EPDM O-ringer egnet for vann, varmt vann, lavtrykkssdam, kjølevæske basert på etylen-/propylen-glykol, bremsevæske/etylen-glykol-basert bremsevæske og utendørs ozon-aldrende miljøer; de er generelt ikke egnet for mineralolje, smøremidler, hydraulikkvæske, bensin, diesel og andre petroleumbaserte oljer og drivstoff.

EPDM, dvs. etylen-propylen-dien-gummi, er en elastomer som dannes av etylen, propylen og en liten mengde en tredje monomer. Materiellreferanser tilskriver vanligvis EPDMs typiske fordeler: ozonbestandighet, værbestandighet, kuldebestandighet og varmebestandighet; og det bemerkes at peroksidherdet EPDM generelt har bedre varmebestandighet og kompresjonssett-egenskaper enn svovelherdet EPDM.

1. Hvorfor er EPDM vannbestandig, men ikke oljebestandig?

EPDMs logikk for materialevalg kan oppsummeres i én ingeniørfrase: vann kommer ikke inn, olje strømmer rett ut.

Vann er et sterkt polart medium, mens EPDMs hovedkjede er et upolart hydrokarbon-gumminettverk – hydrofobt – og vann, varmt vann og kjølevæske basert på etylen-glykol har lav kompatibilitet med EPDMs nettverk. Derfor er EPDMs volumendring i vannsystemer liten, og dens tettingsevne forblir stabil. Materialhåndbøker lister også EPDM blant materialene som kan brukes i forbindelse med varmt vann, damp, bremsevæske av etylen-glykol-type, polare løsningsmidler, ozon og væringsmiljøer.

Mineralolje, smøremidler og drivstoff er det motsatte. De er hovedsakelig upolare eller svakt polare hydrokarbonmediumer, som har liknende løselighetsparameter som EPDMs hovedkjede, og de trenger lett inn i gummiet, noe som fører til oppsvelling, mykning, redusert strekkstyrke og økt kompresjonssett. I en O-ring tetning, noe som direkte fører til lekkasje, utpressing eller svikt. Derfor er EPDM ikke «korrodert» i en enkel forstand – det løses opp og sveller opp i oljebaserte medier. I håndbøker for O-ring-materialer er EPDMs uforenlige medier tydelig listet opp som oljer, fett og petroleumprodukter, inkludert oljer, smør og mineraloljer.

2. Driftsbetingelser som passer best for EPDM-O-ringer

3. Sentrale selgspunkter for kunder innen vannsystemer

For kunder innen vannbehandling, pumper/ventiler, rørforbindelser, målere og filtreringsutstyr ligger verdien av EPDM-ringpakninger i følgende:

For det første god motstand mot vann. I kaldt vann, varmt vann, myknet vann, saltvann, svak alkalisk rengjøringsløsning og andre vannbårne medier er EPDM generelt mer stabil enn NBR. NBRs styrke er oljemotstand, men det er ofte ikke det første valget i miljøer med varmt vann, damp og ozonforårsaket aldring.

For det andre bedre motstand mot varmt vann og damp enn de fleste vanlige oljemotstandsdyktige gummiarter. Vannbehandlings- og oppvarmingssystemer utsettes ofte for termiske svingninger, spølsing, sterilisering og periodisk damprensing. For langvarig bruk i varmt vann eller damp bør peroksidherdet EPDM foretrekkes, da dets varmemotstand og kompresjonssett er bedre egnet for langvarig tetting.

For det tredje egnet for utendørs bruk og miljøer med ozon i luften. Vannanlegg, pumpestasjoner, kjøletårn, rørtilkoblinger på tak og utendørs ventilkomponenter er ofte utsatt for sollys, regn, ozon og temperatursykluser. EPDMs motstand mot værforring, ozon og temperatursykler kan redusere risikoen for svikt.

Merk: «Ozonbestandig» refererer hovedsakelig til motstand mot atmosfærisk ozonaldring, og betyr ikke at alle EPDM-materialer tåler langvarig nedsenkning i ozon med høy konsentrasjon eller sterke oksiderende desinfeksjonsmidler; hvis mediet inneholder natriumhypokloritt med høy konsentrasjon, klordioxid, peroksid eller ozonvann, kreves individuell kompatibilitetskontroll.

4. Klimaanleggs-kunder: EPDM egner seg for varmt vann, kaldt vann og vannløsninger med etylenglykol

I klimaanlegg egner EPDM-ringene seg for følgende posisjoner: rørforbindelser, flensforseglinger, statiske tetninger på sirkulasjonspumpe/ventilstenger, filterhus, tilkoblinger til kjølevannsenheter, rørtilkoblinger til ventilatorkonvektorer, geotermiske manifolder og varmepumpers varmtvannssystemer.

Vanlige medier i VVS-systemer inkluderer kjølevann, varmt vann, etylenglykol-/propylenglykol-antifrysevæske og kondensat. EPDM presterer generelt godt mot denne klassen av vannbaserte medier. Fordelen ligger ikke i «å tåle alle kjemikalier», men i at det er en svært god match mot vann, varmt vann, damp, ozon og polare miljøer.

To problemer krever ekstra oppmerksomhet ved valg av materialer til VVS: For det første om systemet kan bli forurenet med mineralolje, kompressorolje, smøremiddel eller oljeholdige korrosjonsbeskyttende midler, da øker risikoen for EPDM kraftig. For det andre om temperatur- og trykkvariasjoner er hyppige – et problem med stor kompresjonssett i et varmt sirkulerende vannsystem bør foretrekke en EPDM-formulering med lav kompresjonssett, ikke bare se på merket «EPDM».

5. Bilindustrikunder: EPDM egner seg for kjølvæske og bremsevæske, men ikke for motorolje og drivstoff

I bilindustrien er grensen for EPDM svært tydelig.

Egnede: bilkjølvæskesystem.

Hører til EPDMs fortrinnsområde, der kjølevæskesystemets medium vanligvis er vann og etylenglykol-/propylenglykol-antifrysevæske. EPDM-ringpakninger kan brukes for varmevekslerforbindelser, vannpumpepakninger, termostatkapsling, raskt koblingsstykke for kjølevæslerør, utvidelsestank, EGR-kjølevæslerør osv. Det som understrekes her er kjølevæsken, ikke motorolje.

Egnet for: bremsevæske av etylenglykoltype.

EPDM er egnet for DOT 3, DOT 4, DOT 5.1 og andre bremsevæsker av etylenglykol- eller polyglykoltype. Bremsevæskematerialer viser at DOT 3/DOT 4-bremsevæske hovedsakelig består av glykoleter eller polyglykol-systemer, mens DOT 5 er et silikonoljesystem, og DOT 5.1 tilhører også glykol-systemet; den faktiske materialvalget må likevel følge bilprodusentens spesifikasjoner for bremssystemet.

Uegnet for: motorolje, gearolje, drivstoff.

EPDM er generelt ikke egnet for motorolje, gearolje, automatgearolje (ATF), mineralbasert hydraulikkolje, bensin, diesel, drivstoffdamp og lignende forhold. I denne klassen av medier løser EPDM seg lett opp, noe som fører til dimensjonelle passformfeil og redusert tetningspress.

6. Kunder i matindustrien: EPDM er egnet for vannbaserte matvarer og rengjøring, men er ikke naturlig egnet for matvarer som inneholder olje/fett

Når mat- og drikkeindustrien bruker EPDM, må to ting skilles fra hverandre: materiellkompatibilitet og regulativ godkjenning.

Fra materiellkompatibilitetsperspektiv er EPDM egnet for drikkevann, drikker, damprengjøring, varmt vannskylling, noen alkaliske rengjøringsmidler og vannbaserte matmedier; referanser for matsealingmaterialer lister også EPDM opp som vanligvis brukt for mat og materialer som kommer i kontakt med drikkevann, med vekt på at man må ta hensyn til mediet, temperaturen og rengjøringsprosessen.

Fra reguleringssertifiseringssynspunkt er generell industriell EPDM ikke lik matkvalitets-EPDM. Matutstyr bør velge forbindelsen med tilsvarende sertifiseringer, som FDA 21 CFR 177.2600, EC 1935/2004, 3-A, NSF 51/61, og bekrefte farge, ekstraherbare stoffer, sporebarhet og rengjøringsprosess.

Merk også: EPDM er ikke et oljeholdig matstoff. Garlocks FDA-godkjent EPDM-tetningsmateriale angir tydelig at det ikke anbefales for bruk med fettholdige matvarer eller smør, og beskriver dets egenskap som elastisk tettingsevne. Derfor må man, ved kontakt med matolje, melkfett, mejeriprodukter eller fettholdige matvarer, ikke bare konkludere med «matkvalitets-EPDM» – man må bekrefte den spesifikke matkategori og sertifiseringsomfanget; NBR, FKM, silikon eller PTFE kan være nødvendig i stedet.

7. Uegnede driftsforhold: Må tydelig informere kunden

Følgende scenarier anbefales ikke for bruk av EPDM-ringtetninger:

Uegnet for mineralolje: motorolje, smøremiddel, gearolje, mineralhydraulikkolje, kompressorolje.

Uegnet for drivstoff: bensin, diesel, parafin, flybrånsel, drivstoffdamp.

Matvarer med olje/fett krever forsiktighet: spiseoljer, melkfetter, mejeriprodukter, fettrike matvarer, med mindre den spesifikke EPDM-formuleringen har bestått tilsvarende ekstraksjons- og reguleringsprøver.

Aromatiske og klorerte hydrokarboner er ikke egnet: bensen, toluen, ksylener, trichloretylen osv.

Sterke oksidatorer i høy konsentrasjon krever verifikasjon: klorvann i høy konsentrasjon, natriumhypokloritt, klordioksid, peroksid- eller ozon-desinfiseringsmidler.

Olje-vann-blandede systemer krever forsiktighet: for eksempel hvis sirkulerende vann over lengre tid blandes med smøremiddel, hydraulikkvæske eller rustbeskyttelsesmiddel, kan EPDM svikte på grunn av oljekontaminering.

8. Valgråd: Hvordan velge riktig EPDM

Vann, varmt vann, damp, kjølevæske, bremsevæske: velg foretrukket EPDM.

Langvarig varmt vann eller damp: velg foretrukket peroksidherdet EPDM.

Drikkevanns- og matindustrien: sertifisering må sjekkes, ikke bare materialebetegnelsen.

Hvis olje er til stede, velg ikke automatisk EPDM. Så snart betingelsene innebærer mineralolje, drivstoff, smøremiddel eller hydraulikkvæske, må man umiddelbart vurdere NBR, HNBR, FKM eller andre oljebestandige materialer. EPDMs typiske svikt er ikke en plutselig brudd, men gradvis oppsvelling, mykning, økning i kompresjonssett og til slutt lekkasje eller uttretting av vann.

Endelig bekreftelse: sjekk de fullstendige driftsbetingelsene. Navn på medie, konsentrasjon, temperatur, trykk, dynamisk/statisk tetning, rengjøringsmiddel, desinfeksjonsmiddel, oljeforurensning, sporens dimensjoner og kompresjonsgrad påvirker alle resultatet. Kjemiske forenlighetsdiagrammer er vanligvis basert på ideelle testforhold; faktisk driftstemperatur, trykk, formulering og spordesign vil merkbar endre ytelsen.