EPDM O-rings voda na účely oblečenia, teplá voda, nízkotlaková para, chladiaca kvapalina na báze etylénglykolu/propylénglykolu, brzdová kvapalina/brzdová kvapalina na báze etylénglykolu a prostredia vonku s vysokou koncentráciou ozónu; všeobecne nie sú vhodné pre minerálne oleje, mazivá, hydraulické oleje, benzín, naftu a iné petrochemické oleje a palivá.

EPDM, t. j. etylén-propylén-diénový kaučuk, je elastomér tvorený z etylénu, propylénu a malého množstva tretej monomérnej zložky. Odborné materiálové referencie zvyčajne pripisujú typické výhody EPDM-u: odolnosť voči ozónu, odolnosť voči poveternostným vplyvom, odolnosť voči nízkym teplotám a odolnosť voči vysokým teplotám; tiež sa uvádza, že EPDM vulkanizovaný peroxidmi má všeobecne lepšiu odolnosť voči vysokým teplotám a lepšie vlastnosti pri stlačení ako EPDM vulkanizovaný sírou.

1. Prečo je EPDM odolný voči vode, ale nie voči oleju?

Logika výberu materiálu EPDM sa dá zhrnúť do jednej technickej frázy: voda nemôže dostať sa dnu, olej sa vyženie priamo von.

Voda je silne polárne prostredie, zatiaľ čo hlavný reťazec EPDM je nepolárna uhľovodíková gumová sieť – hydrofóbna, a voda, horúca voda a chladiace kvapaliny na báze etylénglykolu majú s EPDM sieťou nízku kompatibilitu, preto sa objem EPDM v systémoch s vodou málo mení a jeho tesniace vlastnosti zostávajú stabilné. Materiálové katalógy uvádzajú EPDM tiež medzi materiály vhodné na použitie v prostredí horúcej vody, pary, brzdovej kvapaliny typu etylénglykol, polárnych rozpúšťadiel, ozónu a poveternostných podmienok.

Minerálne oleje, mazacie oleje a palivá sú naopak. Ide hlavne o nepolárne alebo slabé polárne uhľovodíkové prostredia, ktoré majú podobný parameter rozpustnosti ako hlavný reťazec EPDM a ľahko sa rozširujú do vnútra gumy, čo spôsobuje jej nafukovanie, zmäknutie, pokles pevnosti v ťahu a zvýšenie stlačiteľného deformovania. V O-ring toto sa priamo prejavuje únikom, vytlačením alebo poruchou. EPDM teda nie je "korodovaný" v jednoduchom zmysle – je rozpustený a opuchnutý olejovými médiámi. V príručkách pre materiály O-krúžkov je tiež jasne uvedené, že EPDM je nekompatibilný s olejmi, tukmi a ropa-derivátmi, vrátane olejov, mazív a minerálnych olejov.

2. Prevádzkové podmienky najvhodnejšie pre O-krúžky z EPDM

3. Kľúčové predajné výhody pre zákazníkov systémov na úpravu vody

Pre zákazníkov z oblasti úpravy vody, čerpadiel/ventilov, potrubných spojok, meracích prístrojov a filtračných zariadení spočíva hodnota tesniacich krúžkov EPDM v nasledovnom:

Po prvé, dobrá odolnosť voči vode. V studenej vode, horúcej vode, zmäkčenej vode, riedenej soľnej vode, roztokoch slabých alkalických čistiacich prostriedkov a iných vodných médiách je EPDM všeobecne stabilnejší ako NBR. Silnou stránkou NBR je odolnosť voči olejom, avšak v prostrediach s horúcou vodou, parou a pôsobením ozónu sa často nepovažuje za prvú voľbu.

Po druhé, lepšia odolnosť voči horúcej vode a pare v porovnaní s väčšinou bežných olejoodolných gumových materiálov. Systémy na úpravu vody a vykurovacie systémy sa často vystavujú tepelným cyklom, oplachovaniu, sterilizácii a občasným čisteniam parou. Pre dlhodobé použitie v horúcej vode alebo pare sa odporúča uprednostniť EPDM vulkanizovaný peroxidmi, pretože jeho tepelná odolnosť a kompresná deformácia sú vhodnejšie pre dlhodobé tesnenie.

Po tretie, vhodný pre vonkajšie podmienky a prostredia obsahujúce ozón. Vodné zariadenia, čerpadlové stanice, chladiace veže, potrubné pripojenia na streche a vonkajšie uzávierky ventilov sú často vystavené slnečnému žiareniu, dažďu, ozónu a striedavým teplotným podmienkam. Odolnosť EPDM voči poveternostným vplyvom, ozónu a tepelným cyklom môže znížiť riziko poruchy.

Poznámka: „Odolný voči ozónu“ sa hlavne vzťahuje na odolnosť voči starnutiu spôsobenému atmosférickým ozónom a neznamená, že všetok EPDM je schopný vydržať dlhodobé ponorenie do vysokokoncentrovaného ozónu alebo silných oxidačných dezinfekčných prostriedkov; ak médium obsahuje vysokokoncentrovaný nátriumhypochlorit, oxid chloru, peroxidy alebo ozónovú vodu, je potrebné overiť kompatibilitu pre každý konkrétny prípad.

4. Zákazníci v oblasti vykurovania, vetrania a klimatizácie (HVAC): EPDM je vhodný pre horúcu vodu, chladenú vodu a roztok etylénglykolu vo vode

V systémoch HVAC sú O-krúžky z EPDM vhodné pre nasledujúce polohy: spojenia potrubí, tesnenia prírub, statické tesnenia hriadeľov čerpadiel / ventilov, puzdrá filtrov, konektory chladiacich jednotiek, potrubné pripojenia fan-coilových jednotiek, geotermálne rozdeľovacie zariadenia a systémy horúcej vody s tepelnými čerpadlami.

Bežnými médiami v systémoch vykurovania, vetrania a klimatizácie (HVAC) sú chladená voda, teplá voda, antifriz na báze etylénglykolu/propylénglykolu a kondenzát. EPDM sa vo všeobecnosti dobre osvedčuje pri kontakte s touto triedou vodných médií. Jeho výhodou nie je „odolnosť voči všetkým chemikáliám“, ale veľmi dobrá zhoda s prostredím obsahujúcim vodu, teplú vodu, paru, ozón a polárne médiá.

Pri výbere materiálu pre systémy HVAC je potrebné venovať zvýšenú pozornosť dvom problémom: po prvé, či sa systém nemôže kontaminovať minerálnym olejom, olejom z kompresora, mazivom alebo olejnými protikoróznymi prostriedkami – v takom prípade sa riziko poškodenia materiálu EPDM výrazne zvyšuje. Po druhé, či dochádza k častým cyklom zmeny teploty a tlaku – v systémoch vysokej teploty s cirkulujúcou vodou by sa mal uprednostniť zložkový návrh EPDM s nízkou deformáciou po stlačení, namiesto toho, aby sa jednoducho spoliehalo na označenie „EPDM“.

5. Automobiloví zákazníci: EPDM je vhodný pre chladiacu kvapalinu a brzdovú kvapalinu, nie však pre motorový olej a palivo

V automobilovom priemysle je hranica použitia EPDM veľmi jasne vymedzená.

Vhodné: chladiaci systém automobilov.

Patrí do výhodnej zóny EPDM, kde médium chladiaceho systému je zvyčajne voda a antifriz na báze etylénglykolu/propylénglykolu. O-krúžky z EPDM sa môžu použiť na rozhrania výmenníkov tepla, tesnenia čerpadiel chladiacej kvapaliny, puzdra termostatov, rýchlospájacích spojok chladiacich potrubí, expanzných nádob, chladiacich potrubí systému EGR atď. Tu sa zdôrazňuje práve chladiaca kvapalina, nie motorový olej.

Vhodné: brzdová kvapalina typu etylénglykol.

EPDM je vhodný pre brzdové kvapaliny DOT 3, DOT 4, DOT 5.1 a iné brzdové kvapaliny na báze etylénglykolu alebo polyglykolu. Materiál brzdovej kvapaliny uvádza, že brzdové kvapaliny DOT 3/DOT 4 sú väčšinou založené na glykoletheroch alebo polyglykolových systémoch, zatiaľ čo DOT 5 je založená na kremíkovej olejovej báze a DOT 5.1 patrí tiež do glykolského systému; skutočný výber materiálu sa musí stále riadiť špecifikáciou výrobcu vozidla pre brzdový systém.

Nevhodné: motorový olej, prevodový olej, palivo.

EPDM sa všeobecne nepoužíva pri motorovom oleji, oleji pre prevodovku, automatickom prevodovkovom oleji (ATF), minerálnom hydraulickom oleji, benzíne, naftovej palive a podobných podmienkach. V tejto skupine médií sa EPDM ľahko rozpúšťa, čo spôsobuje poruchu rozmerového príslušnosti a zníženie tesniaceho tlaku. Pre tieto podmienky je uprednostňované použitie olejoodolných materiálov, napríklad NBR, HNBR, FKM alebo iných.

6. Zákazníci potravinárskeho priemyslu: EPDM je vhodný pre vodné potraviny a čistiace prostriedky, avšak nie je prirodzene vhodný pre potraviny obsahujúce oleje a tuky.

Ak potravinársky a nápojový priemysel používa EPDM, je potrebné rozlišovať dve veci: kompatibilitu materiálu a regulačné certifikácie.

Z hľadiska kompatibility materiálu je EPDM vhodný pre pitnú vodu, nápoje, čistenie parou, vyplachovanie horúcou vodou, niektoré alkalické čistiace prostriedky a vodné potravinové média; referenčné zoznamy materiálov pre potravinové tesnenia tiež uvádzajú EPDM ako bežne používaný materiál pre potraviny a materiály, ktoré sú v kontakte s pitnou vodou, pričom zdôrazňujú potrebu brať do úvahy médium, teplotu a čistiaci proces.

Z hľadiska regulačného certifikovania sa všeobecný priemyselný materiál EPDM nerovná potravinárskemu EPDM. Pre vybavenie na spracovanie potravín je potrebné vybrať zmes s príslušnými certifikátmi, napríklad FDA 21 CFR 177.2600, EC 1935/2004, 3-A, NSF 51/61, a overiť farbu, extrahovateľné látky, stopovateľnosť a proces čistenia.

Upozorňujeme tiež: EPDM nie je olejový potravinársky materiál. Potravinársky tesniaci materiál EPDM od spoločnosti Garlock jasne uvádza, že sa nedá odporúčať pre použitie s potravinami obsahujúcimi tuky alebo maslom, a označuje svoju vlastnosť ako „elastická tesniaca schopnosť“. Preto ak dochádza ku kontaktu s potravinovými olejmi, mliečnymi tukmi, mliečnymi výrobkami alebo potravinami s vysokým obsahom tuku, nesmie sa jednoducho usúdiť, že ide o „potravinársky EPDM“ – je nutné overiť konkrétnu kategóriu potravín a rozsah certifikácie; namiesto toho môžu byť vhodnejšie materiály NBR, FKM, silikón alebo PTFE.

7. Nevhodné prevádzkové podmienky: Zákazníka je nutné jasne informovať

Nasledujúce scenáre nie sú odporúčané pre použitie tesniacich krúžkov EPDM:

Neodporúča sa pre minerálne oleje: motorové oleje, mazivá, prevodové oleje, minerálne hydraulické oleje, kompresorové oleje.

Neodporúča sa pre palivá: benzín, naftovú naftu, petrolej, letecké palivo, pary.

Olejové/tukové potraviny vyžadujú opatrnosť: jedlé oleje, mliečne tuky, mliečne výrobky, potraviny s vysokým obsahom tuku, pokiaľ špecifická zložka EPDM neprešla príslušnými testami extrakcie a regulačnými testami.

Aromatické a chlórované uhľovodíky nevhodné: benzén, toluén, xylén, trikloroethylen atď.

Vysoce koncentrované silné oxidačné látky potrebujú overenie: vysokej koncentrácie chlórovaná voda, natriumhypochlorit, oxid chlóru, peroxidy alebo ozónové dezinfekčné prostriedky.

Systémy zmiešané s olejom a vodou vyžadujú opatrnosť: ak sa napríklad cirkulujúca voda dlhodobo mieša s mazivo, hydraulickým olejom alebo protihrdzavou látkou, EPDM môže zlyhať v dôsledku kontaminácie olejom.

8. - Čo? Poradenstvo pri výbere: Ako správne zladiť EPDM

Voda, teplá voda, para, chladiaca kvapalina, brzdová kvapalina: uprednostniť EPDM.

Dlhodobá teplá voda alebo para: uprednostniť peroxidovo vulkanizovaný EPDM.

Pri pitnej vode a potravinárskom priemysle: musí sa overiť certifikácia, nie len názov materiálu.

Ak je prítomný olej, nepredpokladajte automaticky EPDM. Ak podmienky zahŕňajú minerálny olej, palivo, mazivo alebo hydraulický olej, okamžite prejdite na zváženie NBR, HNBR, FKM alebo iných olejoodolných materiálov. Typické zlyhanie EPDM nie je náhle prasknutie, ale postupné nadmutie, zmäkčenie, zvyšovanie kompresného deformácie a nakoniec únik alebo pretékание vody.

Finálne potvrdenie: overte úplné prevádzkové podmienky. Názov média, jeho koncentrácia, teplota, tlak, dynamické/statické tesnenie, čistiaci prostriedok, dezinfekčný prostriedok, kontaminácia olejom, rozmery drážky a miera stlačenia všetky ovplyvňujú výsledok. Tabuľky chemickej kompatibility sa zvyčajne zakladajú na ideálnych skúšobných podmienkach; v reálnych prevádzkových podmienkach sa výkon výrazne mení v závislosti od teploty, tlaku, zloženia média a návrhu drážky.