5 האלסטומרים המובילים ליישומי אטמים ואטמים
מה הם אלסטומרים?המונח נובע מ"אלסטי" - אחת התכונות הבסיסיות של הגומי.המילים "גומי" ו"אלסטומר" משמשות לסירוגין כדי להתייחס לפולימרים בעלי צמיגות-אלסטיות - המכונה בדרך כלל "גמישות".התכונות המובנות של האלסטומרים כוללות גמישות, התארכות גבוהה ושילוב של גמישות ושיכוך (שיכוך הוא תכונה של גומי הגורמת לו להמיר אנרגיה מכנית לחום כאשר הוא נתון להסטה).סט מאפיינים ייחודי זה הופך את האלסטומרים לחומר אידיאלי עבור אטמים, אטמים, מבודדים וכדומה.
במהלך השנים, הייצור של אלסטומר היגר מגומי טבעי שמקורו בלטקס עצים לווריאציות של שילוב גומי מהונדס ביותר.ביצירת וריאציות אלה, מאפיינים ספציפיים מושגות בעזרת תוספים כגון חומרי מילוי או פלסטיים או על ידי משתנה של יחסי תכולה בתוך מבנה הקופולימר.האבולוציה של ייצור האלסטומר יוצרת מספר עצום של אפשרויות אלסטומר שניתן להנדס, לייצר ולהפוך לזמינות בשוק.
על מנת לבחור את החומר הנכון, יש לבחון תחילה את הקריטריונים הנפוצים לביצועי אלסטומר ביישומי אטמים ואטמים.בעת בחירת חומר יעיל, המהנדסים יצטרכו לעתים קרובות לקחת בחשבון מספר רב של גורמים.יש לשקול בקפידה תנאי שירות כגון טווח טמפרטורות הפעלה, תנאי סביבה, מגע כימי ודרישות מכניות או פיזיות.בהתאם ליישום, תנאי השירות הללו יכולים להשפיע רבות על הביצועים ותוחלת החיים של אטם או אטם אלסטומר.
עם מושגים אלה בחשבון, הבה נבחן חמישה מהאלסטומרים הנפוצים ביותר עבור יישומי אטמים ואטמים.
1)בונה-נ/ניטריל/NBR
כל המונחים הנרדפים, קופולימר גומי סינתטי זה של אקרילוניטריל (ACN) ובוטדיאן, או גומי ניטריל בוטאדיאן (NBR), הוא בחירה פופולרית שצוינה לעתים קרובות כאשר בנזין, שמן ו/או שומנים קיימים.
מאפיינים עיקריים:
טווח טמפרטורות מרבי מ-~54°C עד 121°C (-65° - 250°F).
עמידות טובה מאוד לשמנים, ממסים ודלקים.
עמידות בפני שחיקה טובה, זרימה קרה, עמידות בפני קריעה.
עדיפות ליישומים עם חנקן או הליום.
עמידות ירודה בפני UV, אוזון ובליה.
עמידות ירודה בפני קטונים ופחמימנים עם כלור.
מנוצל לרוב ב:
יישומי טיפול בדלק תעופה וחלל לרכב
עלות יחסית:
נמוך עד בינוני
2) EPDM
ההרכב של EPDM מתחיל בקופולימריזציה של אתילן ופרופילן.מונומר שלישי, דין, מתווסף כך שניתן לגפור את החומר בגופרית.התרכובת הנוצרת ידועה בשם מונומר אתילן פרופילן דין (EPDM).
מאפיינים עיקריים:
טווח טמפרטורות מרבי מ-~59°C עד 149°C (-75° - 300°F).
עמידות מצוינת בחום, אוזון ופגעי מזג האוויר.
עמידות טובה לחומרים קוטביים וקיטור.
תכונות בידוד חשמלי מעולות.
עמידות טובה בפני קטונים, חומצות מדוללות רגילות ואלקליין.
עמידות ירודה לשמנים, בנזין ונפט.
עמידות ירודה לפחמימנים אליפטים, ממסים הלוגנים וחומצות מרוכזות.
מנוצל לרוב ב:
סביבות קירור/חדר קר
מערכת קירור לרכב ויישומים להפחתת מזג אוויר
עלות יחסית:
נמוך - בינוני
3) ניאופרן
משפחת הניאופרן של הגומיות הסינתטיות מיוצרת על ידי פילמור של כלורופרן ומוכרת גם כפוליכלורופרן או כלורופרן (CR).
מאפיינים עיקריים:
טווח טמפרטורות מקסימלי מ-~57°C עד 138°C (-70° - 280°F).
תכונות עמידות בפני השפעה, שחיקה ולהבה מצוינות.
סט עמידות בפני קריעה ודחיסה טובה.
עמידות מצוינת למים.
עמידות טובה בפני חשיפה מתונה לאוזון, UV ובלייה, כמו גם לשמנים, שומנים וממיסים עדינים.
עמידות ירודה לחומצות חזקות, ממסים, אסטרים וקטונים.
עמידות ירודה בפני כלור, ארומטי וניטרו-פחמימנים.
מנוצל לרוב ב:
יישומי סביבה מימית
אֶלֶקטרוֹנִי
עלות יחסית:
נָמוּך
4) סיליקון
גומיות סיליקון הן ויניל מתיל פוליסילוקסנים בעלי פולימר גבוה, המכונה (VMQ), המתפקדים היטב בסביבות תרמיות מאתגרות.בשל הטוהר שלהן, גומיות סיליקון מתאימות במיוחד ליישומים היגייניים.
מאפיינים עיקריים:
טווח טמפרטורות מרבי מ-~100°C עד 250°C (-148°-482°F).
עמידות מעולה בטמפרטורה גבוהה.
עמידות יוצאת דופן ב-UV, אוזון ומזג אוויר.
מציג את הגמישות הטובה ביותר בטמפרטורה נמוכה של החומרים המפורטים.
תכונות דיאלקטריות טובות מאוד.
חוזק מתיחה נמוך ועמידות בפני קריעה.
עמידות ירודה לממסים, שמנים וחומצות מרוכזות.
עמידות ירודה לקיטור.
מנוצל לרוב ב:
יישומי מזון ומשקאות
יישומי סביבה פרמצבטית (למעט עיקור בקיטור)
עלות יחסית:
בינוני - גבוה
5) פלואורואלסטומר/ויטון®
Viton® fluoroelastomers מסווגים תחת הכינוי FKM.סוג זה של אלסטומרים הוא משפחה המורכבת מקופולימרים של הקספלואורופרופילן (HFP) ווינילידן פלואוריד (VDF או VF2).
טרפולימרים של טטרפלואורואתילן (TFE), וינילידן פלואוריד (VDF) והקספלואורופרופילן (HFP) וכן התמחויות המכילות פרפלואורו-מתיל וינילתר (PMVE) נצפים בדרגות מתקדמות.
FKM ידוע כפתרון המועדף כאשר נדרשת טמפרטורה גבוהה כמו גם עמידות כימית.
מאפיינים עיקריים:
טווח טמפרטורות מרבי מ-~-30°C עד 315°C (-20° - 600°F).
ההתנגדות הטובה ביותר לטמפרטורה גבוהה.
עמידות יוצאת דופן ב-UV, אוזון ומזג אוויר.
עמידות ירודה לקטונים, אסטרים במשקל מולקולרי נמוך.
עמידות ירודה לאלכוהול ותרכובות המכילות ניטרו
עמידות ירודה לטמפרטורה נמוכה.
מנוצל לרוב ב:
יישומי איטום מים/צלילה
יישומי דלק לרכב עם ריכוזים גבוהים של ביודיזל
יישומי אטמי אוויר וחלל לתמיכה במערכות דלק, חומרי סיכה והידראולית
עלות יחסית:
גָבוֹהַ
זמן פרסום: 15 באפריל 2020