EPDM O-ringen geschikt voor water, heet water, stoom met lage druk, koelvloeistof op basis van ethyleenglycol/propyleenglycol, remvloeistof/op ethyleenglycol gebaseerde remvloeistof en externe ozonverouderingsomgevingen; ze zijn over het algemeen niet geschikt voor minerale olie, smeermiddelen, hydraulische olie, benzine, diesel en andere op petroleum gebaseerde oliën en brandstoffen.

EPDM, oftewel ethyleen-propyleen-dieenrubber, is een elastomeer dat bestaat uit ethyleen, propyleen en een kleine hoeveelheid van een derde monomeer. In materiaalreferenties worden EPDM’s typische voordelen meestal toegeschreven aan: ozonbestendigheid, weerbestendigheid, koudbestendigheid en hittebestendigheid; bovendien heeft peroxide-gecureerd EPDM over het algemeen betere hittebestendigheid en compressievastheid dan zwavel-gecureerd EPDM.

1. Waarom is EPDM waterbestendig maar niet oliebestendig?

De materiaalselectielogica van EPDM kan in één technische zin worden samengevat: water kan er niet in, olie komt er direct uit.

Water is een sterk polair medium, terwijl de hoofdketen van EPDM een niet-polair koolwaterstofrubber-netwerk is — hydrofoob — en water, heet water en ethyleenglycolkoelvloeistoffen weinig compatibel zijn met het EPDM-netwerk. Daarom is de volumeverandering van EPDM in watersystemen gering en blijft de afdichtingsprestatie stabiel. Materiaalhandboeken vermelden EPDM ook als geschikt materiaal voor heet water, stoom, remvloeistoffen op basis van ethyleenglycol, polaire oplosmiddelen, ozon en weersinvloeden.

Mineraalolie, smeervloeistoffen en brandstof vormen hier de tegenpool. Zij zijn voornamelijk niet-polair of zwak polair en bestaan grotendeels uit koolwaterstoffen, waardoor hun oplosbaarheidsparameter vergelijkbaar is met die van de hoofdketen van EPDM. Ze dringen gemakkelijk in het rubber binnen, wat leidt tot opzwellen, verzachten, afname van de treksterkte en toename van de compressieset. In een O-ring afdichting, wat zich direct manifesteert als lekkage, uitdrukking of uitval. EPDM wordt daarom niet eenvoudigweg "gecorrodeerd" — het wordt opgelost en gezwollen door olieachtige media. Handleidingen voor O-ringmaterialen vermelden duidelijk dat olie, vetten en aardolieproducten, inclusief oliën, vetten en minerale oliën, onverenigbaar zijn met EPDM.

2. Bedrijfsomstandigheden waarbij EPDM-O-ringen het beste presteren

3. Kernverkooppunten voor klanten in de watertechniek

Voor klanten op het gebied van waterbehandeling, pompen/kleppen, fittingen, meters en filtersystemen ligt de waarde van EPDM-O-ringen in:

Ten eerste een goede weerstand tegen water. In koud water, heet water, onthard water, pekel, alkalische reinigingsoplossingen met lage concentratie en andere watergebaseerde media is EPDM over het algemeen stabielere dan NBR. NBR onderscheidt zich door zijn oliebestendigheid, maar is vaak niet de eerste keus in omgevingen met heet water, stoom en ozonveroudering.

Ten tweede een betere weerstand tegen heet water en stoom dan de meeste algemene oliebestendige rubberen. Waterbehandelings- en verwarmingssystemen worden vaak blootgesteld aan thermische cycli, spoelingen, sterilisatie en periodieke stoomreiniging. Voor langdurig contact met heet water of stoom moet peroxide-gevulkaniseerd EPDM bij voorkeur worden gekozen, omdat zijn hittebestendigheid en compressievormverandering beter geschikt zijn voor langdurige afdichting.

Ten derde is EPDM geschikt voor buitentoepassingen en omgevingen met ozon in de lucht. Waterinstallaties, pompestations, koeltorens, dakpijpaansluitingen en externe afsluiterafwerking zijn vaak blootgesteld aan zonlicht, regen, ozon en omgevingen met temperatuurwisselingen. De weerbestendigheid, ozonbestendigheid en weerstand tegen temperatuurwisselingen van EPDM kunnen het risico op storingen verlagen.

Opmerking: 'ozonbestendig' verwijst voornamelijk naar weerstand tegen veroudering door atmosferische ozon en betekent niet dat alle EPDM-materialen geschikt zijn voor langdurige onderdompeling in hoogconcentratie-ozon of sterke oxiderende ontsmettingsmiddelen; indien het medium hoogconcentratie-natriumhypochloriet, chloordioxide, peroxiden of ozonwater bevat, is individuele compatibiliteitsverificatie vereist.

4. HVAC-klanten: EPDM is geschikt voor heet water, gekoeld water en een oplossing van ethyleenglycol in water

In HVAC-systemen zijn EPDM-ringetjes geschikt voor de volgende toepassingsgebieden: pijpverbindingen, flensafdichtingen, statische afdichtingen van pomp-/klepstelen, filterhuisvestingen, aansluitingen van koelwaterunits, pijpverbindingen van ventilatiekoelers, aardwarmteverdeelstukken en warmtepompsystemen voor heet water.

Veelvoorkomende media in HVAC-systemen zijn gekoeld water, heet water, ethyleenglycol-/propyleenglycol-antivriesmiddel en condensaat. EPDM presteert over het algemeen goed tegen deze klasse watergebaseerde media. Het voordeel van EPDM is niet dat het "alle chemicaliën kan weerstaan", maar dat het zeer geschikt is voor omgevingen met water, heet water, stoom, ozon en polaire media.

Bij de keuze van materialen voor HVAC-systemen moeten twee problemen extra aandacht krijgen: ten eerste of het systeem mogelijk verontreinigd kan raken met minerale olie, compressorolie, smeermiddel of olieachtige anticorrosiemiddelen, want zodra dat het geval is, neemt het risico voor EPDM sterk toe. Ten tweede of temperatuur- en drukwisselingen frequent optreden — bij een systeem met heet circulerend water dient bij een groot compressiesetzorgprobleem prioriteit te worden gegeven aan een EPDM-formule met lage compressieset, en niet alleen op het etiket "EPDM" te letten.

5. Automobielklanten: EPDM is geschikt voor koelvloeistof en remvloeistof, maar niet voor motorolie en brandstof

In de automobielindustrie is de toepassingsgrens van EPDM zeer duidelijk.

Geschikt: automobielkoelsysteem.

Behoort tot de voordelenzone van EPDM, waar het koelvloeistofmedium meestal water en ethyleenglycol/propyleenglycol-antivriesmiddel is. EPDM-O-ringen kunnen worden gebruikt voor warmtewisselaarverbindingen, waterpompafdichtingen, thermostaatbehuizingen, snellaansluitingen voor koelvloeistofleidingen, expansietank, EGR-koelvloeistofleidingen, enz. Wat hier wordt benadrukt, is de koelvloeistof, niet motorolie.

Geschikt voor: remvloeistof op basis van ethyleenglycol.

EPDM is geschikt voor DOT 3-, DOT 4- en DOT 5.1-remvloeistof en andere remvloeistoffen op basis van ethyleenglycol of polyglycol. Volgens de materiaalspecificatie van remvloeistof is DOT 3/DOT 4-remvloeistof meestal gebaseerd op glycolether of polyglycolsystemen, terwijl DOT 5 een siliconenolie-systeem is en DOT 5.1 ook behoort tot het glycol-systeem; de daadwerkelijke materiaalkeuze moet nog steeds aan de specificaties van het voertuigmerk voor het remsysteem voldoen.

Niet geschikt voor: motorolie, versnellingsbakolie, brandstof.

EPDM is over het algemeen niet geschikt voor motorolie, versnellingsbakolie, ATF, minerale hydraulische olie, benzine, diesel, brandstofdamp en vergelijkbare omstandigheden. In deze media lost EPDM gemakkelijk op, wat leidt tot dimensionele pasvormproblemen en verminderde afdichtingsdruk. Geef bij deze toepassingen de voorkeur aan NBR, HNBR, FKM of andere oliebestendige materialen.

6. Klanten uit de voedingsmiddelenindustrie: EPDM is geschikt voor watergebaseerde voedingsmiddelen en reiniging, maar is van nature niet geschikt voor olie-/vetrijke voedingsmiddelen

Wanneer de voedings- en drankindustrie EPDM gebruikt, moeten twee aspecten worden onderscheiden: materiaalcompatibiliteit en regelgevende certificering.

Vanuit het oogpunt van materiaalcompatibiliteit is EPDM geschikt voor drinkwater, dranken, stoomreiniging, spoelen met heet water, sommige alkalische reinigingsmiddelen en watergebaseerde voedingsmedia; in referentielijsten voor voedselafdichtingsmaterialen wordt EPDM ook vaak genoemd als veelgebruikt materiaal voor contact met voedingsmiddelen en drinkwater, waarbij nadruk wordt gelegd op de noodzaak om het medium, de temperatuur en het reinigingsproces te overwegen.

Vanuit het oogpunt van regelgevende certificering is algemeen industrieel EPDM niet gelijk aan voedselveilig EPDM. Voor voedselapparatuur moet de verbinding met de desbetreffende certificaten worden geselecteerd, zoals FDA 21 CFR 177.2600, EC 1935/2004, 3-A, NSF 51/61, en moeten kleur, extractibele stoffen, traceerbaarheid en reinigingsproces worden bevestigd.

Let ook op: EPDM is geen olieachtig voedselmateriaal. Het FDA-EPDM pakkingmateriaal van Garlock vermeldt duidelijk dat het niet wordt aanbevolen voor gebruik met vetachtige voedingsmiddelen of boter en geeft zijn eigenschap aan als elastische afdichtbaarheid. Daarom mag bij contact met voedselolie, melkvet, zuivelproducten of vetrijke voedingsmiddelen niet simpelweg worden geconcludeerd dat het ‘voedselveilig EPDM’ is — men moet de specifieke voedselcategorie en het certificatiebereik bevestigen; in plaats daarvan kunnen NBR, FKM, siliconen of PTFE moeten worden geselecteerd.

7. Ongegeschikte bedrijfsomstandigheden: de klant moet hier duidelijk over worden geïnformeerd

De volgende scenario’s zijn niet aanbevolen voor het gebruik van EPDM-O-ringen:

Niet geschikt voor minerale olie: motorolie, smeermiddel, tandwielolie, minerale hydraulische olie, compressorolie.

Niet geschikt voor brandstof: benzine, diesel, kerosine, vliegtuigbrandstof, brandstofdamp.

Voedingsmiddelen met olie/vet vereisen voorzichtigheid: eetbare oliën, melkvetten, zuivelproducten, vetrijke voedingsmiddelen, tenzij de specifieke EPDM-formulering overeenkomstige extractietests en regelgevende tests heeft doorstaan.

Aromatische en gechloreerde koolwaterstoffen zijn niet geschikt: benzeen, tolueen, xyleen, trichloorethyleen, enz.

Sterke oxidatiemiddelen in hoge concentratie vereisen verificatie: chloorwater in hoge concentratie, natriumhypochloriet, chloordioxide, peroxiden of ozonontsmettingsmiddelen.

Olie-watergemengde systemen vereisen voorzichtigheid: bijvoorbeeld wanneer koelwater langdurig wordt gemengd met smeermiddelen, hydraulische olie of anticorrosiemiddelen, kan EPDM falen door olieverontreiniging.

8. Selectieadvies: Hoe EPDM correct te kiezen

Water, heet water, stoom, koelvloeistof, remvloeistof: geef EPDM de voorkeur.

Langdurig heet water of stoom: geef peroxide-gevulkaniseerd EPDM de voorkeur.

Drinkwater- en voedingsmiddelenindustrie: certificering moet worden gecontroleerd, niet alleen de materiaalnaam.

Als olie aanwezig is, kies dan niet standaard EPDM. Zodra de omstandigheden minerale olie, brandstof, smeermiddel of hydraulische olie omvatten, dient onmiddellijk overgeschakeld te worden naar NBR, HNBR, FKM of andere oliebestendige materialen. Het typische falen van EPDM is geen plotselinge breuk, maar geleidelijke opzwelling, verzachting, toename van de compressievastheid en uiteindelijk lekkage of sijpeling van water.

Definitieve bevestiging: controleer de volledige bedrijfsomstandigheden. Naam van het medium, concentratie, temperatuur, druk, dynamische/statische afdichting, reinigingsmiddel, ontsmettingsmiddel, olieverontreiniging, groefafmeting en compressieverhouding beïnvloeden allemaal het resultaat. Chemische compatibiliteitsdiagrammen zijn over het algemeen gebaseerd op ideale testomstandigheden; de werkelijke toepassingstemperatuur, druk, samenstelling en groefontwerp zullen de prestaties merkbaar veranderen.