導入
エラストマーシールは、産業用途における重要なコンポーネントであり、過酷な環境での漏れ防止性能を確保しています。さまざまなエラストマーの中で、 fluororubber(fkm)oリング 例外的な耐薬品性、熱安定性、および機械的特性のために際立っています。 FKMと他のエラストマーシールの間の化学的適合性の違いを理解することは、特定の用途に適した材料を選択するために不可欠です。この記事では、ニトリルゴム(NBR)、エチレンプロピレンジエンモノマー(EPDM)、シリコン(VMQ)、およびパーフルオロエラストマー(FFKM)などの一般的なエラストマーと比較して、FKM Oリングの耐薬品性耐性を調査します。
1。FluorOrubber(FKM)Oリングの概要
FKMは、高温、油、燃料、攻撃性化学物質に対する優れた耐性で知られる合成フルオロポリマーエラストマーです。その分子構造にフッ素炭素結合が存在することは、分解に対する優れた安定性を提供し、航空宇宙、自動車、石油、ガス、化学処理産業での密閉アプリケーションを要求するためのFKMを好む選択肢にします。
FKMの重要なプロパティ:
- 温度抵抗: -20°C〜200°C(短期250°Cまで)
- 油、燃料、酸、溶媒に対する優れた耐性
- 低ガス透過性
- 良好な機械的強度と圧縮セット抵抗
2。他のエラストマーとの化学互換性の比較
異なるエラストマーは、分子構造に応じて、化学物質に対するさまざまな程度の耐性を示します。以下は、FKMと他の一般的に使用されるシーリング材料の詳細な比較です。
2.1 FKM対ニトリルゴム(NBR)
NBRは、その費用対効果とオイルや燃料に対する良好な抵抗に広く使用されています。ただし、その化学的互換性はFKMに比べて制限されています。
化学耐性の違い:
-
炭化水素とオイル:
- FKM: 芳香族および塩素化溶媒を含む、広範囲の炭化水素に対する優れた耐性。
- NBR: ミネラルオイルや燃料に耐性がありますが、芳香族および塩素化炭化水素では分解されます。
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酸とベース:
- FKM: 多くの酸(例:硫酸、硝酸)および弱い塩基に対してうまく機能しますが、濃縮水酸化ナトリウムのような強いアルカリでは劣化する可能性があります。
- NBR: 強酸および酸化剤に対する耐性が低い。
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温度の安定性:
- FKM: 高温(最大200°C)で完全性を維持します。
- NBR: 約100°Cに制限されているため、高熱アプリケーションには適していません。
2.2 FKM対エチレンプロピレンジエンモノマー(EPDM)
EPDMは、水、蒸気、極性溶媒に対する優れた耐性で知られていますが、炭化水素環境では不十分に機能します。
化学耐性の違い:
-
極性溶媒(アルコール、ケトン、水):
- EPDM: 水、グリコール、アルコールに非常に耐性があります。
- FKM: 良好な抵抗ですが、一部の極性溶媒で膨張する可能性があります。
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炭化水素とオイル:
- FKM: 油や燃料に対する優れた抵抗。
- EPDM: 炭化水素ベースの液体では、急速に膨張し、劣化します。
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酸化剤:
- FKM: 過酸化水素などの酸化化学物質に対するより良い耐性。
- EPDM: 長期にわたる曝露下での劣化に対して脆弱です。
2.3 FKM対シリコン(VMQ)
シリコンゴムは、優れた柔軟性と高温耐性を提供しますが、FKMの化学的堅牢性を欠いています。
化学耐性の違い:
-
高温安定性:
- VMQ: 最大230°Cまでの温度に耐えることができますが、機械的強度が低いです。
- FKM: 高温でのより良い機械的特性。
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燃料と油の抵抗:
- FKM: 燃料と潤滑剤に対する優れた抵抗。
- VMQ: 炭化水素ベースの液体では大幅に膨張します。
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酸とベース:
- FKM: 攻撃的な酸により耐性があります。
- VMQ: 強酸とアルカリの劣化。
2.4 FKM対perfluoroelastomer(FFKM)
FFKMは最もパフォーマンスの高いエラストマーであり、ほぼ普遍的な化学耐性を提供しますが、かなり高いコストです。
化学耐性の違い:
-
積極的な化学物質(強酸、塩基、溶媒):
- FFKM: 濃縮酸やケトンを含むほとんどすべての化学物質に耐性があります。
- FKM: 優れた抵抗ですが、非常に攻撃的なメディアで失敗する可能性があります。
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コストとアプリケーションの適合性:
- FFKM: 極端な化学環境(半導体、医薬品など)でのみ使用されます。
- FKM: ほとんどの産業用アプリケーションにより費用対効果が高くなります。
3.化学的互換性に影響を与える重要な要因
いくつかの要因が、エラストマーが化学攻撃にどれだけうまく抵抗するかを決定します。
3.1ポリマー構造
- FKM: フッ素含有量は、炭化水素と酸化に対する耐性を高めます。
- NBR/EPDM: フッ素の不足により、特定の化学物質の影響を受けやすくなります。
3.2温度効果
- 高温が化学的分解を促進します。 FKMは、ほとんどのエラストマーよりも安定性を維持します。
3.3膨張と浸透
- FKMは油や燃料の低い腫れを示しますが、NBRとEPDMは液体を吸収し、シールの故障につながる可能性があります。
4。化学的互換性に基づくアプリケーション
fkm oリングが望ましい:
- 自動車: 燃料システム、ターボチャージャーシール。
- 航空宇宙: 油圧システム、ジェット燃料抵抗。
- 石油とガス: ダウンホールシール、化学処理。
あまり要求の少ない環境での代替エラストマー:
- NBR: 化学物質への曝露が最小限の油圧システム。
- EPDM: 水と蒸気の用途。
- VMQ: 食品グレードと高温(非石油)の使用。
5。結論
fluororubber(FKM)Oリングは、特に炭化水素が豊富で高温環境で、化学耐性においてほとんどの従来のエラストマーよりも優れています。 NBR、EPDM、シリコンなどの材料にはニッチアプリケーションがありますが、FKMは引き続き積極的な化学的および熱条件に最適な選択肢です。最も極端な環境では、FFKMが必要になる場合がありますが、FKMは産業用シーリングソリューションのパフォーマンスと費用対効果の優れたバランスを提供します。
これらの違いを理解することで、Oリング材料の正しい選択が保証され、重要なアプリケーションの信頼性と寿命が向上します。