गॅस्केट आणि सील अनुप्रयोगांसाठी शीर्ष ५ इलास्टोमर्स
इलास्टोमर्स म्हणजे काय? हा शब्द 'इलास्टिक' (लवचिक) या शब्दावरून आला आहे, जो रबराचा एक मूलभूत गुणधर्म आहे. 'रबर' आणि 'इलास्टोमर' हे शब्द व्हिस्कोइलास्टिसिटी असलेल्या पॉलिमरसाठी अदलाबदलीने वापरले जातात, ज्याला सामान्यतः 'इलास्टिसिटी' म्हटले जाते. इलास्टोमर्सच्या अंगभूत गुणधर्मांमध्ये लवचिकता, उच्च प्रसरणशीलता आणि प्रत्यास्थता व अवमंदन यांचा संयोग यांचा समावेश होतो (अवमंदन हा रबराचा एक गुणधर्म आहे, ज्यामुळे वाकल्यावर तो यांत्रिक ऊर्जेचे उष्णतेत रूपांतर करतो). गुणधर्मांचा हा अनोखा संच इलास्टोमर्सना गॅस्केट, सील, इन्सुलेटर आणि तत्सम वस्तूंसाठी एक आदर्श सामग्री बनवतो.
गेल्या काही वर्षांत, इलास्टोमरचे उत्पादन झाडाच्या चीकातून मिळणाऱ्या नैसर्गिक रबरापासून ते अत्यंत प्रगत रबर मिश्रणाच्या विविध प्रकारांपर्यंत विकसित झाले आहे. हे विविध प्रकार तयार करताना, फिलर्स किंवा प्लास्टिसायझर्ससारख्या ॲडिटिव्ह्जच्या मदतीने किंवा कोपॉलिमरच्या रचनेतील घटकांचे प्रमाण बदलून विशिष्ट गुणधर्म प्राप्त केले जातात. इलास्टोमर उत्पादनाच्या या उत्क्रांतीमुळे इलास्टोमरच्या असंख्य शक्यता निर्माण होतात, ज्यांची रचना करून, उत्पादन करून बाजारपेठेत उपलब्ध करून देता येते.
योग्य सामग्री निवडण्यासाठी, सर्वप्रथम गॅस्केट आणि सीलच्या उपयोगांमध्ये इलास्टोमरच्या कार्यक्षमतेसाठी असलेल्या सामान्य निकषांचे परीक्षण केले पाहिजे. प्रभावी सामग्री निवडताना, अभियंत्यांना अनेक घटकांचा विचार करावा लागतो. कार्यरत तापमान श्रेणी, पर्यावरणीय परिस्थिती, रासायनिक संपर्क आणि यांत्रिक किंवा भौतिक आवश्यकता यांसारख्या सेवा परिस्थितींचा काळजीपूर्वक विचार करणे आवश्यक आहे. उपयोगावर अवलंबून, या सेवा परिस्थिती इलास्टोमर गॅस्केट किंवा सीलच्या कार्यक्षमतेवर आणि आयुर्मानावर मोठ्या प्रमाणात परिणाम करू शकतात.
या संकल्पना लक्षात घेऊन, आपण गॅस्केट आणि सीलच्या उपयोगांसाठी सर्वात सामान्यपणे वापरल्या जाणाऱ्या पाच इलास्टोमर्सची तपासणी करूया.
१)बुना-एन/नायट्राइल/एनबीआर
हे सर्व समानार्थी शब्द आहेत, ॲक्रिलोनायट्राइल (ACN) आणि ब्युटाडाइनचा हा कृत्रिम रबर कोपॉलिमर, किंवा नायट्राइल ब्युटाडाइन रबर (NBR), हा एक लोकप्रिय पर्याय आहे जो पेट्रोल, तेल आणि/किंवा ग्रीस उपस्थित असताना अनेकदा निर्दिष्ट केला जातो.
मुख्य गुणधर्म:
कमाल तापमान श्रेणी ~ -५४°C ते १२१°C (-६५° – २५०°F).
तेल, द्रावक आणि इंधनांना उत्तम प्रतिकारशक्ती.
उत्तम घर्षण प्रतिरोध, कोल्ड फ्लो, फाटण्यास प्रतिकार.
नायट्रोजन किंवा हेलियम असलेल्या अनुप्रयोगांसाठी प्राधान्य दिले जाते.
अतिनील किरणे, ओझोन आणि हवामानातील बदलांना कमी प्रतिकारशक्ती.
कीटोन्स आणि क्लोरीनयुक्त हायड्रोकार्बन्सना कमी प्रतिकारशक्ती.
सर्वाधिक वापरले जाते:
एरोस्पेस आणि ऑटोमोटिव्ह इंधन हाताळणी अनुप्रयोग
सापेक्ष खर्च:
कमी ते मध्यम
२) ईपीडीएम
ईपीडीएमची रचना एथिलीन आणि प्रोपिलीनच्या सह-पॉलिमरीकरणाने सुरू होते. तिसरा मोनोमर, एक डायीन, त्यात मिसळला जातो जेणेकरून त्या पदार्थाचे गंधकासह व्हल्कनीकरण करता येईल. यातून मिळणाऱ्या संयुगाला एथिलीन प्रोपिलीन डायीन मोनोमर (ईपीडीएम) म्हणून ओळखले जाते.
मुख्य गुणधर्म:
कमाल तापमान श्रेणी ~ -५९°C ते १४९°C (-७५° – ३००°F).
उत्कृष्ट उष्णता, ओझोन आणि हवामान प्रतिरोधकता.
ध्रुवीय पदार्थ आणि वाफेला चांगला प्रतिकार.
उत्कृष्ट विद्युतरोधक गुणधर्म.
कीटोन्स, सामान्य विरल आम्ल आणि अल्कली यांना चांगला प्रतिकार.
तेल, पेट्रोल आणि रॉकेल यांना कमी प्रतिकारशक्ती.
अॅलिफॅटिक हायड्रोकार्बन्स, हॅलोजनेटेड सॉल्व्हेंट्स आणि संहत आम्लांना कमी प्रतिकारशक्ती.
सर्वाधिक वापरले जाते:
रेफ्रिजरेटेड/कोल्ड-रूम वातावरण
ऑटोमोटिव्ह कूलिंग सिस्टम आणि वेदर-स्ट्रिपिंग ॲप्लिकेशन्स
सापेक्ष खर्च:
कमी – मध्यम
३) निओप्रीन
निओप्रीन कुटुंबातील कृत्रिम रबर क्लोरोप्रीनच्या पॉलिमरायझेशनद्वारे तयार केले जाते आणि ते पॉलीक्लोरोप्रीन किंवा क्लोरोप्रीन (CR) म्हणूनही ओळखले जाते.
मुख्य गुणधर्म:
कमाल तापमान श्रेणी ~ -५७°C ते १३८°C (-७०° – २८०°F).
उत्कृष्ट आघात, घर्षण आणि ज्वाला प्रतिरोधक गुणधर्म.
चांगली फाटण्याची प्रतिकारशक्ती आणि दाबामुळे येणारे घट्टपणा.
उत्कृष्ट जलरोधकता.
ओझोन, अतिनील किरणे, हवामानातील बदल, तसेच तेल, ग्रीस आणि सौम्य द्रावकांच्या मध्यम संपर्कास चांगला प्रतिकार.
तीव्र आम्ल, द्रावक, एस्टर आणि कीटोन्स यांच्याविरुद्ध कमी प्रतिकारशक्ती.
क्लोरीनयुक्त, ऍरोमॅटिक आणि नायट्रो-हायड्रोकार्बन्सना कमी प्रतिकारशक्ती.
सर्वाधिक वापरले जाते:
जलीय पर्यावरण अनुप्रयोग
इलेक्ट्रॉनिक
सापेक्ष खर्च:
कमी
४) सिलिकॉन
सिलिकॉन रबर हे उच्च-पॉलिमर विनाइल मिथाइल पॉलिसिलोक्सेन (VMQ) आहेत, जे आव्हानात्मक उष्ण वातावरणात उत्तम कामगिरी करतात. त्यांच्या शुद्धतेमुळे, सिलिकॉन रबर विशेषतः आरोग्यदायी अनुप्रयोगांसाठी अत्यंत योग्य आहेत.
मुख्य गुणधर्म:
कमाल तापमान श्रेणी ~ -१००°C ते २५०°C (-१४८° – ४८२°F).
उत्कृष्ट उच्च तापमान प्रतिरोधकता.
उत्कृष्ट अतिनील किरणे, ओझोन आणि हवामान प्रतिरोधकता.
सूचीबद्ध सामग्रींपैकी सर्वोत्तम कमी तापमानातील लवचिकता दर्शवते.
अतिशय चांगले डायलेक्ट्रिक गुणधर्म.
कमी ताणशक्ती आणि फाटण्यास प्रतिकारशक्ती.
द्रावक, तेल आणि तीव्र आम्लांना कमी प्रतिकारशक्ती.
वाफेला कमी प्रतिकारशक्ती.
सर्वाधिक वापरले जाते:
अन्न आणि पेय अनुप्रयोग
औषधनिर्माण पर्यावरण अनुप्रयोग (वाफ निर्जंतुकीकरण वगळून)
सापेक्ष खर्च:
मध्यम – उच्च
५) फ्लोरोइलास्टोमर/विटॉन®
विटॉन® फ्लोरोइलास्टोमर्सचे वर्गीकरण FKM या नावाने केले जाते. इलास्टोमर्सचा हा वर्ग हेक्साफ्लोरोप्रोपिलीन (HFP) आणि विनायलिडीन फ्लोराइड (VDF किंवा VF2) यांच्या कोपॉलिमर्सचा बनलेला एक परिवार आहे.
प्रगत श्रेणींमध्ये टेट्राफ्लोरोएथिलीन (TFE), विनायलिडीन फ्लोराइड (VDF) आणि हेक्साफ्लोरोप्रोपिलीन (HFP) चे टरपॉलिमर तसेच परफ्लोरोमेथिलविनाइलइथर (PMVE) असलेले विशेष पदार्थ आढळतात.
जेव्हा उच्च तापमान तसेच रासायनिक प्रतिकारशक्तीची आवश्यकता असते, तेव्हा एफकेएम (FKM) हा सर्वोत्तम उपाय म्हणून ओळखला जातो.
मुख्य गुणधर्म:
कमाल तापमान श्रेणी ~ -३०°C ते ३१५°C (-२०° – ६००°F).
सर्वोत्तम उच्च तापमान प्रतिरोधकता.
उत्कृष्ट अतिनील किरणे, ओझोन आणि हवामान प्रतिरोधकता.
कीटोन्स आणि कमी रेणू वजनाच्या एस्टर्सना कमी प्रतिकारशक्ती.
अल्कोहोल आणि नायट्रोयुक्त संयुगांना कमी प्रतिकारशक्ती
कमी तापमानाला प्रतिकार करण्याची क्षमता कमी.
सर्वाधिक वापरले जाते:
जलीय/स्कुबा सीलिंग अनुप्रयोग
बायोडिझेलच्या उच्च सांद्रतेसह ऑटोमोटिव्ह इंधन अनुप्रयोग
इंधन, स्नेहक आणि हायड्रॉलिक प्रणालींच्या समर्थनासाठी एरोस्पेस सीलचे अनुप्रयोग
सापेक्ष खर्च:
उच्च
पोस्ट करण्याची वेळ: १५ एप्रिल २०२०