement utilisé dans les applications automobiles, notamment dans les joints, les tuyaux et les coupe-froid. Sa résistance exceptionnelle aux intempéries en fait un choix idéal pour les applications extérieures, telles que les membranes de toiture et les joints de fenêtre. L'EPDM est également couramment utilisé dans la fabrication de joints toriques, joints statiques, et des joints sur mesure pour diverses industries.
Qu'est-ce que FPM
Le FPM (fluoroélastomère), également connu sous le nom de Viton ou caoutchouc fluoré, est un caoutchouc synthétique haute performance réputé pour sa résistance chimique et sa stabilité thermique exceptionnelles. Développé par DuPont Performance Elastomers, le FPM contient du fluor, qui contribue à ses propriétés uniques.
La structure chimique du FPM lui confère une excellente résistance à une large gamme de produits chimiques agressifs, notamment les acides forts, les bases, les hydrocarbures aromatiques et les solvants chlorés. Il présente également des performances exceptionnelles dans les environnements à haute température, avec une plage de températures de fonctionnement allant de -20 °C à 200 °C.
Les propriétés de résistance chimique du FPM en font un choix privilégié pour les applications dans les secteurs de la transformation chimique, de l'automobile et de l'aérospatiale. Il est couramment utilisé dans la production de joints toriques, de joints et de joints pour les systèmes de carburant, les liquides de frein et les environnements chimiques agressifs.
Principales différences entre FPM et EPDM
Composition et structure chimiques
Le FPM, également connu sous le nom de Viton ou fluoroélastomère, est un caoutchouc synthétique à base de fluorocarbone. Sa structure chimique est constituée d'un squelette carbone-fluor avec divers monomères fluorés, tels que le fluorure de vinylidène (VDF), l'hexafluoropropylène (HFP) et le tétrafluoroéthylène (TFE).
L'EPDM, en revanche, est un caoutchouc synthétique composé d'éthylène, de propylène et d'un monomère diène. Le monomère diène introduit des sites d'insaturation dans la chaîne polymère, ce qui permet la vulcanisation et l'amélioration des propriétés mécaniques. L'EPDM possède un squelette saturé, ce qui lui confère une excellente résistance à la chaleur, à l'ozone et aux intempéries.
Propriétés physiques
Le FPM présente d'excellentes propriétés mécaniques, notamment une résistance élevée à la traction, à la déchirure et à l'abrasion. Il présente une large plage de températures de fonctionnement, généralement de -20 °C à +200 °C, ce qui le rend adapté aux applications à basse et haute température. Le FPM présente également une faible déformation rémanente après compression et une bonne récupération élastique, ce qui garantit une étanchéité parfaite même après une utilisation prolongée.
L'EPDM, en comparaison, présente de bonnes propriétés mécaniques mais une résistance à la traction et à la déchirure inférieure à celle du FPM. Cependant, l'EPDM présente une excellente flexibilité, en particulier à basse température, avec une plage de températures de fonctionnement allant de -50°C à +150°C. Il présente également une résistance exceptionnelle à l'ozone, aux rayons UV et aux intempéries, ce qui le rend idéal pour les applications en extérieur.
Résistance chimique
L'un des atouts majeurs du FPM est sa résistance chimique exceptionnelle. Il offre une excellente résistance à une large gamme de produits chimiques agressifs, notamment les huiles, les carburants et les hydrocarbures aromatiques. Le FPM présente également une bonne résistance aux acides forts, aux bases et aux solvants polaires, bien que ses performances puissent varier en fonction du produit chimique spécifique et de la température. Le FPM est un choix privilégié pour les applications d'étanchéité dans les industries de traitement chimique et pétrolière.
L'EPDM, bien que moins résistant chimiquement que le FPM, offre néanmoins une bonne résistance à certains produits chimiques, notamment les acides dilués et les bases. Il présente une excellente résistance aux alcalis, à la vapeur et aux solvants polaires. Cependant, l'EPDM n'est pas recommandé pour une utilisation avec des huiles, des carburants et des solvants non polaires, car il peut gonfler et se dégrader avec le temps.
Résistance environnementale
L'EPDM surpasse le FPM en termes de résistance environnementale. Il présente une résistance exceptionnelle à l'ozone, aux rayons UV et aux intempéries, ce qui le rend adapté à une utilisation prolongée en extérieur. L'EPDM peut résister à une exposition prolongée au soleil sans se fissurer ni se détériorer. Il présente également une excellente résistance à la chaleur et au froid, conservant sa flexibilité et ses propriétés d'étanchéité sur une large plage de températures.
Le FPM, tout en offrant une bonne résistance à la chaleur, n'est pas aussi résistant à l'ozone, aux rayons UV et aux intempéries que l'EPDM. Une exposition prolongée à ces facteurs environnementaux peut provoquer le durcissement, la fissuration ou la perte des propriétés d'étanchéité du FPM au fil du temps.
Adéquation des applications
Le FPM est le choix privilégié pour les applications d'étanchéité impliquant une exposition à des produits chimiques agressifs, à des températures élevées et à des hydrocarbures. Il est couramment utilisé dans les industries de transformation chimique, pétrolière et automobile pour les joints, les garnitures et les joints toriques.
L'EPDM convient aux applications qui nécessitent une excellente résistance aux facteurs environnementaux, tels que l'ozone, les rayons UV et les intempéries. Il est largement utilisé dans les secteurs de l'automobile, de la construction et de l'électroménager pour les joints statiques, les coupe-froid et les tuyaux. L'EPDM est également une alternative économique au FPM pour les applications qui ne nécessitent pas une résistance chimique extrême.