EPDM O-ringer egnet til brug med vand, varmt vand, lavtryksdamp, ethylen-/propylenglykol-kølevæske, bremsevæske/ethylen-glykol-bremsevæske og udendørs ozon-aldringsmiljøer; de er generelt ikke egnet til mineralolie, smøremidler, hydraulikolie, benzin, diesel og andre oliebaserede olie- og brændstofprodukter.

EPDM, dvs. ethylen-propylen-dien-gummi, er en elastomer fremstillet af ethylen, propylen og en lille mængde af en tredje monomer. Materialehenvisninger tilskriver typisk EPDM dets fordele: ozonbestandighed, vejrbestandighed, koldbestandighed og hedebestandighed; og der bemærkes, at peroxid-hærdet EPDM generelt har bedre hedebestandighed og kompressionsforlængelsesegenskaber end svovl-hærdet EPDM.

1. Hvorfor er EPDM vandbestandigt, men ikke oliebestandigt?

EPDM's materialevalgslogik kan opsummeres i én ingeniørudtryk: vand kan ikke trænge ind, olie løber lige ud.

Vand er et stærkt polært medium, mens EPDM's hovedkæde er et upolært kulbrintegumminetværk – hydrofobt – og vand, varmt vand samt kølevæske baseret på ethylenglykol har lav kompatibilitet med EPDM-netværket. Derfor er EPDM's volumenændring i vandsystemer lille, og dets tætningsydelse forbliver stabil. Materialemanualer opfører også EPDM blandt materialer, der kan anvendes til varmt vand, damp, ethylenglykolbaseret bremservæske, polære opløsningsmidler, ozon og vejrudsættelsesmiljøer.

Mineralolie, smøremidler og brændstof er det modsatte. De er primært upolære eller svagt polære kulbrintemedia, der har en opløselighedsparameter, der ligner EPDM's hovedkæde, og de trænger nemt ind i gummiet og forårsager svulmning, blødning, fald i trækstyrke og øget kompressionsdeformation. I et O-ring tætning, hvilket direkte viser sig som utæthed, udpressning eller svigt. Derfor er EPDM ikke "korroderet" i en simpel forstand – det opløses og svulmer op ved oliebaserede medier. I vejledninger til O-ring-materialer fremgår det tydeligt, at EPDM er inkompatibelt med olie, fedt og petroleumprodukter, herunder olie, smørefedt og mineralolie.

2. Driftsbetingelser, der passer bedst til EPDM O-ringe

3. Kernefordele for kunde inden for vandsystemer

For kunder inden for vandbehandling, pumper/ventiler, rørforbindelser, målere og filtreringsudstyr ligger værdien af EPDM-O-ringe i:

For det første god modstandsdygtighed over for vand. I koldt vand, varmt vand, blødt vand, saltvand, svagt alkaliske rengøringsmidler og andre vandbaserede medier er EPDM generelt mere stabil end NBR. NBR's styrke er oliebestandighed, men det er ofte ikke det første valg i miljøer med varmt vand, damp og ozonforårsaget aldring.

For det andet bedre modstandsdygtighed over for varmt vand og damp end de fleste almindelige oliebestandige gummityper. Vandbehandlings- og opvarmningssystemer udsættes ofte for termisk cyklus, skylning, sterilisering og periodisk damprensning. Ved langvarig brug ved høje temperaturer eller i dampmiljøer bør peroxid-hærdet EPDM foretrækkes, da dets varmebestandighed og kompressionsforringelse er mere velegnede til langvarig tætning.

For det tredje egnet til udendørs og ozonholdige luftmiljøer. Vandværker, pumpestationer, køletårne, rørforbindelser på taget og udendørs ventilafslutninger udsættes ofte for sollys, regn, ozon og temperaturcyklusser. EPDM's modstandsdygtighed over for vejrpåvirkning, ozon og temperaturcykler kan mindske risikoen for fejl.

Bemærk: "ozonbestandig" henviser primært til atmosfærisk ozonaldersbestandighed og betyder ikke, at alle EPDM-materialer kan tåle langvarig nedsænkning i højkoncentreret ozon eller stærke oxiderende desinficeringsmidler; hvis mediet indeholder højkoncentreret natriumhypochlorit, klordioxid, peroxider eller ozonholdigt vand, kræves der individuel kompatibilitetsverificering.

4. HVAC-kunder: EPDM er egnet til varmt vand, kølevand og ethylenglykol-vandopløsning

I HVAC-systemer er EPDM-ringformede tætninger egnet til følgende positioner: rørforbindelser, flangetætninger, statiske tætninger på cirkulationspumpe-/ventilaksler, filterhuse, forbindelser til kølevandsenheder, rørforbindelser til ventilator-konvektorer, geotermiske manifolde og varmepumpesystemer til varmt vand.

Almindelige medier i HVAC-systemer omfatter kølede vand, varmt vand, ethylenglykol-/propylenglykol-frostvæske samt kondensvand. EPDM yder generelt god modstandsdygtighed over for denne klasse af vandbaserede medier. Dets fordel er ikke "kan tåle alle kemikalier", men det er en meget god match mod vand, varmt vand, damp, ozon og polære medier.

To problemer kræver ekstra opmærksomhed ved valg til HVAC: For det første, om systemet kan blive forurenet med mineralolie, kompressorolie, smøremidler eller olieholdige korrosionshæmmere, da risikoen for EPDM stiger kraftigt, hvis dette sker. For det andet, om temperatur- og trykcycluser forekommer hyppigt – et højtemperaturt cirkulationsvandsystem med et stort kompressionsforløbsproblem bør foretrække en EPDM-formel med lavt kompressionsforløb, ikke blot vælge et produkt med mærkaten "EPDM".

5. Automobilkunder: EPDM er egnet til kølevæske og bremsevæske, men ikke til motorolie og brændstof

I bilindustrien er EPDM’s anvendelsesgrænser meget klare.

Anvendeligt: bilkølevæssesystem.

Hører til EPDM's fortrædszone, hvor kølevæskesystemets medium generelt er vand og ethylen-/propylenglykol-frostvæske. EPDM-O-ringe kan anvendes til varmevekslerforbindelser, vandpumpestætninger, termostatgehuse, hurtigkoblinger til kølevæskehose, udvidelsestank, EGR-kølevæskehose osv. Her fremhæves især kølevæsken, ikke motorolie.

Anbefalet: ethylenglykolbaseret bremsevæske.

EPDM er velegnet til DOT 3, DOT 4, DOT 5.1 og andre ethylenglykol- eller polyglykolbaserede bremsevæsker. Bremsevæskematerialer viser, at DOT 3/DOT 4-bremsevæske primært består af glycolether- eller polyglycolsystemer, mens DOT 5 er et silikoneoliesystem, og DOT 5.1 også hører til glycolsystemet; den faktiske materialevalg skal dog altid følge bilfabrikantens specifikationer for bremssystemet.

Ikke egnet: motorolie, gearolie, brændstof.

EPDM er generelt ikke anvendeligt til motorolie, gearkasseolie, ATF, mineralhydraulikolie, benzin, diesel, brændstofdamp og lignende forhold. I denne klasse af medier opløses EPDM nemt, hvilket fører til dimensionelle pasningsfejl og reduceret tætningspres.

6. Kunder inden for fødevareindustrien: EPDM egner sig til vandbaserede fødevarer og rengøringsmidler, men er ikke naturligt egnet til olie- og fedtindeholdige fødevarer

Når fødevare- og drikkevareindustrien anvender EPDM, skal to ting skelnes mellem: materialekompatibilitet og reguleringsmæssig certificering.

Fra materialekompatibilitetsperspektiv egner EPDM sig til drikkevand, drikkevarer, damprengøring, skylning med varmt vand, nogle alkaliske rengøringsmidler samt vandbaserede fødevaremedier; i referencer til fødevaretætningsmaterialer fremgår EPDM også som almindeligt anvendt til materialer, der kommer i kontakt med fødevarer og drikkevand, hvor der understreges behovet for at overveje mediet, temperaturen og rengøringsprocessen.

Fra reguleringsmæssig certificering fremgår det, at almindelig industriel EPDM ikke er ensbetydende med fødevarekvalitets-EPDM. Fødevareudstyr skal vælge et materiale med de relevante certificeringer, såsom FDA 21 CFR 177.2600, EF 1935/2004, 3-A, NSF 51/61, og bekræfte farve, ekstraherbare stoffer, sporbarthed og rengøringsproces.

Bemærk også: EPDM er ikke et olieholdigt fødevaremateriale. Garlocks FDA-godkendte EPDM-tætningsmateriale angiver tydeligt, at det ikke anbefales til brug med fedtstofholdige fødevarer eller smør, og karakteriserer dets egenskaber som elastisk tæthedsfunktion. Derfor bør man ved kontakt med fødevareolie, mælkefedt, mejeriprodukter eller fødevarer med højt fedtindhold ikke blot konkludere "fødevarekvalitets-EPDM" – man skal i stedet bekræfte den specifikke fødevarekategori og certificeringsomfang; NBR, FKM, silikone eller PTFE kan være mere velegnede alternativer.

7. Uegnede driftsforhold: Kunden skal tydeligt informeres

Følgende scenarier anbefales ikke til brug af EPDM-ringtætninger:

Uegnet til mineralolie: motorolie, smøremiddel, gearolie, mineralhydraulikolie, kompressorolie.

Uegnet til brændstof: benzin, diesel, kerosen, flybrændstof, brændstofdamp.

Oliefedtprodukter kræver forsigtighed: spiseolier, mælkesmørfe, mælkeprodukter, fedtrige fødevarer, medmindre den specifikke EPDM-formulering har bestået tilsvarende ekstraktions- og reguleringsprøver.

Aromatiske og chlorerede kulbrinter er ikke egnet: benzen, toluol, xylol, trichlorethylen osv.

Stærke oxiderende midler i høj koncentration kræver verificering: klorvand i høj koncentration, natriumhypochlorit, klordioxid, peroxider eller ozon-desinficeringsmidler.

Olie-vand-blandede systemer kræver forsigtighed: for eksempel hvis kølevand over længere tid blander sig med smøremidler, hydraulikolie eller rustbeskyttelsesmidler, kan EPDM svigte på grund af oliekontaminering.

8. Valgråd: Sådan vælges EPDM korrekt

Vand, varmt vand, damp, kølevæske, bremsevæske: overvej foretrækkeligt EPDM.

Langvarigt varmt vand eller damp: vælg foretrækkeligt peroxid-hærdet EPDM.

Drikkevands- og fødevareindustrier: certificeringen skal kontrolleres – ikke kun materialebetegnelsen.

Hvis der er olie til stede, vælg ikke som udgangspunkt EPDM. Så snart betingelserne omfatter mineralolie, brændstof, smøremiddel eller hydraulikolie, skal der straks overvejes brug af NBR, HNBR, FKM eller andre oliebestandige materialer. EPDM’s typiske fejl er ikke en pludselig revne, men gradvis svulmning, blødning, stigende kompressionsforlængelse og endelig vandlekage eller -sive.

Endelig bekræftelse: Kontroller de fuldstændige driftsbetingelser. Navnet på mediet, koncentrationen, temperaturen, trykket, dynamisk/statiske tætninger, rengøringsmidlet, desinficeringsmidlet, olieforurening, sporens dimensioner og kompressionsgraden påvirker alle resultatet. Kemiske kompatibilitetsdiagrammer er generelt baseret på ideelle testforhold; faktisk anvendelses temperatur, tryk, sammensætning og spordesign vil bemærkelsesværdigt ændre ydeevnen.