În domeniul soluțiilor industriale de etanșare, două materiale elastomerice utilizate frecvent sunt cauciucul nitril butadien (NBR) și monomerul etilen propilen dienă (EPDM). În timp ce atât NBR, cât și EPDM prezintă proprietăți de etanșare excelente, ele posedă caracteristici distincte care le fac potrivite pentru diferite aplicații.
Această postare de blog își propune să elucideze diferențele fundamentale dintre NBR și EPDM, permițând profesioniștilor să ia decizii informate atunci când selectează materialul optim pentru cerințele lor specifice de etanșare.
Ce este BNR
Cauciucul nitril butadien (NBR), cunoscut și sub numele de Buna-N sau cauciuc nitril, este un cauciuc sintetic cunoscut pentru rezistența sa excelentă la uleiuri, combustibili și alte substanțe chimice. NBR este un copolimer de acrilonitril (ACN) și butadienă. Proprietățile NBR pot fi ajustate prin variarea conținutului de acrilonitril din compoziție.
NBR are o rezistență bună la hidrocarburile alifatice, dar o rezistență slabă la ozon, intemperii și îmbătrânire. Are proprietăți mecanice bune, inclusiv rezistență ridicată la tracțiune, rezistență la abraziune și o comprimare bună. NBR are un interval de temperatură modest, de obicei de la -35°C la 100°C.
NBR este utilizat în mod obișnuit în industria auto pentru furtunuri, etanșări și garnituri de manipulare a combustibilului și uleiului. De asemenea, este utilizat în producția de produse din cauciuc industrial rezistente la ulei, cum ar fi benzi transportoare, covorașe și mănuși industriale.
Avantajele BNR
- Rezistență superioară la uleiuri, combustibili și alte hidrocarburi în comparație cu EPDM
- Rezistență excelentă la abraziune, făcându-l ideal pentru aplicații cu frecare și uzură
- Rezistență la tracțiune și rezistență la rupere mai mare decât cauciucul EPDM
- Mai potrivit pentru aplicații care implică fluide și substanțe chimice pe bază de petrol
- În general, mai accesibil decât EPDM pentru majoritatea aplicațiilor industriale
Dezavantajele BNR
- Interval limitat de temperatură în comparație cu EPDM, de obicei -35°C până la 100°C
- Rezistență slabă la intemperii, în special la ozon, radiații UV și medii exterioare
- Flexibilitate și elasticitate mai scăzute decât cauciucul EPDM
- Nu este potrivit pentru aplicații care implică abur sau apă fierbinte din cauza rezistenței slabe la abur
- Opțiuni de culoare limitate în comparație cu gama disponibilă cu compușii EPDM
Ce este EPDM
Monomerul de etilen propilenă dienă (EPDM) este un cauciuc sintetic cunoscut pentru rezistența remarcabilă la căldură, ozon, intemperii și îmbătrânire. EPDM are o structură polimerică saturată care îi conferă o stabilitate excelentă.
EPDM are o rezistență excelentă la substanțele polare precum apa, acizii, fosfații și multe soluții alcaline. Cu toate acestea, are o rezistență slabă la uleiuri și hidrocarburi. EPDM are proprietăți fizice bune, inclusiv rezistență ridicată la tracțiune și alungire la rupere. Are o gamă largă de temperaturi de la -50°C până la 150°C.
EPDM este utilizat în mod obișnuit în aplicații în aer liber datorită rezistenței sale excelente la intemperii. Este folosit în industria auto pentru burlane, radiatoare și furtunuri de abur. EPDM este, de asemenea, utilizat în membrane de acoperiș, izolație electrică, produse mecanice și într-o varietate de aplicații de uz general.
Avantajele EPDM
- Rezistență excepțională la intemperii, inclusiv rezistență excelentă la ozon și radiații UV
- Gamă largă de temperatură, de obicei -50°C până la 150°C, ceea ce îl face potrivit pentru condiții extreme
- Flexibilitate și elasticitate remarcabile, chiar și la temperaturi scăzute
- Rezistență excelentă la abur, apă fierbinte și diverse substanțe chimice, inclusiv acizi și alcalii
- Gamă largă de opțiuni de culoare și posibilități de personalizare pentru aplicații specifice
Dezavantajele EPDM
- Rezistență slabă la uleiuri, combustibili și substanțe chimice pe bază de hidrocarburi în comparație cu cauciucul nitrilic
- Rezistență la abraziune mai mică decât NBR, ceea ce îl face mai puțin potrivit pentru aplicații cu frecare mare
- Rezistență la tracțiune și rezistență la rupere ușor mai scăzute în comparație cu compușii din cauciuc nitrilic
- Cost mai mare decât NBR pentru majoritatea aplicațiilor și setărilor industriale
- Poate să nu fie alegerea ideală pentru aplicații care implică în principal fluide pe bază de petrol
Diferența cheie între NBR și EPDM
Compoziția materialului
NBR este un copolimer de acrilonitril și butadienă, cu conținutul de acrilonitril variind de obicei de la 18% la 50%. Cu cât conținutul de acrilonitril este mai mare, cu atât este mai bună rezistența la ulei și la combustibil a cauciucului.
EPDM, pe de altă parte, este un terpolimer compus din etilenă, propilenă și un monomer dienic. Componenta dienă permite reticulare, ceea ce îmbunătățește proprietățile cauciucului.
Interval de temperatură
NBR are un interval de temperatură modest, de obicei de la -40°C la +120°C, ceea ce îl face potrivit pentru aplicații de uz general.
EPDM are o gamă largă de temperatură, de la -50°C până la +150°C, permițându-i să-și mențină proprietățile atât în medii cu temperaturi scăzute, cât și înalte.
Rezistenta la ulei
BNR prezintă o rezistență excelentă la uleiuri, în special la combustibilii pe bază de petrol și uleiurile minerale. Această proprietate îl face o alegere ideală pentru aplicațiile din industria auto, cum ar fi sistemele de combustibil, etanșările și garniturile.
EPDM, în comparație, are o rezistență slabă la uleiuri și hidrocarburi, ceea ce limitează utilizarea sa în medii bogate în ulei.
Rezistență la intemperii
Cauciucul EPDM depășește NBR în ceea ce privește rezistența la intemperii. Oferă o rezistență excepțională la ozon, radiații UV și alți factori de mediu, făcându-l alegerea preferată pentru aplicații în aer liber.
EPDM își menține flexibilitatea și durabilitatea chiar și atunci când este expus la condiții meteorologice dure, în timp ce NBR se poate degrada în timp.
Rezistență chimică
Atât NBR, cât și EPDM oferă rezistență chimică, dar eficacitatea lor variază în funcție de tipul de substanțe chimice implicate. NBR oferă o rezistență excelentă la hidrocarburi alifatice, acizi și baze, dar are o rezistență slabă la hidrocarburile clorurate și aromatice.
EPDM, pe de altă parte, oferă o rezistență remarcabilă la o gamă largă de substanțe chimice, inclusiv acizi, baze și cetone, dar are o rezistență slabă la abur.
Flexibilitate
Cauciucul EPDM prezintă o flexibilitate excelentă, chiar și la temperaturi scăzute, datorită temperaturii scăzute de tranziție sticloasă. Această proprietate permite EPDM să-și mențină elasticitatea și să revină la forma inițială după deformare.
NBR, deși este încă flexibil, poate deveni mai rigid la temperaturi mai scăzute în comparație cu EPDM.
Duritate
NBR are de obicei un interval de duritate de la 20 la 95 Shore A, în timp ce EPDM variază de la 30 la 90 Shore A.
Izolație electrică
Cauciucul EPDM ofera proprietati superioare de izolare electrica comparativ cu NBR. Are o rigiditate dielectrică ridicată și o constantă dielectrică scăzută, ceea ce îl face potrivit pentru aplicații de izolare electrică.
NBR, deși este încă un izolator, are rezistivitate mai mică și poate să nu fie alegerea optimă pentru componentele electrice.
Utilizări comune
NBR este utilizat în mod obișnuit în industria auto pentru etanșări, garnituri, furtunuri și inele O expuse la uleiuri și combustibili. De asemenea, găsește aplicații în producția de role industriale, benzi transportoare și role de imprimare.
EPDM, datorită rezistenței sale excelente la intemperii și la substanțe chimice, este utilizat pe scară largă în medii exterioare și industriale. Este alegerea preferată pentru membrane de acoperiș, decapare, izolație electrică și etanșări în aplicații auto și aerospațiale. EPDM este, de asemenea, utilizat în producția de furtunuri, tuburi și piese turnate pentru diverse industrii.