Εισαγωγή στους δακτυλίους O-σχήματος από καουτσούκ νιτρίλιου (NBR)

Οι δακτύλιοι O-σχήματος και τα στεγανοποιητικά από καουτσούκ νιτρίλιου είναι οι πιο διαδεδομένοι δακτύλιοι O-σχήματος και στεγανοποιητικά στην αγορά. Η δημοτικότητα αυτού του υλικού οφείλεται εν μέρει στις εξαιρετικές του μηχανικές ιδιότητες. Το νιτρίλιο είναι ένα ελαστομερές συνθετικό καουτσούκ, ένα συνπολυμερές ακρυλονιτριλίου και βουταδιενίου, από το οποίο προέρχονται και τα άλλα κοινά ονόματά του — καουτσούκ νιτρίλιου-βουταδιενίου ή NBR, καουτσούκ ακρυλονιτριλίου-βουταδιενίου ή απλώς Buna-N.

Το νιτρίλιο προσφέρει εξαιρετική εφελκυστική αντοχή, αντίσταση στη φθορά, αντίσταση στην οπή και αντίσταση στη συμπίεση. Συνδυάζει την αντίσταση με χαμηλό σύνολο συμπίεσης και υψηλή αντίσταση στη φθορά, καθιστώντάς το το πιο ευρέως χρησιμοποιούμενο οικονομικό ελαστομερές στη βιομηχανία σφραγίδων. Αυτό το καθιστά επίσης μια οικονομικά αποδοτική εναλλακτική λύση σε φθοροελαστομερή. Το νιτρίλιο διαθέτει υψηλές ιδιότητες αντίστασης σε καύσιμα και λάδια. Εκτός από τις εξαιρετικές του ιδιότητες αντίστασης σε καύσιμα και λάδια, το καουτσούκ νιτρίλιο εμφανίζει εξαιρετική αντίσταση στην υγρασία και το νερό, σε διάφορα αλκοόλ, σε σιλικονικά λιπαντικά και σε υδραυλικά υγρά. Άλλα πλεονεκτήματά του είναι η καλή του αντίσταση στην οπή και η αντίστασή του σε μη πολικούς διαλύτες.

Οι ιδανικές συνθήκες περιλαμβάνουν πετρελαιοειδή λάδια και καύσιμα, σιλικόνης λάδια και λιπαντικά, προπάνιο, αιθυλενογλυκόλη, βουτάνιο, φυτικά και ορυκτά λάδια και λιπαντικά, αραιά οξέα, καθώς και εφαρμογές με νερό και ατμό (κάτω των 212°F). Οι ενώσεις νιτρίλιου είναι καλύτερες από τους περισσότερους ελαστομερείς, προσφέροντας ανώτερη αντοχή και μεγαλύτερη αντίσταση σε λάδια και οξέα σε σύγκριση με οποιοδήποτε φυσικό καουτσούκ. Λειτουργούν καλά και είναι συμβατές με λάδια και καύσιμα βασισμένα σε πετρέλαιο, φυτικά λάδια, λάδια και λιπαντικά σιλικόνης, αλειφατικούς υδρογονάνθρακες, αιθυλενογλυκόλη, αραιά οξέα και νερό, μέχρι θερμοκρασίες 212°F (100°C).

Επειδή το νιτρίλιο μπορεί να συνθέτεται για διάφορες εφαρμογές, προσφέρει σταθερότητα κατά τη λειτουργία του σε εύρος θερμοκρασιών περίπου από -35°F έως 250°F (-37°C έως 120°C), παρέχοντας εξαιρετική αντίσταση στην παραμόρφωση υπό συμπίεση, στην διάρρηξη και στη φθορά σε αυτές τις θερμοκρασίες λειτουργίας. Κανονικό συνιστώμενο εύρος θερμοκρασιών· επεκτεταμένο εύρος θερμοκρασιών μόνο για σύντομο χρονικό διάστημα. Αντοχή στη θερμότητα: Μέχρι 212°F (100°C) με μειωμένη διάρκεια ζωής στους 250°F (121°C). Ευελαστικότητα σε χαμηλές θερμοκρασίες: Ανάλογα με τη συγκεκριμένη σύνθεση, μεταξύ -30°F και -70°F (-34°C και -57°C).

Με τέτοιες ευρείες θερμοκρασίες λειτουργίας, οι δακτύλιοι O-σχήματος και τα σφραγιστικά από νιτρίλιο χρησιμοποιούνται εκτενώς σε όλη την αυτοκινητοβιομηχανία και την αεροναυτική βιομηχανία, καθώς και στην κατασκευή άλλων προϊόντων, όπως σωλήνες για τη μεταφορά καυσίμων και λαδιών, προστατευτικοί δακτύλιοι (grommets) και δεξαμενές καυσίμων με αυτόματη σφράγιση. Είναι η τέτοια σταθερότητα σε χαμηλές θερμοκρασίες που καθιστά το νιτρίλιο ιδανικό για πολλές αεροναυτικές εφαρμογές. Λόγω των εξαιρετικών τους ιδιοτήτων, οι δακτύλιοι O-σχήματος Buna βρίσκουν εφαρμογή σε διάφορες βιομηχανίες, συμπεριλαμβανομένων της αυτοκινητοβιομηχανίας, της αεροδιαστημικής, του πετρελαίου και του φυσικού αερίου, της γεωργίας και της επεξεργασίας τροφίμων.

Παρόλο που το νιτρίλιο είναι ένα κατάλληλο υλικό με πολλές εφαρμογές γενικής χρήσης, διαθέτει και ορισμένα μειονεκτήματα. Δεν είναι συμβατό με διάφορους τύπους υγρών, συμπεριλαμβανομένων των υγρών φρένων αυτοκινήτων, των κετονών, των υδραυλικών υγρών φωσφορικών εστέρων, καθώς και των νιτροϋδρογονανθράκων και των αλογονοϋδρογονανθράκων. Έχει χαμηλή αντίσταση στο όζον, το ηλιακό φως και την ατμοσφαιρική διάβρωση. Δεν είναι συμβατό με βενζόλιο, τολουόλιο, ξυλόλιο, αλογονοπαράγωγα (τετραχλωράνθρακα, τριχλωροαιθυλένιο), κετόνες (MEK, ακετόνη), υδραυλικά υγρά φωσφορικών εστέρων (Skydrol, Pydraul), ισχυρά οξέα και γλυκόλη. Επιπλέον, παρουσιάζει κακή αντίσταση στο όζον, το ηλιακό φως και την ατμοσφαιρική διάβρωση, καθώς και στην καύση, ενώ δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε εφαρμογές υψηλής θερμοκρασίας.