All for Joomla All for Webmasters
  • ru
ru +380 629 474 001 Пн - Пт 08:30 - 17:00 87504, Украина, г. Мариуполь, ул. Вузовская, 1-А
Сертификат
ISO 9001:2015
Сертификат
IATF 16949:2016
+380 67 000 1997
+380 95 048 1000
СКАЧАТЬ ПРАЙС

Как правильно выбрать резиновую смесь для вашего изделия?

Совместимость со средой и термостойкость являются наиболее важными параметрами для выбора базового каучука. Точное знание температуры и среды (в том числе смазочных материалов и чистящих средств), в которых будет применяться уплотнение в конкретном узле, является необходимым условием для выбора подходящего базового каучука.

Температурные диапазоны для разных эластомерных соединений, приведенные на рис. 1 относятся к длительным температурам среды, которые не оказывают агрессивного воздействия на базовый эластомер при этих температурах. В большинстве типов резины длительный перегрев эластомера приводит к дальнейшему сшиванию полимерных цепей, т. е. приобретению твердости и высокой остаточной деформации. Это приводит к увеличению нейтрализации деформации и (или) сил упругости, вызванных сжатием. Когда оставшиеся восстанавливающие силы больше не будут достаточными, может произойти утечка.

температурные диапазоны для разных эластомерных соединений

Кратковременное превышение допустимых долгосрочных температур возможно в определенной степени (обусловлено совместимостью со средой), но приводит к сокращению срока службы изделия (рис.1)

Практически все эластомеры в большей или меньшей степени подвержены физическим или химическим эффектам среды, которые зависят от химического состава эластомера и среды, а также от данных условий окружающей среды. Одним из основных факторов является температура. Агрессивность среды увеличивается по мере повышения температуры.

Физические воздействия включают два параллельных процесса:

  1. Поглощение среды эластомером
  2. Извлечение растворимых ингредиентов соединения (в частности, пластификаторов) из эластомера

Результатом является изменение объема, то есть набухание или усадка. Степень изменения объема в основном зависит от типа среды, структуры резинового состава, температуры, геометрической формы (толщины материала) и напряженного состояния резиновой части. В сдавленном состоянии резина набухает значительно меньше (до 50%), чем в свободном состоянии, что можно увидеть при испытаниях на набухание.

Предел допустимого изменения объема зависит от применения. Для статического уплотнения можно допускать объемное набухание от 25 до 30%. Однако необходимо учитывать тот факт, что набухание приводит к ухудшению механических свойств и, в частности, тех свойств, которые улучшают сопротивление экструзии.

В динамическом применении набухание приводит к увеличению трения и износа. Поэтому максимальное набухание в 10% не должно превышаться. Следует избегать усадки, поскольку сжатие будет уменьшено, а риск утечки увеличится. Извлечение пластификатора из материала иногда может быть компенсировано поглощением контактной среды. В этом случае сухое нагревание, хотя и компенсируется абсорбцией, может привести к чрезмерной усадке и утечке, когда эластомер высыхает. Химическая реакция между средой и эластомером может приводить к структурным изменениям в форме дальнейшего сшивания или разложения. Наименьшие химические изменения в эластомере могут привести к значительным изменениям физических свойств, например, хрупкости. По этой причине среда и резиновая смесь должны быть совместимы в каждом случае. Пригодность эластомера для конкретного применения может быть установлена ​​только тогда, когда свойства, как среды, так и эластомера известны в типичных условиях работы. Если конкретный материал подходит к среде, он называется «устойчивым» к этой среде.

В данной статье мы рассмотрим самые распространенные синтетические каучуки, а также их характеристики для того, чтобы выбрать необходимую резиновую смесь для вашего изделия, которая будет полностью соответствовать вашим требованиям.

Акрилонитрилбутадиеновый каучук (NBR)

Нитрильный каучук (NBR) является общим термином для смешанного полимера акрилонитрилбутадиена. Содержание акрилонитрила варьирует в технических продуктах (от 18 до 50%) и влияет на свойства эластомера.

Чем выше содержание акрилонитрила, тем лучше сопротивление маслам и топливу. В то же время эластичность и значение остаточной деформации при сжатии снижается. Часто делается компромисс, и выбирается среднее содержание акрилонитрила.

NBR обладает хорошими механическими свойствами и высокой износостойкостью по сравнению с другими эластомерами. NBR не устойчив к атмосферным воздействиям и озону.

Термостойкость: до +100 ° C, более короткий срок службы +120 ° C (при повышенных температурах скорость старения ускоряется, старение в масле происходит медленнее, чем в горячем воздухе).

Гибкость при отрицательной температуре: в зависимости от состава от -20 ° C до -55 ° C

Химическая устойчивость:

  • Алифатические углеводороды (пропан, бутан, нефтяное масло, минеральное масло и жир, дизельное топливо, мазуты)
  • Растительные и животные масла и смазки
  • Жидкости HFA, HFB и HFC
  • Многие разбавленные кислоты, щелочи, солевые растворы при низких температурах
  • Вода (специальные резиновые смеси до +100 ° C)

Не устойчив к:

  • Топливо с высоким содержанием ароматических веществ (для высокооктанового топлива должна использоваться специальная смесь)
  • Ароматические углеводороды (бензол)
  • Хлорированные углеводороды (трихлорэтилен)
  • Полярные растворители (кетон, ацетон, уксусная кислота, этиленовый эфир)
  • Сильные кислоты
  • Тормозная жидкость с гликолевой основой
  • Озон, атмосферное воздействие и старение

Бутадиеновый каучук (BR)

Полибутадиеновый каучук (BR) в основном используется в сочетании с другими каучуками для улучшения гибкости и износостойкости. BR в основном используется в шинной промышленности, приводных ремнях и конвейерных лентах и не подходит для использования в качестве резиновой смеси для производства уплотнений.

Бутиловый каучук (IIR)

Бутиловый каучук (изобутилен, изопреновый каучук, IIR) производится многими компаниями, бывает разных сортов и сильно различается по содержанию изопрена. Изопрен используется для вулканизации. Бутил имеет низкую проницаемость и хорошие электроизоляционные свойства.

Термостойкость: до примерно 130 ° C

Гибкость при отрицательной температуре: до примерно -40 ° C

Химическая устойчивость:

  • Горячая вода и пар до +130 ° C
  • Тормозные жидкости на основе гликоля
  • Многие кислоты
  • Солевые растворы
  • Полярные растворы, например, спирты, кетоны и сложные эфиры
  • Гидравлические жидкости на основе полигликолевых (HFC) и фосфатных сложноэфирных оснований (жидкости HFD-R)
  • Силиконовое масло и смазка
  • Skydrol 500 и 7000
  • Озон, старение и устойчивость к атмосферным воздействиям

Не устойчив к:

  • Минеральное масло и жир
  • Топливо
  • Хлорированные углеводороды

Хлорбутиловый каучук (CIIR)

Хлоробутиловый каучук (CIIR) получают хлорированием бутилкаучука. Содержание хлора приблизительно от 1,1% до 1,3%. Помимо свойств бутилкаучука (IIR), хлорбутиловый каучук (CIIR) демонстрирует улучшенные свойства остаточной деформации при сжатии и может составлять смеси с другими каучуками.

Хлоропреновый каучук (CR)

Хлоропрен был одним из первых синтетических каучуков и, как правило, показывает хорошие свойства озоно- и атмосферостойкость, старения и химическую стойкость, хорошие механические свойства и расширенный температурный диапазон.

Термостойкость: до 100 ° C (120 ° C)

Гибкость при отрицательной температуре: до  -40 ° C

Химическая устойчивость:

  • Минеральное масло на основе парафина с низким ECI
  • Силиконовое масло и смазка
  • Вода и водные растворы при умеренных температурах
  • Хладагенты (аммиак, диоксид углерода, фреон)
  • Улучшеное сопротивление озону, погодному воздействию и старению по сравнению с NBR

Ограниченная устойчивость:

  • Нафтеновое минеральное масло
  • Низкомолекулярные алифатические углеводороды (пропан, бутан, топливо)
  • Тормозные жидкости с гликолевой основой

Не устойчив к:

  • Ароматические углеводороды (бензол)
  • Хлорированные углеводороды (трихлорэтилен)
  • Полярные растворители (кетоны, сложные эфиры, простые эфиры, ацетон)

Хлорсульфонил полиэтилен каучук (CSM)

Этиленовый мономер содержит дополнительные группы хлора и серы. Хлор дает сопротивление вулканизированному каучуку к пламени и минеральному маслу, но также влияет на гибкость при отрицательной температуре.

Термостойкость: до примерно 120 ° C

Гибкость при отрицательной температуре: до примерно -30 ° C

Химическая устойчивость:

  • Многие кислоты и щелочи
  • Многие окислительные среды
  • Силиконовое масло и смазка
  • Вода и водные растворы
  • Озон, старение и устойчивость к атмосферным воздействиям

Ограниченное сопротивление:

  • Низкомолекулярные алифатические углеводороды (пропан, бутан, бензин)
  • Минеральное масло и смазка, ограниченное набухание в алифатических маслах

Не устойчив к:

  • Ароматические углеводороды (бензол)
  • Хлорированные углеводороды (трихлорэтилен)

Эпихлоргидриновый каучук (CO, ECO)

Эпихлоргидрин разделен на два типа: гомополимер (СО) и сополимер (ECO). CO и ECO обладают хорошей устойчивостью к минеральным маслам, топливу и озону. Хорошая термостойкость при высоких температурах. Остаточная деформация при сжатии и коррозионная стойкость уплотняющей поверхности возрастают при +150 ° C. ECO обладает хорошей гибкостью при охлаждении. CO обладает высокой устойчивостью к газопроницаемости.

Термостойкость: до ок. 135 ° C

Гибкость при отрицательной температуре: до ок. -40 ° C

Химическая устойчивость:

  • Минеральное масло и жир
  • Алифатические углеводороды (пропан, бутан, топливо)
  • Силиконовое масло и смазка
  • Вода при комнатной температуре
  • Озон, старение и устойчивость к атмосферным воздействиям

Не устойчив к:

  • Ароматические и хлорированные углеводороды
  • Кетоны и эфиры
  • Невоспламеняющиеся гидравлические жидкости в группах HFD-R и HFD-S
  • Тормозные жидкости с гликолевым основанием

Этиленакрилатный каучук (AEM)

Этиленакрилатный каучук представляет собой смешанный полимер этилена и метилакрилата с добавлением небольшого количества карбоксилированного отверждающего сшивания. Этиленакрилатный каучук нельзя смешивать с полиакрилатным каучуком (ACM).

Термостойкость: до 150 ° C (кратковременно до 175 ° C)

Гибкость при отрицательной температуре: согласно применению между ок. -30 и -40 ° C

Этиленакрилатный каучук обладает очень высокой устойчивостью к озону и кислороду. Его стойкость к минеральному маслу как хороша так и ниже, чем у большинства марок ACM. Этиленакрилат разбухает в масле ASTM № 1 напр. от 5% до 10%, а в масле ASTM № 3 напр. от 45% до 55%. Этиленакрилатный каучук не устойчив к кетонам, топливу и тормозной жидкости.

Этиленпропиленовый каучук (EPM, EPDM)

EPM представляет собой каучук, изготовленный в виде сополимера этилена и пропилена. Этиленпропилендиеновый каучук (EPDM) получают с использованием третьего мономера, который проявляет особенно полезные свойства для уплотнений в гидравлических жидкостях из фосфатного эфира. Он широко используется в тормозных системах, работающих с жидкостями на основе гликоля.

Термостойкость: до 150 ° C (не более 180 ° C в воде и паре)

Гибкость при отрицательной температуре: до ок. -50 ° C

Химическая устойчивость:

  • Горячая вода и пар до +150 ° C, специальные составы смесей до +180 ° C
  • Тормозные жидкости с гликолевым основанием до +150 ° C
  • Многие органические и неорганические кислоты
  • Чистящие средства, сода и калийные щелочи
  • Гидравлические жидкости на основе фосфатного эфира (HFD-R)
  • Силиконовое масло и смазка
  • Многие полярные растворители (спирты, кетоны, эфиры)
  • Skydrol 500 и 7000
  • Озон, старение и устойчивость к атмосферным воздействиям

Не устойчив к:

  • Минеральные нефтепродукты (масла, смазки и топливо)

Фторуглеродный каучук (FKM)

Фторуглеродный каучук отличается широким спектром применений.

FKM обладает отличной устойчивостью к высоким температурам, озону, кислороду, минеральному маслу, синтетическим гидравлическим жидкостям, топливам, ароматическим веществам и многим органическим растворителям и химикатам. Низкотемпературное сопротивление для статических применений — прим. -25 C (некоторые применения и / или смеси достигают эффективного уплотнения до -50 ° C). Проницаемость газа очень низкая и похожа на бутилкаучук. Специальные соединения FPM обладают более высокой устойчивостью к кислотам, топливу, воде и пару.

В качестве высокоэффективного фторэластомера HiFluor® обладает химической стабильностью, сравнимой с перфторэластомерами (FFKM) практически во всех средах. В частности, в полярных растворителях HiFluor® обладает значительными преимуществами по сравнению с обычными полимерами FKM.

HiFluor® предлагает широкий спектр прикладных решений во всех отраслях промышленности. От обычных уплотнительных колец в стандартных  размерах до диафрагм и формованных технических деталей согласно чертежам заказчика, резиновая смесь может быть обработана также в резино-металлических изделиях.

Термостойкость: до 200 ° C и более высокие температуры с меньшим сроком службы

Гибкость при отрицательной температуре: до ок. -25 ° C (специальные смеси вплоть до -50 ° C)

Химическая устойчивость:

  • Минеральное масло и смазка, малые набухания в маслах
  • Огнестойкие гидравлические жидкости группы HFD
  • Силиконовое масло и смазка
  • Животное и растительное масло и жир
  • Алифатические углеводороды (топливо, бутан, пропан, природный газ)
  • Ароматические углеводороды (бензол, толуол)
  • Хлорированные углеводороды (трихлорэтилен и четыреххлористый углерод)
  • Топливо, включая топливо с содержанием метанола
  • Высокий вакуум
  • Очень хорошая устойчивость к озону, погодным условиям и старению

Не устойчив к:

  • Полярные растворители (ацетон, метиловый эфир, кетон, этилацетат, диэтиловый эфир, диоксан)
  • Skydrol 500 и 7000
  • Тормозные жидкости на основе гликоля
  • Аммиачный газ, амин, щелочи
  • Перегретый пар
  • Низкомолекулярные органические кислоты (муравьиная и уксусная кислоты)

Силиконовый каучук (LSR, Q, MQ, VMQ)

Термин силиконовый каучук охватывает большую группу материалов, в которых наиболее часто используемым соединением является метилвинил силикон (VMQ). В эту категорию также входит жидкий силиконовый каучук (LSR). Его можно получить практически любого цвета и обрабатывать как двухкомпонентный микс. Силиконовые эластомеры в качестве группы имеют относительно низкую прочность на разрыв, сопротивление раздиру и сопротивление износу. Однако они обладают многими особыми свойствами: силиконы в целом обладают хорошей термостойкостью до +230 ° C и хорошей морозостойкостью до -60 ° C, устойчивостью к атмосферным воздействиям, хорошими изолирующими и физическими свойствами, хорошей средней совместимостью с материалами.

Термостойкость: до ок. 210 ° C (специальные марки до 230 ° C)

Гибкость при отрицательной температуре: до ок. -60 / -55 ° C (специальные марки до -100 ° C)

Химическая устойчивость:

  • Алифатические масла для двигателей и коробкок передач (например, IRM 901)
  • животные и растительные масла и жир
  • Тормозная жидкость с гликолевой основой
  • Огнестойкие гидравлические жидкости, HFD-R и HFD-S
  • Хлорированные ароматические углеводороды (например, клофен), хлордифенил (включая огнестойкие изоляторы, охлаждающую жидкость для трансформаторов)
  • Вода до +100 ° C
  • Разбавленные солевые растворы
  • Озон, старение и устойчивость к атмосферным воздействиям

Не устойчив к:

  • Перегретый водяной пар выше +120 ° C
  • Кислоты и щелочи
  • Силиконовое масло и смазка
  • Низкомолекулярные хлорированные углеводороды (например, трихлорэтилен)
  • Ароматическое минеральное масло
  • Топливо
  • Ароматические углеводороды (например, бензол, толуол)

Фторосиликоновый каучук (FVMQ)

FVMQ содержит трифторпропильные группы, а также метильные группы в молекуле. Механические и физические свойства очень похожи на VMQ.

Тем не менее, фторсиликон обладает значительно лучшей устойчивостью к топливу и минеральным маслам и немного меньшей устойчивостью к горячим воздуху по сравнению с силиконом (VQM).

Термостойкость: до ок. 175 ° C (макс. 200 ° C)

Гибкость при отрицательной температуре: вплоть до ок. -55 ° C

Химическая стойкость: такая же, как для VMQ, дополнительно устойчив к

  • Ароматические минеральные масла (например, масло IRM 903)
  • Топливо
  • Низкомолекулярные ароматические углеводороды (например, бензол, толуол)

Гидрированный нитрилбутадиеновый каучук (HNBR)

HNBR представляет собой синтетический каучук, полученный при полном или частичном гидрировании нитрильного каучука (NBR). Основными отличиями по сравнению с NBR являются более высокая термостойкость (до 150 ° C) и хорошая устойчивость к окислительным атакам (например, озон). HNBR также обладает очень хорошими физико-механическими свойствами.

Термостойкость: до ок. 150 °С

Гибкость при отрицательной температуре: зависит от состава, до -40 ° C

Химическая устойчивость:

  • Алифатические углеводороды
  • Растительные и животные жиры и масла
  • Жидкости HFA, HFB и HFC
  • Многие разбавленные кислоты, основания и солевые растворы при низких температурах
  • Вода и пар до 150 ° C
  • Озон, устойчивость к старению и атмосфере

Перфторированный каучук (FFKM)

FFKM обладает химическими свойствами PTFE (Teflon®) и эластичными свойствами каучука FKM. Обработка перфторированного каучука затруднена. Из-за гораздо более высокой цены на перфторированный каучук по сравнению с FKM, FFKM используется только в тех применениях, где других типов соединений недостаточно. Например, такая применяемость (агрессивная среда и / или очень высокие температуры) существуют в полупроводниковой промышленности, измерительной технике или химической промышленности.

Термостойкость: до ок. 310°C

Морозостойкость: вплоть до ок. -15 ° C, специальные смеси до -35 ° C

Химическая устойчивость:

  • Почти все химические вещества
  • Кислород, озон, атмосфера и старение
  • Очень низкая потеря веса при высоком вакууме при высоких температурах

Не устойчив к:

  • Химические соединения, содержащие фтор (например, фреон 11, 12, 13, 113, 114)

Полиакрилатный каучук (ACM)

ACM или просто акрилатный каучук состоит из основания и сшивающего мономера. Основной мономер (резиновая основа) содержит различные акрилатные эфиры, которые влияют на физические свойства вулканизатов. Этилакрилатный каучук обладает хорошей устойчивостью к воздействию тепла и минерального масла, тогда как бутилакрилат обладает лучшей морозостойкостью. Акрилатный каучук обладает хорошей устойчивостью к минеральному маслу, кислороду и озону даже при высоких температурах. Водостойкость и холодная гибкость ниже по сравнению с NBR.

Термостойкость: до ок. 150 ° C (кратковременно до 175 ° C)

Гибкость при отрицательной температуре: до ок. -20°C

Химическая устойчивость:

  • Минеральное масло (двигатель, коробка передач, масло ATF)
  • Озон, устойчивость к погодным условиям и старению

Не устойчив к:

  • Тормозная жидкость с гликолевой основой
  • Ароматические вещества и хлорированные углеводороды
  • Горячая вода, пар
  • Кислоты, щелочи, амины

Термопластичный полиуретан (TPU)

Существует много различных типов термопластичных полиуретанов (TPU), в зависимости от состава используемых полиолов и изоцианатов. В частности, материалы TPU на основе сложных эфиров характеризуются очень хорошей устойчивостью к минеральному маслу, отличной износостойкостью, высокой прочностью на растяжение и высокой упругостью.

Модификации с применением другого сырья, например полиэфира, могут улучшить стойкость к низким температурам
и гидролизу. Другие модификации позволяют значительно повысить устойчивость к биоразлагаемым маслам, таким как синтетические сложные эфиры. Проницаемость газа сопоставима с IIR.

Термостойкость: до ок. 80 ° C (сорта класса до 100 ° C, кратковременные до 120 ° C)

Химическая устойчивость :

  • Чистые, алифатические углеводороды (пропан, бутан, нафта); загрязнение (влажность, спирты, кислотные или щелочные комбинации) могут химически атаковать полиуретаны
  • Минеральные масла и смазки (некоторые добавки могут химически атаковать стандартные материалы!)
  • Силиконовые масла и смазки
  • Вода до 50 ° C
  • Озон и стойкость к старению

Не устойчив к:

  • Кетоны, сложные эфиры, простые эфиры, спирты и гликоли
  • Горячая вода, пар, щелочь, амины и кислоты

Стирол-бутадиеновый каучук (SBR)

SBR, вероятно, более известен под старыми названиями Buna S или GRS (правительственный резиновый стирол) и впервые был создан под контролем правительства в период с 1930 по 1950 год для замены натурального каучука. Обычное количество базовых мономеров бутадиена и стирола составляет приблизительно 23,5 %. Около трети мирового производства SBR используется в производстве шин. Использование уплотнений SBR обычно ограничивается применением с тормозными жидкостями на основе гликоля.

Термостойкость: до ок. 100 ° C

Гибкость при отрицательной температуре: до ок. -50 ° C

Химическая устойчивость:

  • Вода, спирт, гликоль и некоторые кетоны (например, ацетон)
  • Тормозная жидкость с гликолевой основой
  • Силиконовое масло и смазка
  • Разбавленные водные растворы, слабоактивные кислоты, щелочи и соли

Не устойчив к:

  • Минеральное масло и жир, топливо
  • Алифатические углеводороды, такие как пропан, бутан, пентан, гексан, гептан
  • Хлорированные углеводороды, такие как хлороформ, трихлорэтилен, тетрахлорид
  • Окислительные среды, такие как азотная кислота, хромовая кислота, водород, пероксид, хлор, бром