Материал уплотнения nbr что это
Материал уплотнения NBR
Материал NBR, или бутадиен-нитрильный каучук относится к самым популярным синтетическим полимерам, применяемым в производстве уплотнителей.
Материал резины NBR широко используется в различных отраслях производства: машино- и станкостроении, нефтяной и пищевой промышленности, гидравлических и пневматических устройствах.
Технические характеристики материала
Нитрильный каучук отличается высокой устойчивостью к набуханию в масляной, жировой и бензольной среде. Материал сальника NBR из каучука имеет хорошую устойчивость ко многим техническим жидкостям и газам:
Нежелательно использование материала уплотнения NBR в биологически разлагающихся гидравлических жидкостях, этилированных бензинах, силиконовых маслах и жирах, дизельном топливе, содержащем более 40% ароматических углеводородов. Материал резины NBR теряет свои уплотняющие свойства и разрушается под действием:
Нитрильный каучук разрушается под действием агрессивных атмосферных влияний и ультрафиолета.
Температура выше 100°С ускоряет старение материала, делая его хрупким и твердым. Процесс старения замедляется при отсутствии кислорода, например в горячих масляных жидкостях.
Использование
Высокие технические характеристики делают бутадиен-нитрильный каучук востребованным в различных отраслях промышленности.
Материал резины NBR применяется для изготовления различных деталей РТИ:
Благодаря низкой стоимости по сравнению с другими полимерными материалами из NBR изготавливают транспортерные ленты, пресс-формы, торцевые уплотнения для насосов.
Материалы xNBR и NBR — основные различия
Нитрил-каучук NBR — один из самых доступных эластомеров. Используются для изготовления деталей для статических устройств.
ХNBR по сравнению с обычным нитрильным каучуком NBR имеет более высокие показатели стойкости к истиранию и сопротивлению разрыву.
Карбоксилированный материал ХNBR широко востребован в автомобильной промышленности, машиностроении, химической и нефтяной отрасли для изготовления эластичных ремней, шлангов, статических и динамических уплотнителей, формовых резинотехнических изделий. Подходит для производства уплотнителей для подвижных агрегатов.
Материалы уплотнений
Нитрил-бутадиен каучук NBR (резина)
Нитрил-бутадиен каучук есть сополимером нитрила и бутадиена. Соотношение этих соединений определяет свойства вулканизаторов и, в частности определяет их стойкость к температурам и маслам. Содержание нитрила в каучуке может составлять от 18% до 50%. Вместе с ростом содержания в каучуке нитрила повышается устойчивость к воздействию масел, алифатических растворителей и устойчивость к высоким температурам при одновременном снижении устойчивости к низким температурам. Вулканизаты каучука нитрил-бутадиенового характеризуются высокой гибкостью, прочностью на растяжение, сжатие и устойчивостью к маслам.
Большинство уплотнений, используемых в гидравлике и пневматике, производятся на базе NBR.
Нитриловые вулканизанты имеют устойчивость к:
Нитриловые вулканизанты не имеют устойчивости к:
Каучук HNBR акрилонитрил-гидрированный / NEM
Therban, Tornac, Zetpol
Акрилонитрил каучук представляет собой сополимер акрилонитрила и бутадиена, в котором происходит полное или частичное гидрирование двойной связи компонента бутадиен, что увеличивает термостабильность и окисление. Резиновые материалы, полученные таким образом, обладают высокой механической прочностью и улучшенной стойкостью к истиранию. Они так же имеют несколько большую устойчивость к воздействию рабочей среды, чем в случае обычного NBR.
Хлоропреновый каучук CR
Neoprene, Baypren, Butaclor, Denka, Chloroprene
Хлоропреновый каучук представляет собой полимер хлоропрена. Хлоропреновые вулканизаты характеризуются высокой стойкостью к воздействию озона, атмосферному старению и химическому воздействию. Хлоропреновый вулканизат имеет среднюю устойчивость к минеральным маслам и смазочным материалам.
Хлоропреновый каучук устойчив к:
Хлоропреновые вулканизаты не устойчивы к:
Каучук акриловый ACM
Cyanacryl, Europrene AR, Nxitite PA, Nipol AR, Elaprim AR
Акриловый каучук представляет собой сополимер этилакрилата или бутила, или их смеси с мономером. По сравнению с нитрильными вулканизатами демонстрирует улучшенную устойчивость к горячему воздуху, кислороду, озону и маслам. Он нечувствителен к сере и хлору, и таким образом может быть использован для работы в маслах и смазках, содержащих добавки. Акриловый эластомер имеет большую остаточную деформацию при сжатии и меньшую прочность на разрыв по сравнению с нитрильным эластомером.
Вулканизаты акриловые устойчивы к:
Вулканизаты акриловые не устойчивы к:
Каучук силиконовый VMQ/MVQ (силикон)
Silastic, Silicone, Wacker-Silkonkautschuk, Silastomer
Вулканизаты силикона устойчивы к:
Вулканизаты силикона не устойчивы к:
Фторкаучук FPM/FKM (термостойкая резина)
Viton, Fluorel, Tencoflen, Dai El, Noxitite
Вулканизаты фторкаучука устойчивы к:
Вулканизаты фторкаучука не устойчивы к:
Каучук фторсиликоновый FVMQ/MFQ
Каучуки фторсиликоновые являются фторированными каучуками метил-силиконовыми. Они имеют лучшие физико-механические свойства, большую устойчивость к разрыву, низшую остаточную деформацию при сжатии, есть более устойчивыми к топливам, маслам минеральным и синтетическим а так же смазкам. Фторосиликоновые эластомеры устойчивы к погодным условиям, озону, ультрафиолетовому излучению.
Перфлуоркаучук FFPM/FFKM
Karlez, Simriz, Chemraz
Благодаря использованию специальных фторовых мономеров, не имеющих в своем составе водорода i и соответствующего выбора компонентов и методов обработки, могут быть получены упругие эластомеры, устойчивость которых очень близка к свойствам PTFE. В связи с очень высокой ценой FFPM, такие уплотнения используются для герметизации узлов с высокими техническими требованиями, а также с высокой степенью безопасности или где затраты на техническое обслуживание и ремонт больше, чем стоимость самого уплотнения. Они используются в:
Уретановый каучук, сложный AU либо простой EU полиэфир
Vulkollan, Urepan, Desmopan, Elastothone, Pellethane, Adipren, Simputhar
Полиуретаны устойчивы к:
Полиуретаны не устойчивы к:
Стирол-бутадиеновый каучук SBR
Buna H, Is, Buna SB, Europrene, Cariflex S, Solprene, Carom
Стирол-бутадиеновый каучук представляет собой сополимер бутадиена и стирола. Эластичные свойства вулканизированного стирол-бутадиена не хуже эластичных свойств вулканизатов натурального каучука. SBR вулканизаты, однако, показывают повышенную стойкость к: озону, атмосферическому воздействию, высоким температурам, а также устойчивы к истиранию. SBR используется в основном для производства автомобильных шин, подошв для обуви и изделий подвергающихся истиранию.
Вулканизаты стирол-бутадиена устойчивы к:
SBR вулканизаты не устойчивы к:
Этилен-пропиленовый каучук EPDM
Dutral, Keltan, Vistalon, Nordel, Epscyn, Buna AP, Royalene, Polysar
Этилен-пропиленовые каучуки представляют собой сополимеры этилена, пропилена и небольшого количества диена.
Полученным в результате тройным сополимерам характерны химическая стойкость, а при должной стабилизации высокая устойчивость к атмосферическим воздействиям и озону. Они являются хорошими диэлектриками. Смеси для каучуков EPDM рекомендуются для уплотнений, работающих в системах водоснабжения, стиральных машинах и автомобильной гидравлической тормозной системе, на основе гликолей.
Этилен-пропиленовые вулканизаты устойчивы к:
Этилен-пропиленовые вулканизаты не устойчивы к:
Термопластичные каучуки TPE
TPE-E (YBBO) термопластичный каучук на основе полиэфира имеет такие характеристики:
Сильные окисляющие кислоты вызывают набухание.
Тефлон, фторопласт (Политетрафторэтилен) PTFE
Algoflon, Fluon, Halon, Hostaflon, Teflon
PTFE получают полимеризацией тетрафторэтилена (CF2 = CF2). Преимущества этого материала это его низкий коэффициент трения, недостатки- небольшая стойкость к истиранию и деформация материала после длительного воздействия нагрузок.
Полиамид PA (капролон)
Durethan, Dymetrol, Nylon, Ultramid, Tarnamid
Для всех полиамидов характерной есть амидная группа, которая встроена в мономеры различного строения.
Полиамид превосходит другие полимеры следующими свойствами:
Полиоксиметилен (полиацеталь) POM
Полиоксиметилен (полиацеталь) POM
Derlin, Hostaform C, Ultraform, Tarnoform
Отчасти это кристаллический термопласт, полученный из формальдегида путем гомополимеризации POM-H или кополимеризации POM-R. Сополимеры, в отличие от гомополимеров являются устойчивыми к щелочи и очень устойчивы к воде.. POM не усиленный принадлежит к одним из самых жестких и сильных термопластов и имеет очень хорошую стабильность размеров.
PU (полиуретан)
Устойчив к: растворителям, кислотам, минеральным маслам и смазкам, алифатическим углеводородам, гидравлическим типам жидкости HSA и HSB;
Устойчив к воздействию пара, неорганическим кислотам (серная, соляная), скипидару, маслам, гидравлическим жидкостям HSD и HSC, ультрафиолетовое излучение (УФ);
Материал уплотнения nbr что это
По своим характеристикам cоответствует группам резины 1, 2, 3, 6 по ГОСТ 18829-73.
Уплотнительные кольца из резины NBR имеют высокую устойчивость к набуханию по отношению к бензолам, маслам и жирам.
Уплотнения из NBR используется в областях с соответствующими требованиями, как например, гидравлика, двигателестроение, машиностроение, нефтяная промышленность, аппаратостроение.
NBR широко используется из-за того, что он сочетает низкую стоимость (в сравнении с другими базовыми полимерами) с хорошей маслостойкостью и износостойкостью. Наибольший недостаток нитрила — в слабой стойкости к повышенным температурам. Материал твердеет, дает трещины.
Нитрил — это сополимер бутадиена и акрилонитрила (ACN). Верхняя температурная граница эксплуатации может быть расширена путем увеличения процента ACN, однако при этом также поднимется и нижний температурный предел. Если уменьшить процент ACN, понизится нижний температурный предел, но работоспособность при повышенных температурах пострадает.
Она была разработана фирмой Bayer в 1930 году как первая в мире маслостойкая резина. С тех пор, было проведено несколько «модернизаций» этого каучука.
Для производителя резиновых изделий, важной особенностью Perbunan® является его улучшенные характеристики при вулканизации, что способствует увеличению производительности предприятия.
Хорошая устойчивость
Средняя устойчивость
Низкая/нул. устойчивость
минеральные масла и смазки
горючее до 40% аромат.составляющих (освинцованное горючее)
ароматические углеводороды (толуол, бензол)
алифатические углеводороды (пропан, бутан)
биологически разлагающиеся гидравлические жидкости
хлорированные углеводороды (трихлор-, перхлорэтилен)
силиконовые масла и жиры (масла могут вызвать сокращение)
тормозные жидкости на основе гликоля
тяжело воспламеняющиеся гидравлические жидкости группы HFA, HFB, HFC
тяжело воспламеняющиеся гидравлические жидкости группы HFD
растительные и животные масла и жиры
полярные растворители (ацетон, этилацетат)
большое количество разбавленных кислот и оснований, солевые растворы при комнатной температуре
Резины на основе NBR обладают хорошей устойчивостью к:
· алифатическим углеводородам (пропан, бутан, бензины)
· большинству минеральных масел и пластичных смазок на их основе
· тяжело воспламеняющейся гидравлической жидкости
· жидкому топливу: дизельному топливу и мазуту
· животному и растительному маслу и жиру
· горячей воде
· солевым растворам при невысокой температуре
· разбавленным кислотам
· относительно низким температурам
· спирту
· ароматическим веществм с концентрацией менее 40 % (освинцованное горючее)
Низкая стойкость к:
· ацетону
· ультрафиолету и атмосферному воздействию
· уксуснокислотному сложному эфиру
· ароматическим углеводородам (например бензол, толуол)
· хлорированным углеводородам (трихлорэтилен, перхлорэтилен)
· силиконовых маслах и смазках
· тормозным жидкостям на гликолевой основе
· воздействию озона и погодному воздействию.
Свойства материалов диафрагм и уплотнений клапанов
NBR (нитрильный каучук) ― наиболее часто используемый материал при производстве уплотнений.
Проявляет высокую набухаемость:
PU (ECOPUR, полиуретан) ― сложный эластомер, который получают методом термопластичной формовки гранулята, либо методом литья из специальных смесей. Материал имеет свойства в между мягкими, упругими резинами и хрупкими пластиками, стойкими к истиранию. В рабочем температурном интервале полиуретан обладает свойствами близкими к свойствам натурального каучука.
Диапазон рабочих температур:-30°C. +80°C
PA (полиамид) ― не эластичен, при низком давлении возможна незначительная утечка, хорошая химическая устойчивость:
VMQ / MVQ (силиконовый каучук) ― характеризуется стойкостью к высоким и низким температурам.
Возможно использование силикона с пищевыми продуктами.
Обладает устойчивостью к:
Диапазон рабочих температур:-60°C. +200°C, кратковременно до +230°C
FPM / VITON (Фторкаучук) ― отличается высокой химической стойкостью и температурной стабильностью.
Соответствует группе резины 4 (ИРП 1287) согласно ГОСТ 8752-79. Содержание фтора обеспечивает негорючесть материала.
Фтористые эластомеры проявляют незначительное газопропускание и минимальную потерю веса при работе в вакууме.
Обладает хорошей устойчивостью к:
EPDM (СКЭП) ― применяется в производстве резино-технических изделий, для изготовления изоляции проводов и кабелей; СКЭПТ в комбинации с другими каучуками — также для изготовления шин и ряда полипропиленовых деталей; а также в строительстве — в качестве гидроизоляционного и кровельного (рулонного) материала.
Обладает хорошей устойчивостью к:
PTFE (Политетрафторэтилен, тефлон или фтороплaст-Ф4) ― обладает редкими физическими и химическими свойствами и широко применяется в технике и в быту.
Обладает высокой тепло- и морозостойкостью, остается гибким и эластичным при температурах от —70. +270 °C, прекрасный изоляционный материал. Тефлон обладает очень низкими поверхностным натяжением и адгезией и не смачивается ни водой, ни жирами, ни большинством органических растворителей.
Обладает хорошей устойчивостью к:
С целью улучшения механических свойств, главным образом, прочности и истираемости, применяется PTFE с наполнителями: стекловолокно, дисульфид молибдена, бронза, графит либо измельченный уголь
Чем 70 NBR отличается от 72 NBR 872
Качество резины: критерии качества
Большое количество однотипных эластомерных материалов для изготовления резинотехнических изделий поражает воображение, и часто приводит к вопросу: как правильно подобрать материал, подходящий для конкретного случая? Каким образом можно судить о качестве резины по её маркировке?
Давайте попытаемся разобраться в этом вопросе на примере материала NBR – бутадиен-нитрилакрилового каучука! Итак, бутадиен-нитрилакриловый каучук (NBR) относится к группе эластомеров и является синтетическим каучуком – продуктом совместной поляризации бутадиена с нитрилом акриловой кислоты. Этот материал имеет самое широкое применение в производстве резинотехнических изделий. Почему же тогда существуют готовые изделия разного уровня качества? В чем же отличие между материалом (или компаундом), с обозначением 70 NBR, и предлагаемым большинством производителей РТИ, и материалом с обозначением 72 NBR 872 от Freudenberg Simrit? Какая информация скрыта за этими маркировками?
Цифры, стоящие перед аббревиатурой NBR, традиционно обозначают твердость, которая, в свою очередь, является наиболее важным параметром для характеристики резино-эластичных материалов. К сведению: как правило, значение твердости даётся с допуском ±5 единиц по шкале Шор А. Этот относительно большой диапазон необходим, чтобы учесть разницу между различными приборами и контролёрами, а также нормальное поле допуска при вулканизации готовых изделий.
Таким образом, проводя сравнение двух материалов, можно сказать следующее:
Зависимость свойств материала NBR от процентного содержания акрилонитрила
Что же касается материала 72 NBR 872 от Freudenberg Simrit, цифры, стоящие после аббревиатуры NBR, означают порядковый номер данного конкретного компаунда, обладающего определенными физико-механическими свойствами. Вся информация о материалах Simrit находится в свободном доступе на сайте компании www.simrit.ru, раздел «Сервис», подраздел «Информация о материалах».
Freudenberg Simrit – это не только мировой лидер в области производства уплотнений, но и разработчик оригинальных компаундов на основе известных базовых материалов: бутадиен-нитрилакрилового каучука, фторкаучука, полиуретана, ПТФЭ и многих других. В портфеле компании более десяти разновидностей базовых материалов и сотни компаундов. Так, например, помимо компаунда 72 NBR 872 мы можем предложить 72 NBR 708, 72 NBR 902, 72 NBR 99041 и др. Каждый из предлагаемых нами компаундов имеет строго индивидуальный набор сбалансированных характеристик, был разработан специалистами компании для разных типов уплотнений (манжеты, кольца, шнуры и т.д.) и разных условий работы (уплотняемая среда, температура, давление и т.п.).
В следующих статьях мы продолжим тему материалов, специальных компаундов на их основе и условий применения.