Introduzione alle guarnizioni toroidali in gomma nitrilica (NBR)

Le guarnizioni toroidali e le guarnizioni in nitrile sono le più diffuse sul mercato. La popolarità di questo materiale è dovuta in larga misura alle sue eccellenti proprietà meccaniche. Il nitrile è un composto sintetico elastomerico a base di gomma, un copolimero di acrilonitrile e butadiene, da cui deriva anche il suo altro nome comune: gomma nitrilica-butadienica o NBR, gomma acrilonitrile-butadienica oppure semplicemente Buna-N.

Il nitrile offre un'eccellente resistenza alla trazione, all'abrasione, alla lacerazione e alla compressione. Combina resistenza con un basso valore di deformazione permanente a compressione e un'elevata resistenza all'abrasione, rendendolo l'elastomero economico più utilizzato nel settore delle guarnizioni. Ciò lo rende anche un'alternativa conveniente ai fluorocaucciucci. Il nitrile possiede elevate proprietà di resistenza ai carburanti e agli oli. Oltre a queste eccellenti proprietà di resistenza ai carburanti e agli oli, il caucciuccio al nitrile mostra un'ottima resistenza all'umidità e all'acqua, a vari alcoli, ai grassi al silicone e ai fluidi idraulici. Altri vantaggi sono la buona resistenza alla lacerazione e la resistenza ai solventi non polari.

Gli ambienti ottimali includono oli e carburanti petroliferi, oli e grassi siliconici, propano, glicole etilenico, butano, oli e grassi vegetali e minerali, acidi diluiti, nonché applicazioni con acqua e vapore (sotto i 212 °F). I composti in nitrile sono superiori alla maggior parte degli elastomeri, offrendo una resistenza meccanica superiore e una maggiore resistenza agli oli e agli acidi rispetto a qualsiasi gomma naturale. Essi funzionano bene e sono compatibili con oli e carburanti a base di petrolio, oli vegetali, oli e grassi siliconici, idrocarburi alifatici, glicole etilenico, acidi diluiti e acqua fino a temperature di 212 °F (100 °C).

Poiché il nitrile può essere formulato per diverse applicazioni, offre stabilità nell’impiego su un intervallo di temperatura compreso approssimativamente tra -35 °F e 250 °F (-37 °C e 120 °C), garantendo eccellenti proprietà di recupero dopo compressione, resistenza alla lacerazione e all’abrasione a tali temperature operative. Intervallo di temperatura raccomandato standard; intervallo di temperatura esteso valido solo per brevi periodi. Resistenza al calore: fino a 212 °F (100 °C); vita utile ridotta a 250 °F (121 °C). Flessibilità a freddo: dipende dalla specifica formulazione e varia tra -30 °F e -70 °F (-34 °C e -57 °C).

Grazie a tale ampia gamma di temperature operative, le guarnizioni e gli O-ring in nitrile sono utilizzati ampiamente nei settori automobilistico e aerospaziale, nonché nella produzione di altri prodotti come tubi flessibili per il trasporto di carburante e olio, passacavi e serbatoi di carburante auto-sigillanti. È proprio questa stabilità a basse temperature che rende il nitrile ideale per numerose applicazioni aerospaziali. Data la loro eccezionale prestazione, gli O-ring in Buna trovano impiego in vari settori industriali, tra cui l’automotive, l’aerospaziale, il petrolio e il gas, l’agricoltura e la lavorazione degli alimenti.

Sebbene il nitrile sia un materiale particolarmente adatto con numerose applicazioni generali, presenta tuttavia alcuni limiti. È incompatibile con diversi tipi di fluidi, tra cui il liquido per freni automobilistici, le chetoni, i fluidi idraulici a base di esteri fosfatici o gli idrocarburi nitro e alogenati. Bassa resistenza all'ozono, alla luce solare e agli agenti atmosferici. Incompatibile con benzene, toluene, xilene, derivati alogenati (tetracloruro di carbonio, tricloroetilene), chetoni (MEK, acetone), fluidi idraulici a base di esteri fosfatici (Skydrol, Pydraul), acidi forti e glicoli. Presenta inoltre una scarsa resistenza all'ozono, alla luce solare, agli agenti atmosferici e alle fiamme, e non può essere utilizzato in applicazioni ad alta temperatura.