5 mellores elastómeros para aplicacións de xuntas e selos
Que son os elastómeros? O termo deriva de "elástico", unha das propiedades fundamentais do caucho. As palabras "caucho" e "elastómero" úsanse indistintamente para referirse a polímeros con viscoelasticidade, comunmente denominada "elasticidade". As propiedades inherentes dos elastómeros inclúen flexibilidade, alta elongación e unha combinación de resiliencia e amortecemento (o amortecemento é unha propiedade do caucho que fai que converta a enerxía mecánica en calor cando se somete a deflexión). Este conxunto único de propiedades fai que os elastómeros sexan un material ideal para xuntas, selos, illantes e similares.
Co paso dos anos, a produción de elastómeros migrou do caucho natural obtido do látex das árbores a variacións de compostos de caucho de alta enxeñaría. Ao crear estas variacións, conséguense propiedades específicas coa axuda de aditivos como recheos ou plastificantes ou variando as proporcións de contido dentro da estrutura do copolímero. A evolución da produción de elastómeros crea unha infinidade de posibilidades de elastómeros que se poden enxeñar, fabricar e poñer a disposición do mercado.
Para elixir o material axeitado, primeiro débense examinar os criterios comúns para o rendemento dos elastómeros en aplicacións de xuntas e selos. Ao seleccionar un material eficaz, os enxeñeiros adoitan ter en conta unha multitude de factores. As condicións de servizo, como o rango de temperatura de funcionamento, as condicións ambientais, o contacto químico e os requisitos mecánicos ou físicos, deben considerarse coidadosamente. Dependendo da aplicación, estas condicións de servizo poden afectar en gran medida o rendemento e a vida útil dunha xunta ou selo de elastómero.
Con estas nocións en mente, examinemos cinco dos elastómeros máis empregados para aplicacións de xuntas e selos.
1)Buna-N/Nitrilo/NBR
Todos os termos sinónimos, este copolímero de caucho sintético de acrilonitrilo (ACN) e butadieno, ou caucho de nitrilo butadieno (NBR), é unha opción popular que se adoita especificar cando hai gasolina, aceite e/ou graxas presentes.
Propiedades principais:
Rango de temperatura máxima de ~ -54 °C a 121 °C (-65 °F – 250 °F).
Moi boa resistencia a aceites, solventes e combustibles.
Boa resistencia á abrasión, fluidez en frío, resistencia ao desgarro.
Preferido para aplicacións con nitróxeno ou helio.
Mala resistencia aos raios UV, ao ozono e ás inclemencias meteorolóxicas.
Mala resistencia a cetonas e hidrocarburos clorados.
Máis a miúdo utilizado en:
Aplicacións de manexo de combustible aeroespacial e automotriz
Custo relativo:
Baixa a moderada
2) EPDM
A composición do EPDM comeza coa copolimerización de etileno e propileno. Engádese un terceiro monómero, un dieno, para que o material poida ser vulcanizado con xofre. O composto obtido coñécese como monómero de etileno propileno dieno (EPDM).
Propiedades principais:
Rango de temperatura máxima de ~ -59 °C a 149 °C (-75 °F – 300 °F).
Excelente resistencia á calor, ao ozono e ás inclemencias meteorolóxicas.
Boa resistencia a substancias polares e ao vapor.
Excelentes propiedades de illamento eléctrico.
Boa resistencia a cetonas, ácidos diluídos ordinarios e álcalis.
Mala resistencia a aceites, gasolina e queroseno.
Mala resistencia a hidrocarburos alifáticos, solventes haloxenados e ácidos concentrados.
Máis a miúdo utilizado en:
Ambientes refrixerados/de cámaras frigoríficas
Aplicacións de burletes e sistemas de refrixeración para automóbiles
Custo relativo:
Baixo – Moderado
3) Neopreno
A familia do neopreno, un tipo de caucho sintético, prodúcese mediante a polimerización do cloropreno e tamén se coñece como policloropreno ou cloropreno (CR).
Propiedades principais:
Rango de temperatura máxima de ~ -57 °C a 138 °C (-70 °F – 280 °F).
Excelentes propiedades de resistencia ao impacto, á abrasión e ás lapas.
Boa resistencia ao desgarro e á compresión.
Excelente resistencia á auga.
Boa resistencia á exposición moderada ao ozono, aos raios UV e ás inclemencias do tempo, así como a aceites, graxas e solventes suaves.
Mala resistencia a ácidos fortes, solventes, ésteres e cetonas.
Mala resistencia a hidrocarburos clorados, aromáticos e nitrohidratos.
Máis a miúdo utilizado en:
Aplicacións no medio acuático
Electrónico
Custo relativo:
Baixo
4) Silicona
As gomas de silicona son polisiloxanos de metilvinilo de alto polímero, designados como (VMQ), que funcionan moi ben en ambientes térmicos desafiantes. Debido á súa pureza, as gomas de silicona son especialmente axeitadas para aplicacións hixiénicas.
Propiedades principais:
Rango de temperatura máximo de ~ -100 °C a 250 °C (-148 °F - 482 °F).
Excelente resistencia a altas temperaturas.
Excelente resistencia aos raios UV, ao ozono e ás inclemencias meteorolóxicas.
Presenta a mellor flexibilidade a baixa temperatura dos materiais enumerados.
Moi boas propiedades dieléctricas.
Mala resistencia á tracción e ao desgarro.
Mala resistencia a solventes, aceites e ácidos concentrados.
Mala resistencia ao vapor.
Máis a miúdo utilizado en:
Aplicacións de alimentos e bebidas
Aplicacións en ambientes farmacéuticos (excepto esterilización por vapor)
Custo relativo:
Moderado – Alto
5) Fluoroelastómero/Vitón®
Os fluoroelastómeros de Viton® clasifícanse baixo a designación FKM. Esta clase de elastómeros é unha familia composta por copolímeros de hexafluoropropileno (HFP) e fluoruro de vinilideno (VDF ou VF2).
En graos avanzados obsérvanse terpolímeros de tetrafluoroetileno (TFE), fluoruro de vinilideno (VDF) e hexafluoropropileno (HFP), así como especialidades que conteñen perfluorometilviniléter (PMVE).
O FKM coñécese como a solución de elección cando se require resistencia a altas temperaturas e química.
Propiedades principais:
Rango de temperatura máximo de ~ -30 °C a 315 °C (-20 °F – 600 °F).
Mellor resistencia a altas temperaturas.
Excelente resistencia aos raios UV, ao ozono e ás inclemencias meteorolóxicas.
Mala resistencia a cetonas, ésteres de baixo peso molecular.
Mala resistencia aos alcohois e aos compostos que conteñen nitro
Mala resistencia ás baixas temperaturas.
Máis a miúdo utilizado en:
Aplicacións de selado acuático/de mergullo
Aplicacións de combustibles para automóbiles con altas concentracións de biodiésel
Aplicacións de selos aeroespaciais en soporte de sistemas de combustible, lubricantes e hidráulicos
Custo relativo:
Alto
Data de publicación: 15 de abril de 2020