EPDM O-sigelit sopeutuu veteen, kuumalle vedelle, alapaineiselle höyrylle, etyleeni-/propyleeni-glykoolijäähdytysnesteelle, jarrunesteen/etyleeni-glykoolityyppiselle jarrunesteelle ja ulkoisille otsoni-ikääntymisympäristöille; ne yleensä eivät sopeudu mineraaliöljyyn, voiteluaineisiin, hydraulinen öljyyn, bensiiniin, dieselöljyyn ja muihin maakaasupohjaisiin öljyihin ja polttoaineisiin.

EPDM eli etyleeni-propyleeni-dieni-kumia on elastomeeri, joka muodostuu etyleenistä, propyleenistä ja pienestä määrästä kolmatta monomeeria. Materiaaliviitteet yhdistävät yleensä EPDM:n tyypilliset edut: otsonikestävyys, säätään kestävyys, kylmäkestävyys ja kuumuuskestävyys; ja huomauttavat, että peroksidihardennettu EPDM yleensä kestää lämpöä paremmin ja sen puristusmuodonmuutos on parempi kuin rikkihappohardennetun EPDM:n.

1. Miksi EPDM on vedenkestävä, mutta ei öljynkestävä?

EPDM:n materiaalinvalintalogiikka voidaan tiivistää yhdeksi insinööriphraseeksi: vesi ei pääse sisään, öljy tulee suoraan ulos.

Vesi on voimakkaasti napainen väliaine, kun taas EPDM:n pääketju muodostuu ei-napaisesta hiilivetykumiverkosta – se on hydrofobinen, ja vesi, kuumavesi sekä etyleeniglykolipohjaiset jäähdytysnesteet ovat huonosti yhteensopivia EPDM-verkon kanssa; siksi EPDM:n tilavuusmuutos vesijärjestelmissä on pieni ja sen tiivistysteho pysyy vakavana. Materiaalikäsikirjoissa EPDM mainitaan myös materiaalina, jota voidaan käyttää kuumaveden, höyryn, etyleeniglykolityyppisen jarrunesteen, napaisien liuottimien, otsonin ja sääolosuhteiden kestämiseen.

Mineraaliöljy, voiteluöljy ja polttoaine ovat päinvastaisia: ne koostuvat pääasiassa ei-napaisista tai heikosti napaisista hiilivetyväliaineista, joiden liukoisuusparametri on samankaltainen kuin EPDM:n pääketjun, ja ne laajenevat helposti kumimateriaalin sisälle aiheuttaen turpoamista, pehmenemistä, vetolujuuden laskua ja puristusmuodonmuutoksen kasvua. O-renkaat tiiviste, mikä ilmenee suoraan vuotona, puristumana tai vikana. Siksi EPDM-materiaalia ei voida sanoa yksinkertaisesti "korrodoituvan" — se liukenee ja turpoaa öljypohjaisten aineiden vaikutuksesta. O-renkaan materiaalikäsikirjoissa mainitaan selvästi, että EPDM ei sovi käytettäväksi öljyjen, rasvojen ja maakaasutuotteiden kanssa, mukaan lukien öljyt, voiteluaineet ja mineraaliöljyt.

2. EPDM-o-renkaiden parhaiten sopivat käyttöolosuhteet

3. Vesijärjestelmäasiakkaille tärkeimmät myyntiedut

Vesikäsittely-, pumpun/venttiilin, liitosten, mittarien ja suodatinlaitteiden asiakkaille EPDM-muovirenkaiden arvo perustuu seuraaviin seikkoihin:

Ensinnäkin hyvä vedenkestävyys. Kylmässä vedessä, kuumassa vedessä, pehmitetyssä vedessä, suolaliuoksessa, alhaisen pH:n alkalisissa puhdistusliuoksissa ja muissa vesipohjaisissa aineissa EPDM on yleensä stabiilimpiä kuin NBR. NBR:n vahvuus on öljynkestävyys, mutta sitä ei yleensä valita ensisijaisesti kuumassa vedessä, höyryssä ja otsoniin liittyvissä vanhenemisympäristöissä.

Toiseksi parempi kestävyys kuumalle vedelle ja höyrylle kuin useimmilla yleisillä öljynkestävillä kumityypeillä. Vesikäsittely- ja lämmitysjärjestelmissä esiintyy usein lämpövaihteluita, pesukäyttöä, sterilointia ja välillä höyrypuhdistusta. Pitkäaikaiseen kuumaan veteen tai höyryyn suositellaan eteenpäin peroksidihardennettua EPDM-materiaalia, koska sen lämmönkestävyys ja puristusmuodonmuutos ovat paremmin soveltuvia pitkäaikaiseen tiivistämiseen.

Kolmanneksi sopivaa ulko- ja otsonipitoiselle ilmastolle. Vesikasvit, pumppuasemat, jäähdytystornit, katoputkiliitokset ja ulkoinen venttiilin päätteet ovat usein alttiita auringonvalolle, sadevedelle, otsoonille ja lämpötilan vaihteluille. EPDM:n säätökestävyys, otsoonikestävyys ja kestävyys lämpötilan vaihteluihin voivat vähentää vikaantumisriskiä.

Huomio: "Otsoonikestävä" viittaa pääasiassa ilman otsoonin vanhenemisvastukseen eikä tarkoita, että kaikki EPDM-materiaalit kestävät pitkäaikaista kylmäkäsiteltyä korkeakonsentraatiota sisältävän otsoonin tai voimakkaiden hapettavien desinfiointiaineiden kuten natriumhypokloridin, klooridioksidin, peroksidien tai otsooniveden vaikutusta; jos väliaineessa on korkeakonsentraatiota sisältäviä natriumhypokloridia, klooridioksidia, peroksideja tai otsoonivettä, tarvitaan yksittäinen yhteensopivuustarkistus.

4. Ilmastointijärjestelmien asiakkaat: EPDM soveltuu kuumalle vedelle, jäähdytysvedelle ja etyleeniglykoliveden liuokselle

Ilmastointijärjestelmissä EPDM-ohjusrenkaat soveltuvat seuraaviin paikkoihin: putkiliitoksiin, liitospintasealauksiin, kiinteisiin tiivisteenä käytettäviin kiertopumpun/venttiilin varrelle, suodatinpelloihin, jäähdytysvesiyksikön liitännöille, ilmastointipatterien putkiliitoksiin, maalämpöjakelupisteisiin ja lämpöpumpun kuumavesijärjestelmiin.

Yleisiä väliaineita ilmastointijärjestelmissä ovat jäähdytysvesi, kuumavesi, etyleeniglykoli-/propyleeniglykoli-pakastussuoja, sekä kondenssivesi. EPDM suoriutuu yleensä hyvin tämän luokan vesipohjaisten väliaineiden kanssa. Sen etu ei ole ”kestää kaikkia kemikaaleja”, vaan se on erinomainen vaihtoehto veden, kuumaveden, höyryn, otsonin ja poolisten väliaineiden ympäristöön.

Ilmastointijärjestelmiin tarkoitettujen materiaalien valinnassa on kiinnitettävä erityistä huomiota kaikkiin seuraaviin seikkoihin: ensinnäkin siihen, saattaa ko järjestelmä saastua mineraaliöljyllä, kompressorin öljyllä, voiteluaineella tai öljyisillä korroosiosuojilla, sillä tällöin EPDM:n riski kasvaa merkittävästi. Toiseksi siihen, tapahtuuko lämpötilan ja paineen vaihtelu usein – korkealämpötilaisen kiertovesijärjestelmän suuri puristusmuodonmuutosongelma edellyttää alhaisen puristusmuodonmuutoksen omaavan EPDM-seoksen valintaa, eikä riitä pelkkä merkintä "EPDM" tuotteen etiketissä.

5. Autoteollisuuden asiakkaat: EPDM soveltuu jäähdytysnesteeseen ja jarrunesteeseen, mutta ei moottorinöljyyn eikä polttoaineeseen

Autoteollisuudessa EPDM:n käyttöalue on hyvin selkeä.

Sopii: auton jäähdytysnestejärjestelmään.

Kuuluu EPDM-materiaalin etualueeseen, jossa jäähdytysnesteen yleensä muodostavat vesi ja etyleeni/propyleeniglykoli-antipakasteneste. EPDM-O-renkaat voidaan käyttää esimerkiksi lämmönvaihtimien liitännöissä, vesipumpun tiivistekerroksissa, termostaatin koteloissa, jäähdytysputkien nopealiitoksissa, laajentumispussissa ja EGR-jäähdytysputkissa jne. Tässä korostetaan jäähdytysnestettä, ei moottoriöljyä.

Sopii: etyleeniglykoli-tyyppiselle jarrunestele.

EPDM soveltuu DOT 3-, DOT 4- ja DOT 5.1 -jarrunesteille sekä muihin etyleeniglykoli- tai polyglykoli-tyyppisiin jarrunesteisiin. Jarrunestemateriaalin merkintä osoittaa, että DOT 3/DOT 4 -jarrunesteet ovat pääasiassa glykolietereitä tai polyglykoleja sisältäviä järjestelmiä, kun taas DOT 5 on silikoniöljyyn perustuva järjestelmä ja DOT 5.1 kuuluu myös glykoli-järjestelmiin; todellinen materiaalivalinta tulee kuitenkin noudattaa ajoneuvon valmistajan jarrujärjestelmän määrittelyjä.

Ei sovellu: moottoriöljyyn, vaihteistonöljyyn tai polttoaineeseen.

EPDM-yrttiä ei yleensä voida käyttää moottoriöljyyn, vaihteiston öljyyn, ATF:hen, mineraalihydrauliikkaöljyyn, bensiiniin, dieselöljyyn, polttoaineen höyryyn ja vastaaviin olosuhteisiin. Tällaisissa väliaineissa EPDM liukenee helposti, mikä johtaa mittojen muuttumiseen ja tiivistyspaineen laskuun. Näihin olosuhteisiin suositellaan eteenpäin NBR-, HNBR- tai FKM-materiaaleja tai muita öljynkestäviä materiaaleja.

6. Elintarviketeollisuuden asiakkaat: EPDM soveltuu veteen perustuviin elintarvikkeisiin ja puhdistusaineisiin, mutta se ei luonnostaan sovellu rasvaisiin elintarvikkeisiin.

Kun elintarvike- ja juomateollisuus käyttää EPDM-yrttiä, on kaksi asiaa eriteltävä: materiaalin yhteensopivuus ja sääntelyvaatimusten mukainen hyväksyntä.

Materiaalin yhteensopivuuden kannalta EPDM soveltuu juomavedelle, juomille, höyrypuhdistukseen, kuumalle vesipesulle, joillekin emäksisille puhdistusaineille ja veteen perustuville elintarvikkeille; elintarviketiivistysmateriaalien viitteissä EPDM mainitaan myös yleisesti käytettäväksi elintarvikkeiden ja juomaveden kanssa kosketuksissa olevaksi materiaaliksi, ja korostetaan, että on otettava huomioon väliaine, lämpötila ja puhdistusprosessi.

Sääntelyyn perustuvan sertifiointimenettelyn mukaan yleiskäyttöinen teollisuus-EPDM ei ole sama kuin elintarvikeluokan EPDM. Elintarvikekoneissa tulee valita se yhdistelmä, jolla on vastaavat sertifikaatit, kuten FDA 21 CFR 177.2600, EC 1935/2004, 3-A, NSF 51/61, ja vahvistaa väri, irtoavat aineet, jäljitettävyys sekä puhdistusprosessi.

Huomioitavaa: EPDM ei ole rasvaisia elintarvikkeita käsittelevä materiaali. Garlockin FDA-sertifioitu EPDM-tiivistemateriaali mainitsee selvästi, ettei sitä suositella rasva- tai voileivien kanssa käytettäväksi, ja merkitsee sen ominaisuudeksi joustavan tiivistystehon. Siksi, jos materiaalia altistetaan elintarvikerasvalle, maidonrasvalle, maitotuotteille tai korkearasvaisille elintarvikkeille, ei saa pelkästään päätellä, että kyseessä on "elintarvikeluokan EPDM" – tulee varmistaa tarkka elintarvikeluokka ja sertifiointialue; vaihtoehtoisesti voidaan tarvittaessa valita NBR-, FKM-, silikoni- tai PTFE-materiaali.

7. Epäsoveltavat käyttöolosuhteet: Asiakkaalle on ilmoitettava selvästi

Seuraavissa tilanteissa EPDM-O-renkaiden käyttöä ei suositella:

Mineraaliöljy ei sovellu: moottoriöljy, voiteluaine, vaihteiston öljy, mineraalipohjainen hydrauliikkaöljy, puristinöljy.

Polttoaine ei sovellu: bensiini, diesel, kerosiini, lentokonepolttoaine, polttoaineen höyry.

Öljy- ja rasvapitoisia elintarvikkeita käytettäessä on oltava varovainen: syötävät öljyt, maitorasvat, maitotuotteet, rasvaiset elintarvikkeet, ellei tiettyä EPDM-muovia ole testattu vastaavalla ekstraktiolla ja sääntelytestillä.

Aromaattiset ja kloroidut hiilivedyt eivät sovellu: bentseeni, toluoli, ksyleeni, trikloorietyleeni jne.

Korkeakonsentraatioiset voimakkat hapettimet vaativat varmistusta: korkeakonsentraatioinen kloorivesi, natriumhypokloriitti, klooridioksidi, peroksidit tai otsonidesinfiointiaineet.

Öljy-vesiseokset vaativat varovaisuutta: esimerkiksi jos kiertovesi sekoittuu pitkään voiteluöljyn, hydraulinen öljy tai ruosteenestoaineen kanssa, EPDM voi epäonnistua öljysaastumisen vuoksi.

8. Valintaneuvonta: miten valita EPDM oikein

Vesi, kuumaa vettä, höyryä, jäähdytinnestettä, jarrunestettä: ePDM-materiaali on ensisijainen valinta.

Pitkäaikainen kuuman veden tai höyryn vaikutus: valitaan ensisijaisesti peroksidihardennettu EPDM.

Juomaveden ja elintarviketeollisuus: todistus on tarkistettava, ei pelkästään materiaalin nimeä.

Jos käytössä on öljyä, EPDM-materiaalia ei saa valita oletusarvona. Jos käyttöolosuhteissa esiintyy mineraaliöljyä, polttoainetta, voiteluaineita tai hydraulinen öljy, on siirryttävä heti NBR-, HNBR-, FKM- tai muuhun öljynkestävään materiaaliin. EPDM:n tyypillinen vika ei ole yhtäkkinen rikkoutuminen, vaan asteittainen turpoaminen, pehmenevyys, puristusmuodonmuutos kasvaa ja lopulta veden vuotaminen tai tihkuminen.

Lopullinen vahvistus: tarkista kaikki käyttöolosuhteet kokonaisuudessaan. Media, sen pitoisuus, lämpötila, paine, liukupintainen/paikallaan oleva tiivistys, pesuaine, desinfiointiaine, öljysaastuminen, uran mitat ja puristussuhde vaikuttavat kaikki tulokseen. Kemialliset yhteensopivuuskaaviot perustuvat yleensä ideaalisille testiolosuhteille; käytännön sovelluksen lämpötila, paine, ainekoostumus ja urasuunnittelu muuttavat suorituskykyä huomattavasti.