Pracovníci údržby ve vstřikovně každé tři týdny vyměňují stejný nitrilový O-kroužek v hydraulické pohonné jednotce. Olej je na minerální bázi, teplota jímky se drží pod 90 °C a těsnění má správnou velikost a průřez. Nic na instalaci nevypadá špatně. Co nebylo nikdy zapsáno, je obsah akrylonitrilu ve sloučenině a toto jediné opomenutí vysvětluje opakované selhání.
Buna N je nitrilbutadienový kaučuk, nyní téměř vždy psaný jako NBR. Téměř každá otázka týkající se výkonu vede ke dvěma rozhodnutím, která byla učiněna dlouho před lisováním dílu: kolik akrylonitrilu je kopolymerizováno do řetězce a jaký systém vytvrzování zvolí zpracovatel. Vyberte si oba záměrně a Buna N se stane jednou z nejlevnějších spolehlivých cest k odolnosti vůči oleji. Nechte obojí náhodě a žádné dotahování, mazání nebo přeskupování pečeť neudrží.
Buna N, NBR a nitril: jeden materiál, tři štítky
Buna je kontrakce butadienu a sodíku, sodíkového katalyzátoru stojícího za procesem emulzní polymerace, který byl komerčně uveden v Německu ve 30. letech 20. století. Buna S se stala dnešní SBR. Buna N se stal nitrilovou rodinou, vyrobenou kopolymerací butadienu s akrylonitrilem. Starší název se stále objevuje na starších výkresech, obranných specifikacích a evropských seznamech náhradních dílů, a proto může jediný technický list bez jakýchkoliv rozporů nést jak „Buna N“, tak „NBR“.
Chemicky jsou obě identické. ISO 1629 označuje polymer NBR, zatímco ASTM D2000 popisuje hotovou směs prostřednictvím čárového označení, které kóduje tvrdost, pevnost v tahu, limity tepelného stárnutí a odolnost vůči tekutinám. Praktická zkratka je ještě jednodušší: Buna N znamená kaučuk, jehož páteří je nenasycený butadien, jehož polarita pochází z nitrilových skupin a jejíž odolnost vůči oleji stoupá s podílem nitrilů v řetězci.
Obsah akrylonitrilu nastavuje odolnost vůči oleji a pružnost za studena
Akrylonitril, obvykle zkrácený na ACN, je první číslo, na které by se měl kupující zeptat. Komerční třídy se pohybují od zhruba 18 do 50 procent hmotnosti ACN. Zvýšení ACN zvyšuje polaritu, což zvyšuje odolnost vůči oleji, palivu a rozpouštědlům a zvyšuje teplotu skelného přechodu. Stejná změna obecně vytvrzuje směs, snižuje odraz a činí míchání a kalandrování náročnější na lince.
| obsah ACN | Odolnost vůči oleji a palivu | Praktický limit nízké teploty | Typické aplikace |
|---|---|---|---|
| 18–20 % | Spravedlivý | -50 °C | Nízkoteplotní těsnění, všeobecné mechanické zboží |
| 28–33 % | Dobře | -40 °C | Hadice, těsnění, O-kroužky, kryty rolí |
| 36–41 % | Velmi dobré | -25 °C | Palivové potrubí, olejová těsnění, hydraulické komponenty |
| 45–50 % | Výborně | -15 °C | Těsnění rafinérie a palivového systému, kontakt s rozpouštědlem |
Dva druhy se stejnou tvrdostí 70 Shore A se mohou v jedné jímce chovat zcela odlišně, pokud je jejich obsah ACN 28 a 41 procent. Proto je samotná tvrdost slabou nákupní specifikací pro Buna N a proč dodavatel, který nemůže uvést sortiment ACN, je dodavatelem, který stojí za zpochybnění.
Kde Buna N funguje a kde selhává
Trvalá provozní teplota pro sírou vytvrzovanou Buna N se pohybuje od zhruba -40 °C do 100 °C, s krátkými výkyvy na 120 °C, které jsou na vzduchu tolerovatelné. Peroxidem vytvrzené druhy vyměňují určitou flexibilitu zpracování za lepší tepelné stárnutí a nižší deformaci v tlaku a mohou trvale udržovat teplotu blíže 120 °C. Pod -25 °C standardní třídy znatelně tuhnou a napětí těsnění klesá.
Tekutiny, které porazí Buna N, stojí za to si zapamatovat, protože jsou běžné v rostlinách, které také používají minerální olej:
- Ketony a estery, včetně MEK, acetonu a ethylacetátu
- Fosfát-esterové hydraulické kapaliny používané v letadlech a některých turbínových systémech
- Silné kyseliny, koncentrovaná oxidační činidla a aromatické aminy
- Ozón, ultrafialové světlo a dlouhodobé přímé sluneční světlo
- Vysoce koncentrovaná aromatická a chlorovaná rozpouštědla
Žádné z těchto omezení není exotické, ale často se objeví po instalaci, nikoli před nákupem. Pro venkovní práce nebo práce vystavené ozónu prodlužuje směs NBR/PVC za určitou cenu životnost v kompresním setu. Tam, kde je teplotní okno širší nebo chemický seznam delší, je výměna rodiny polymerů poctivou inženýrskou odpovědí spíše než nutit Buna N dělat práci, pro kterou nikdy nebyla formulována.
Skládání: Kde je specifikace vyhrána nebo ztracena
Míchání je fáze, která způsobuje většinu selhání Buna N. Nenasycený butadienový hlavní řetězec se snadno stříhá, takže žvýkání je krátké a nadměrné mísení riskuje popálení. Třídy s vysokým obsahem ACN absorbují změkčovadlo a zpracovávají olej rychle a jsou lepkavé, zatímco druhy s nízkým obsahem ACN berou olej pomalu a vyžadují delší cykly. Teploty výsypu se normálně udržují mezi 110 °C a 140 °C a urychlovače se přidávají na chladném otevřeném mlýnu spíše než uvnitř vnitřního mísiče.
Vnitřní mísiče zpracovávají předsměs, otevřené mlýny ji finalizují a hnětače jsou často lepší volbou pro silně zatížené nebo vysoce plněné směsi. Mechanika této volby je popsána v tomto praktickém průvodci jak hnětače gumy optimalizují účinnost míchání , který stojí za to si přečíst před specifikováním časů cyklu pro dávku s vysokým ACN.
Gumový stroj Banbury V oblasti moderního zpracování pryže a plastů se efektivní, energeticky úsporná a ekologická výrobní zařízení stala klíčem ke zlepšení c... Zobrazit produkt → Na systému vytvrzování záleží stejně jako na míchání. Síra se sulfenamidovým urychlovačem poskytuje dobrou odolnost proti přetržení, dobrou únavovou životnost a shovívavé zpracování. Peroxidové vytvrzování pomocí dialkylperoxidu vytváří uhlík-uhlík příčné vazby, které odolávají tepelnému stárnutí a mnohem lépe drží kompresní nastavení, za cenu horšího roztržení za tepla a směsi, která se musí míchat a skladovat s větší opatrností. U tuleňů, které jsou pod zatížením při teplotě 100 °C nebo vyšší, se tento obchod obvykle vyplatí.
Tvarování a vytvrzování dílů Buna N
Po složení se Buna N řídí obvyklými způsoby zpracování pryže. Kalandry vyrábějí plechy a odstředěný materiál, extrudéry vyrábějí vložky hadic, ochranné pásy a profily a lisování, přenos nebo vstřikování vyrábí těsnění a podložky, které si většina lidí spojuje s materiálem. Každá cesta má své vlastní limity: sloučeniny s vysokým obsahem ACN jsou tužší během kalandrování a náchylnější k bobtnání během vytlačování.
Vulkanizace se běžně provádí mezi 150 °C a 170 °C. Pracovní pravidlo pro tenké řezy je zhruba jedna minuta na milimetr tloušťky plus dvě až tři minuty prodlevy při 160 °C, ale vytvrzovací křivka dodávaná se šarží vždy převažuje nad pravidlem. Tlak desky musí být dostatečně vysoký, aby se forma uzavřela a potlačila se pórovitost, aniž by se směs stlačovala na okrajích. Tlusté sekce a velké podložky by měly být vytvrzovány pomalu, protože vnější část horké součásti může být plně vytvrzena, dokud je jádro stále měkké, a tento gradient se projeví až později jako selhání komprese.
Dodavatelé vulkanizačních lisů na pryžové desky Stroj na míchání gumy Zobrazit produkt → U dílů vytvrzovaných peroxidem postupné následné vytvrzování v peci odstraňuje těkavé produkty rozkladu a stabilizuje síť. Vynechání zanechá směs, která zapáchá, skvrny a nadále mění tvrdost v provozu.
Určení listu Buna N: Krátký kontrolní seznam
Průmyslová pryžová fólie je místo, kde nejasná specifikace stojí nejvíce peněz, protože poruchy se objevují měsíce po řezání a instalaci materiálu. Před potvrzením objednávky potvrďte každou položku níže.
- Rozsah ACN nebo explicitní cíl olejové odolnosti, jako je limit objemu bobtnání po zkoušce ponořením
- Spíše popis ASTM D2000 než samotný obchodní popis
- Tvrdost s uvedenou tolerancí, normálně plus nebo mínus 5 Shore A
- Tolerance tloušťky a tloušťky, zejména pro těsnění vyříznutá z plechu
- Systém vytvrzování, protože určuje chování při stlačení a tepelném stárnutí
- Limit nastavení komprese při skutečné provozní teplotě
- Požadavky na povrchovou úpravu, vložení látky a podklad
Úplný sortiment plechů, rohoží a pásů postavených na této chemii je popsán na stránkách řešení pryžových produktů , což je užitečný odkaz pro spárování sloučeniny s aplikací před zadáním objednávky.
Pryžový list NBR Neoprene Rubber Sheet je vysoce výkonný pryžový list vyrobený z chloroprenového kaučuku (CR, Chloroprene Rubber) jako hlavní suroviny při kalandrování nebo lisování v... Zobrazit produkt → Vzorce selhání, které stojí za to rozpoznat včas
- Rovnoměrné bobtnání po celém těsnění obvykle ukazuje na nesprávnou třídu ACN pro kapalinu, nikoli na vadnou šarži.
- Vytvrzování a praskání povrchu během několika měsíců ve venkovní instalaci je napadení ozónem a vyžaduje směs nebo jiný polymer.
- Trvalé zploštění na jedné ploše po týdnech pod zatížením je vysoká kompresní deformace ze sírového vytvrzování, kde bylo potřeba vytvrzování peroxidem.
- Nerovnoměrná tvrdost na tlusté podložce ukazuje na neúplný cyklus vytvrzení nebo nedostatečnou dobu prodlevy desky.
- Lepkavý, lepkavý plech přímo z palety často znamená přeměkčený materiál spíše než problém se skladováním.
Každý z těchto příznaků lze vysledovat zpět k rozhodnutí o složení nebo vytvrzení, což je důvod, proč zařízení používané k míchání a lisování směsi patří do stejné konverzace jako samotný výběr polymeru.
Buna N odměňuje kupujícího, který položí dvě otázky: jaký je obsah akrylonitrilu a jak se léčí? Tyto odpovědi předpovídají odolnost vůči oleji, chování při nízkých teplotách a nastavení komprese spolehlivěji než tvrdost, barvu nebo cenu za kilogram. Poté výsledek závisí na disciplíně míchání a kontrole vytvrzování, protože dokonalé složení lisované na nekontrolované lince stále vytváří těsnění, která se vrátí o tři týdny později.
Previous