1. Água quente: EPDM vulcanizado a peróxido com prioridade

O risco principal nas condições de operação com água quente não é a "corrosão química", mas sim a deformação por compressão a longo prazo em altas temperaturas, endurecimento, precipitação de substâncias, envelhecimento e tensão mecânica durante a instalação.

Para água fria comum, água quente para uso doméstico, água para aquecimento por radiação, trocadores de calor, equipamentos para água potável, válvulas, bombas e hidrômetros, a ordem recomendada de prioridade é, em geral:

Nas aplicações da Trelleborg para água e saneamento, o EPDM utilizado para cloro, amônia, água quente e vapor é listado juntamente com seus órgãos de certificação aplicáveis, tais como NSF, KTW e WRAS. No entanto, também deve ser indicada a limitação do EPDM: ele não é resistente a óleo mineral, óleo combustível, lubrificantes à base de petróleo e à maioria dos meios hidrocarbonetados; o conteúdo de limitações do EPDM da ERIKS inclui explicitamente petróleo, gasolina, querosene e óleo de petróleo, entre outros.

Recomendação prática: água quente O-rings não deve simplesmente escrever "EPDM 70.". Uma descrição de especificação mais adequada é: EPDM 70 Shore A, vulcanizado com peróxido, para uso em água quente/água potável, baixo índice de deformação permanente, conforme normas NSF 61/WRAS/KTW/FDA 21 CFR 177.2600. A FDA 21 CFR 177.2600 aplica-se às condições de uso de "produtos de borracha para reutilização" na produção, processamento, embalagem e transporte de alimentos.

2. Água Superaquecida: EPDM ainda utilizável, mas grau deve ser elevado

Água superaquecida não é simplesmente água quente.

Normalmente refere-se à água líquida mantida sob pressão acima de 100 °C, como na esterilização em alta temperatura, troca térmica fechada, circulação de água quente em equipamentos alimentares, água de reposição para caldeiras ou água quente para processos. Nesse cenário, as juntas de vedação tipo O-ring enfrentam três problemas: primeiro, quando a temperatura excede a zona de adequação a longo prazo do EPDM convencional, a deformação permanente acelera; segundo, a água pode conter álcalis, fosfatos, sulfitos, aminas ou desoxidantes; terceiro, ciclos de pressão podem causar a O-ring expandir e contrair repetidamente devido à dilatação/contração térmica, levando ao afrouxamento da superfície de vedação.

Lógica de recomendação:

O guia de compatibilidade química da IPEX também observa que a seleção do elastômero é determinada conjuntamente pela química, temperatura e propriedades mecânicas; os resultados dos testes de imersão não podem ser aplicados incondicionalmente às condições de vedação submetidas a estresse mecânico ou térmico contínuo, e produtos químicos combinados e condições reais de operação ainda exigem verificação independente.

3. Vapor: Prioridade para "Grau para Vapor, EPDM Vulcanizado com Peroxido"; não utilizar diretamente FKM comum

O vapor é um meio mais facilmente mal interpretado nos sistemas de água. Ser adequado para água quente não significa ser adequado para vapor.

O vapor provoca envelhecimento térmico mais intenso, alteração de volume, deformação permanente sob compressão e danos rápidos causados pela liberação de pressão. Sistemas SIP, esterilização alimentar/farmacêutica, válvulas de vapor de caldeira e trajetos de retorno de condensado de vapor devem todos ser tratados com extrema cautela.

Prioridade recomendada:

A conclusão relacionada da Trelleborg para testes CIP/SIP mostra que materiais EPDM selecionados apresentam excelente desempenho na maioria dos fluidos CIP e no vapor superaquecido, mas formulações diferentes do mesmo polímero base podem apresentar resultados muito distintos. Esses dados também indicam que o FKM padrão apresenta sensibilidade ao tempo de exposição ao vapor, enquanto o FKM prioritário suporta temperaturas mais elevadas de vapor; já o FFKM apresenta o melhor desempenho e aprova validações com vapor em temperaturas mais altas, mesmo nas condições mais extremas.

Equívoco comum: muitos clientes veem que o FKM tem alta resistência à temperatura e acham que é mais resistente do que o EPDM. Esse julgamento é incompleto. O FKM é resistente em óleo, combustível, muitos produtos químicos e ar a altas temperaturas, mas em sistemas de água quente/vapor, o FKM padrão frequentemente não é a opção prioritária; a vedação de vapor prioriza principalmente a estabilidade à hidrólise pela água, a deformação permanente sob compressão e a qualidade da formulação, e não simplesmente a maior tolerância térmica isolada.

4. Água clorada, água de piscina, água com dióxido de cloro: utilizar EPDM resistente ao cloro/resistente à cloramina; NÃO substituir por EPDM comum

A água clorada não é um meio fixo.

Pode ser água potável com baixo resíduo de cloro, pode ser água de piscina, pode também ser água desinfetante com dióxido de cloro ou ainda solução de dosagem de hipoclorito de sódio em alta concentração. Concentrações e valores de pH diferentes exercem forças destrutivas completamente distintas sobre as juntas de vedação tipo O-ring.

A eficácia da desinfecção com cloro está relacionada à sua forma, concentração e tempo de contato; o ácido hipocloroso (HOCl) é mais eficaz do que o íon hipoclorito (OCl⁻), e o pH altera a proporção entre os dois. A Inspeção de Água Potável do Reino Unido observa que a proporção de formação de cloro normalmente depende das condições de pH que favorecem a formação do ácido hipocloroso. O Guia Australiano para Água Potável também afirma que, a 25 °C, quando o pH é inferior a 7,5, predomina o ácido hipocloroso; quando o pH é superior a 7,5, predomina o íon hipoclorito; a desinfecção é mais eficaz em pH baixo.

Recomendações para cenários com água clorada:

O EPDM para água de piscina da Trelleborg foi especificamente desenvolvido para piscinas, spas, sistemas de filtração e água potável, reivindicando resistência duradoura ao cloro e às cloraminas, além de possuir certificações FDA e NSF61, citando testes ASTM D6284 de resistência ao cloro e às cloraminas. PARKEIRO a pesquisa sobre materiais de vedação resistentes à cloramina da Trelleborg também mostra que, em solução aquosa contendo 50 ppm de cloraminas totais a 70 °C, alguns elastômeros certificados pela NSF apresentam degradação e inchaço graves após 8 semanas de exposição, enquanto formulações especializadas resistentes à cloramina apresentam desempenho significativamente superior.

Conclusão principal: para clientes de piscinas, tratamento de água e água potável, o termo recomendado não é "EPDM resistente ao cloro", mas sim: EPDM resistente ao cloro/cloramina, vulcanizado por peróxido e certificado para água.

5. Hipoclorito de sódio (NaClO): EPDM utilizável em baixa concentração; para alta concentração e/ou alta temperatura, substituir por FKM, FFKM ou PTFE.

O hipoclorito de sódio é o meio principal em muitos equipamentos de desinfecção, limpeza in loco (CIP), dosagem em piscinas e dispositivos de dosagem para água potável. Não equivale a "água com baixo teor residual de cloro" — uma única condição operacional.

A tabela de compatibilidade EPDM/FKM da IPEX classifica a resistência como 1 = altamente resistente, 2 = resistência limitada, 3 = não resistente. Segundo seus dados, o EPDM em solução de hipoclorito de sódio a 12,5 % apresenta classificação 2 a 20 °C e 40 °C; a 3 % de hipoclorito de sódio, a 20 °C é 1, a 40 °C é 2 e a 60 °C é 3. Os mesmos dados indicam que o FKM, em hipoclorito de sódio a 12,5 % e 3 %, obtém classificação 1 a 20 °C e 40 °C, e 2 a 60 °C.

Isso ilustra um problema prático: à temperatura ambiente, o NaClO em baixa concentração pode ser compatível com EPDM; contudo, à medida que a temperatura ou a concentração aumentam, a margem de segurança do EPDM comum diminui rapidamente.

Lógica de recomendação:

Outra observação, o próprio hipoclorito de sódio se decompõe e a velocidade de decomposição é afetada pelo calor, pela luz e pela concentração; os dados da EPA apontam que o hipoclorito de sódio exposto ao ar decompõe-se lentamente, e a alta concentração e a temperatura elevada aceler Isto torna impossível avaliar o cloro, o hipoclorito, o cloro livre, o oxigénio dissolvido e o ambiente alcalino de pH elevado no sistema de dosagem por um único número "NaClO".

6. O que é? O ozônio: O EPDM resiste bem ao ozônio, mas a alta concentração de ozônio, água/gás de ozônio, ainda necessita de uma seleção cuidadosa

A vantagem clássica do EPDM é a resistência ao ozônio, UV e envelhecimento. Trelleborg descreve explicitamente o EPDM como tendo uma boa resistência térmica, ao ozono e ao envelhecimento. Mas, nos equipamentos de ozono, o risco depende da quantidade de ozono no ar, do gás ozônio ou da água de ozônio dissolvida, e da concentração, temperatura, umidade e tempo de permanência.

Os dados da IPEX mostram que o EPDM exposto à água saturada com ozônio a 20 °C e 40 °C apresenta valor 1, e a 60 °C apresenta valor 2; isso significa que o EPDM pode ser utilizado em ambientes com ozônio a baixa temperatura, mas a confiança deve diminuir à medida que a temperatura aumenta. Os dados do fornecedor de equipamentos para ozônio também enfatizam que o desempenho real depende da umidade ou secura do ar, da presença de água, da concentração de ozônio e de se o material é especificamente modificado para ozônio e aplicado em contexto específico.

Recomendações para condições operacionais com ozônio:

O guia de compatibilidade de materiais da Absolute Ozone inclui PTFE/PFA, aço inoxidável, PP/PE e Viton; para água ozonizada, recomenda-se aço inoxidável 316, PTFE, PTFE/PFA e vidro/quartzo; a lista de peças a evitar inclui Kalrez, Kynar, PTFE/PFA e Viton, entre outros. A lista de materiais para ozônio da Ozcon também classifica EPDM e FKM como materiais de grau A nas condições típicas de ozônio em fase aquosa ou gasosa, destacando que sua faixa de aplicabilidade é de aproximadamente 20–30 °C, pH próximo da neutralidade e baixas tensões mecânicas, exigindo verificação adicional da formulação e da temperatura.

A conclusão prática de vendas/seleção é: equipamentos para ozônio não podem simplesmente afirmar "EPDM é definitivamente adequado". Uma afirmação mais precisa é: para água ozonizada de baixa concentração e à temperatura ambiente, pode-se escolher EPDM de grau ozônio; para ozônio de alta concentração e alta umidade, na saída do gerador de ozônio ou quando se exige longa vida útil, priorize FKM, FFKM ou PTFE/PFA.

7. Líquido de refrigeração: EPDM normalmente adequado para solução aquosa de etilenoglicol/propilenoglicol, mas atenção ao óleo

Sistemas de controle de temperatura para HVAC, refrigeração, refrigeração do motor, placas, bombas e válvulas frequentemente utilizam líquido de refrigeração à base de etilenoglicol ou propilenoglicol. O meio principal relevante aqui não é "água", mas sim água + glicol/álcool di-hídrico + inibidor de corrosão + antiespumante + corante + possível contaminação por óleo.

O EPDM apresenta vantagens contra água quente, vapor, precipitados, água de refrigeração do motor, ácidos e álcalis; a ERIKS também lista o EPDM como aplicável a água quente/vapor, CIP/SIP, água de refrigeração do motor, álcoois e meios semelhantes. Contudo, assim que os sistemas de refrigeração forem contaminados com óleo mineral, lubrificante, óleo de compressor ou hidrocarbonetos, o EPDM sofrerá inchaço, amolecimento ou falha, pois o EPDM claramente não é resistente ao óleo.

Recomendação:

8. Água para caldeira e condensado de vapor: Não é água quente comum

Sistemas de água para caldeira, condensado de vapor, água de reposição e drenagem frequentemente contêm:

Ajustador de alcalinidade, fosfato, sulfito, substituto da hidrazina, amina, desoxidante, oxigênio dissolvido, partículas de ferro e impactos periódicos de alta temperatura.

A ordem de prioridade recomendada para este tipo de condição é normalmente:

O foco na seleção da água para caldeira não é apenas a "água", mas sim alta temperatura + alcalinidade + aditivos + ciclos de pressão. Portanto, devem ser esclarecidos: temperatura máxima, se há vapor contínuo, pH, se contém óleo e se há drenagem com lavagem.

9. Limpeza de alimentos, CIP/SIP e desinfetantes: selecionar pela "combinação de agentes de limpeza", não por um único material

Condições operacionais comuns em equipamentos de limpeza para alimentos, bebidas, laticínios e produtos farmacêuticos são:

Lavagem alcalina com NaOH, lavagem ácida com ácido nítrico/ácido fosfórico, ácido peracético, hipoclorito de sódio, calor, vapor, água ozonizada, agente de limpeza em espuma, óleo e contato com alimentos.

Os pontos de dados CIP/SIP da Trelleborg indicam que o fluido CIP e altas temperaturas podem levar certos elastômeros a extremos de desempenho; mesmo com o mesmo polímero base, formulações diferentes podem apresentar resultados muito distintos. A conclusão é: o EPDM apresenta excelente desempenho na maioria dos fluidos CIP e no vapor superaquecido, mas não é recomendado para contato com alimentos ricos em gordura e alguns lubrificantes de grau alimentício; o FKM é mais adequado para cosméticos, produtos para cuidados pessoais, óleos e lubrificantes; a exposição do FKM padrão ao vapor deve ser limitada; o FFKM apresenta o melhor desempenho nos testes mais rigorosos.

Seleção simplificada:

10. Matriz de Seleção de Materiais

- 11 anos. Recomendações de especificações de contratos públicos/engenharia

Para os clientes de equipamentos de tratamento de água, HVAC, limpeza de alimentos, piscina e desinfecção, recomenda-se escrever as especificações dos anéis O completamente:

Água quente básica/água potável: EPDM O-Ring, 70 Shore A, curado com peróxido, conjunto de baixa compressão, compatível com os requisitos NSF 61 / WRAS / KTW / ACS / FDA 21 CFR 177.2600.

Vapor/SIP: EPDM O-Ring, curado com peróxido, de qualidade de vapor, 7080 Shore A, aplicável a vapor intermitente a 121150°C, requer verificação do conjunto de compressão e dos agentes de limpeza reais.

Água de piscina/cloramina: EPDM altamente resistente ao cloro e à cloramina, certificado NSF61/FDA, dados de ensaio ASTM D6284 ou dados equivalentes de ensaio de cloro/cloramina.

Equipamento de dosagem/desinfecção de NaClO: EPDM resistente ao cloro de baixa concentração avaliável à temperatura ambiente; FKM/FFKM/PTFE encapsulado com anel de O de alta concentração ou de alta temperatura.

Equipamento de ozono: EPDM de nível de ozono avaliável em água de ozono a baixa concentração a temperatura ambiente; prioridade de saída de ozono de gás de ozono de alta concentração, ozono úmido ou gerador de ozono FKM, FFKM, PTFE/PFA.

doze. Requisitos de campo que devem ser confirmados na selecção

Antes da selecção, confirmar pelo menos estes campos:

• Medios: água quente, vapor, NaClO, cloramina, ozono, líquido de arrefecimento, água da caldeira, quer seja de utilização mista.
• Temperatura: temperatura contínua, temperatura de pico, temperatura de esterilização, frequência de choque térmico.
• Concentração: cloro residual ppm, percentagem de NaClO, ozono ppm ou mg/L, relação entre glicol etilenóide e glicol de etileno.
• pH: especialmente água com cloro, NaClO, lavagem com ácido CIP.
• Pressão: vedação estática ou vedação dinâmica, existem pulsos de pressão.
• Contacto entre água potável e alimentos: NSF, WRAS, KTW, FDA, 3-A, ACS, KIWA, etc.
• Se o óleo ou o lubrificante são permitidos: A maior fraqueza do EPDM que é muitas vezes negligenciada.

13. Princípios Finais de Seleção

As juntas tóricas para sistemas de água não seguem o princípio de "um EPDM para tudo".

Água quente/vapor/liquido refrigerante: EPDM curado com peróxido é a opção principal.

Água clorada/cloraminada: Utilize EPDM certificado como resistente ao cloro e à cloramina.

NaClO em alta concentração, ozônio, oxidação forte em alta temperatura: Substitua por FKM, FFKM ou PTFE/PFA.

Óleos, gorduras, hidrocarbonetos: Não utilize EPDM.

Resumo em uma frase: a prioridade na seleção de anéis de vedação (O-rings) para sistemas de água não é "qual borracha é mais durável", mas sim se a taxa total de vazamento, os precipitados, a permeação, a contaminação e a superfície de instalação podem ser controlados sob a concentração e temperatura-alvo.