Správy z priemyslu
Domov / Správy / Správy z priemyslu / Sprievodca kaučukom Buna N: Triedy, vlastnosti, systémy vytvrdzovania a rady pri kúpe

Sprievodca kaučukom Buna N: Triedy, vlastnosti, systémy vytvrdzovania a rady pri kúpe

Pracovníci údržby vo vstrekovacej lisovni vymieňajú každé tri týždne rovnaký nitrilový O-krúžok v hydraulickej jednotke. Olej je na minerálnej báze, teplota vane zostáva pod 90 °C a tesnenie má správnu veľkosť a prierez. Nič na inštalácii nevyzerá zle. Čo nebolo nikdy napísané, je obsah akrylonitrilu v zlúčenine a toto jediné vynechanie vysvetľuje opakované zlyhanie.

Buna N je nitrilbutadiénový kaučuk, teraz takmer vždy písaný ako NBR. Takmer každá otázka týkajúca sa výkonu sa vracia k dvom rozhodnutiam, ktoré boli urobené dlho pred lisovaním dielu: koľko akrylonitrilu sa kopolymerizuje do reťazca a aký systém vytvrdzovania si kompaundátor vyberie. Vyberte si oboje schválne a Buna N sa stane jednou z najlacnejších spoľahlivých ciest k odolnosti voči olejom. Nechajte to na náhodu a žiadne opätovné uťahovanie, mazanie alebo objednávanie neudrží pečať.

Buna N, NBR a nitril: jeden materiál, tri štítky

Buna je kontrakcia butadiénu a sodíka, sodíkového katalyzátora stojaceho za procesom emulznej polymerizácie komerčne využívaným v Nemecku v 30. rokoch 20. storočia. Buna S sa stala dnešnou SBR. Buna N sa stal rodinou nitrilov, vyrobených kopolymerizáciou butadiénu s akrylonitrilom. Starší názov sa stále objavuje na pôvodných výkresoch, obranných špecifikáciách a európskych zoznamoch náhradných dielov, čo je dôvod, prečo jeden technický list môže obsahovať „Buna N“ aj „NBR“ bez akéhokoľvek rozporu.

Chemicky sú tieto dve rovnaké. ISO 1629 označuje polymér NBR, zatiaľ čo ASTM D2000 opisuje hotovú zmes prostredníctvom čiarového označenia, ktoré kóduje tvrdosť, pevnosť v ťahu, limity starnutia za tepla a odolnosť voči tekutinám. Praktická skratka je ešte jednoduchšia: Buna N znamená kaučuk, ktorého kostrou je nenasýtený butadién, ktorého polarita pochádza z nitrilových skupín a ktorej olejová odolnosť stúpa s podielom nitrilov v reťazci.

Obsah akrylonitrilu nastavuje odolnosť voči olejom a pružnosť za studena

Akrylonitril, zvyčajne skrátený na ACN, je prvé číslo, na ktoré by sa mal kupujúci opýtať. Komerčné druhy sa pohybujú od približne 18 do 50 percent hmotnosti ACN. Zvýšenie ACN zvyšuje polaritu, čo zvyšuje odolnosť voči olejom, palivám a rozpúšťadlám a zvyšuje teplotu skleného prechodu. Rovnaká zmena vo všeobecnosti vytvrdzuje zmes, znižuje odraz a robí miešanie a kalandrovanie náročnejšie na linke.

Obsah akrylonitrilu je hlavným kompromisom v Buna N: viac ACN znamená lepšiu odolnosť voči oleju a palivu, ale vyšší limit nízkych teplôt.
obsah ACN Odolnosť voči oleju a palivu Praktický limit nízkej teploty Typické aplikácie
18-20% Spravodlivé -50 °C Nízkoteplotné tesnenia, všeobecný strojársky tovar
28 – 33 % Dobre -40 °C Hadice, tesnenia, O-krúžky, kryty roliek
36 – 41 % velmi dobre -25 °C Palivové potrubia, olejové tesnenia, hydraulické komponenty
45 – 50 % Výborne -15 °C Tesnenia rafinérie a palivového systému, kontakt s rozpúšťadlom

Dva druhy s rovnakou tvrdosťou 70 Shore A sa môžu v jednej nádrži správať úplne inak, ak je ich obsah ACN 28 a 41 percent. Preto je samotná tvrdosť slabou nákupnou špecifikáciou pre Buna N a prečo dodávateľ, ktorý nevie uviesť sortiment ACN, je dodávateľom, ktorý stojí za to spochybňovať.

Kde Buna N funguje a kde zlyháva

Nepretržitá prevádzková teplota pre Buna N vytvrdzovanú sírou sa pohybuje od približne -40 °C do 100 °C, s krátkymi výkyvmi na 120 °C tolerovateľnými na vzduchu. Druhy vytvrdené peroxidom si vymieňajú určitú flexibilitu spracovania za lepšie starnutie za tepla a nižšiu pevnosť v tlaku a môžu sa nepretržite udržiavať pri teplote 120 °C. Pod -25 °C štandardné triedy citeľne tuhnú a napätie tesnenia klesá.

Tekutiny, ktoré porazia Buna N, stoja za zapamätanie, pretože sú bežné v rastlinách, ktoré používajú aj minerálny olej:

  • Ketóny a estery, vrátane MEK, acetónu a etylacetátu
  • Hydraulické kvapaliny na báze fosfátov používané v lietadlách a niektorých turbínových systémoch
  • Silné kyseliny, koncentrované oxidačné činidlá a aromatické amíny
  • Ozón, ultrafialové svetlo a dlhodobé priame slnečné svetlo
  • Vysoko koncentrované aromatické a chlórované rozpúšťadlá

Žiadne z týchto obmedzení nie je exotické, no často sa objavia skôr po inštalácii ako pred kúpou. Pri práci vonku alebo pri práci vystavenej ozónu zmes NBR/PVC predlžuje životnosť za určitú cenu v kompresnom nastavení. Tam, kde je teplotné okno širšie alebo chemický zoznam dlhší, je výmena polymérov čestnou inžinierskou odpoveďou a nie prinútiť Bunu N robiť prácu, na ktorú nikdy nebola formulovaná.

Zloženie: Kde je špecifikácia vyhraná alebo stratená

Miešanie je fáza, ktorá spôsobuje väčšinu porúch Buna N. Nenasýtený butadiénový hlavný reťazec sa ľahko strihá, takže žuvanie je krátke a nadmerné miešanie riskuje popálenie. Druhy s vysokým obsahom ACN absorbujú zmäkčovadlo a spracovávajú olej rýchlo a sú lepkavé, zatiaľ čo druhy s nízkym obsahom ACN berú olej pomaly a vyžadujú dlhšie cykly. Teploty výsypu sa normálne udržiavajú medzi 110 °C a 140 °C a urýchľovače sa pridávajú na chladnom otvorenom mlyne, a nie vo vnútornom mixéri.

Vnútorné mixéry zvládajú predzmes, otvorené mlyny ju finalizujú a miesiče sú často lepšou voľbou pre silne zaťažené alebo vysoko plnené zmesi. Mechanika tejto voľby je zahrnutá v tomto praktickom sprievodcovi ako hnetače gumy optimalizujú účinnosť miešania , ktorý sa oplatí prečítať pred špecifikovaním časov cyklu pre dávku s vysokým obsahom ACN.

Rubber Banbury Machine Gumový stroj Banbury V oblasti moderného spracovania gumy a plastov sa efektívne, energeticky úsporné a ekologické výrobné zariadenia stali kľúčom k zlepšeniu c... Zobraziť produkt →

Na systéme vytvrdzovania záleží rovnako ako na miešaní. Síra so sulfénamidovým urýchľovačom poskytuje dobrú pevnosť v roztrhnutí, dobrú únavovú životnosť a odpúšťajúce spracovanie. Peroxidové vytvrdzovanie s dialkylperoxidom vytvára uhlík-uhlík zosieťovanie, ktoré odoláva starnutiu teplom a držia kompresné nastavenie oveľa lepšie, za cenu horšieho roztrhnutia za tepla a zlúčeniny, ktorá sa musí miešať a skladovať opatrnejšie. V prípade tuleňov, ktoré sú zaťažené pri teplote 100 °C alebo vyššej, sa tento obchod zvyčajne oplatí absolvovať.

Tvarovanie a vytvrdzovanie dielov Buna N

Po zložení sa Buna N riadi obvyklými spôsobmi spracovania gumy. Kalandry vyrábajú plechy a odstredené materiály, extrudéry vyrábajú hadicové vložky, ochranné pásy a profily a lisovanie, prenos alebo vstrekovanie vyrába tesnenia a podložky, ktoré si väčšina ľudí spája s materiálom. Každá cesta má svoje vlastné limity: zlúčeniny s vysokým obsahom ACN sú tuhšie počas kalandrovania a náchylnejšie k napučiavaniu počas extrúzie.

Vulkanizácia sa bežne vykonáva medzi 150 °C a 170 °C. Pracovné pravidlo pre tenké rezy je približne jedna minúta na milimeter hrúbky plus dve až tri minúty zotrvania pri 160 °C, ale krivka vytvrdzovania dodávaná so šaržou vždy prevažuje nad všeobecným pravidlom. Tlak dosky musí byť dostatočne vysoký na uzavretie formy a potlačenie pórovitosti bez toho, aby sa zmes stlačila na okrajoch. Hrubé časti a veľké podložky by sa mali vytvrdzovať pomaly, pretože vonkajšia časť horúcej časti môže byť úplne vytvrdená, kým je jadro stále mäkké, a tento gradient sa prejaví až neskôr ako zlyhanie nastavenia kompresie.

Rubber Plate Vulcanizing Press Machine Suppliers Dodávatelia lisovacích strojov na vulkanizáciu gumových dosiek Stroj na miešanie gumy Zobraziť produkt →

V prípade dielov vytvrdzovaných peroxidom postupné následné vytvrdzovanie v peci odstraňuje prchavé produkty rozkladu a stabilizuje sieť. Preskočenie zanechá zmes, ktorá zapácha, škvrny a pokračuje v zmene tvrdosti v prevádzke.

Určenie hárku Buna N: Krátky kontrolný zoznam

Priemyselná gumová doska je miesto, kde nejasná špecifikácia stojí najviac peňazí, pretože poruchy sa objavujú mesiace po rozrezaní a inštalácii materiálu. Pred potvrdením objednávky potvrďte každú položku nižšie.

  1. Rozsah ACN alebo explicitný cieľ olejovej odolnosti, ako je limit objemu napučiavania po testovaní ponorením
  2. Označenie riadku ASTM D2000 namiesto samotného obchodného popisu
  3. Tvrdosť s uvedenou toleranciou, normálne plus alebo mínus 5 Shore A
  4. Tolerancia hrúbky a hrúbky, najmä pre tesnenia vyrezané z plechu
  5. Systém vytvrdzovania, pretože určuje kompresné nastavenie a tepelné starnutie
  6. Limit nastavený na kompresiu pri skutočnej prevádzkovej teplote
  7. Požiadavky na povrchovú úpravu, vloženie látky a podklad

Úplný sortiment výrobkov z dosiek, rohoží a pásov postavených na tejto chémii je popísaný na stránke riešenia gumových výrobkov , čo je užitočná referencia na porovnávanie zlúčeniny s aplikáciou pred zadaním objednávky.

NBR Rubber Sheet Gumový list NBR Neoprénový kaučuk je vysokovýkonný kaučuk vyrobený z chloroprénového kaučuku (CR, Chloroprénový kaučuk) ako hlavnej suroviny pri kalandrovaní alebo lisovaní v... Zobraziť produkt →

Vzorce zlyhania, ktoré sa oplatí rozpoznať včas

  • Rovnomerné napučiavanie cez celé tesnenie zvyčajne poukazuje na nesprávnu triedu ACN pre kvapalinu, nie na chybnú šaržu.
  • Vytvrdzovanie a praskanie povrchu počas niekoľkých mesiacov pri vonkajšej inštalácii je napadnutie ozónom a vyžaduje si zmes alebo iný polymér.
  • Trvalé sploštenie na jednej ploche po týždňoch pod záťažou je vysoká kompresia zo sírového vytvrdzovania, kde bolo potrebné vytvrdzovanie peroxidom.
  • Nerovnomerná tvrdosť na hrubej podložke naznačuje neúplný cyklus vytvrdzovania alebo nedostatočnú dobu zotrvania dosky.
  • Lepkavý, lepkavý plech priamo z palety často znamená nadmerne zmäkčený materiál, a nie problém so skladovaním.

Každý z týchto symptómov možno vysledovať späť k rozhodnutiu o zmiešaní alebo vytvrdzovaní, a preto zariadenie používané na miešanie a lisovanie zmesi patrí do rovnakej konverzácie ako samotný výber polyméru.

Buna N odmeňuje kupujúceho, ktorý položí dve otázky: aký je obsah akrylonitrilu a ako sa vytvrdzuje? Tieto odpovede predpovedajú odolnosť voči oleju, správanie pri nízkych teplotách a nastavenie kompresie spoľahlivejšie ako tvrdosť, farbu alebo cenu za kilogram. Potom výsledok závisí od disciplíny miešania a kontroly vytvrdzovania, pretože dokonalé zloženie lisované na nekontrolovanej linke stále vytvára tesnenia, ktoré sa vrátia o tri týždne neskôr.

Produktová konzultácia