EPDM (اتیلن پروپیلن دیان مونومر) یک لاستیک مصنوعی است که از اتیلن، پروپیلن و مقدار کمی مونومر دیان غیر همپیوندی ساخته شده است. واشرهای ساخته شده از EPDM به دلیل مقاومت عالی در برابر شرایط جوی، ثبات شیمیایی و الاستیسیته، به طور گستردهای در کاربردهای صنعتی آببندی استفاده میشوند. در زیر یک معرفی دقیق شامل خواص شیمیایی، سناریوهای کاربرد، مزایا و محدودیتهای آنها آورده شده است:
I. خواص شیمیایی اصلی واشرهای لاستیکی EPDM
ساختار مولکولی لاستیک EPDM فاقد گروههای قطبی است و زنجیره اصلی آن از پیوندهای یگانه پایدار کربن-کربن تشکیل شده است که ویژگیهای شیمیایی منحصر به فردی به آن میبخشد:
1. مقاومت در برابر محیط شیمیایی
- **مقاومت در برابر خوردگی اسید و قلیا**:این ماده تحمل خوبی در برابر اسیدهای رقیق (مانند اسید سولفوریک، اسید هیدروکلریک)، قلیاهای رقیق (مانند هیدروکسید سدیم) و محلولهای نمکی از خود نشان میدهد و آن را برای استفاده به عنوان یک درزگیر در محیطهای شیمیایی با غلظت پایین مناسب میسازد.
- **مقاومت محدود در برابر حلالهای قطبی**:این ماده تحمل ضعیفی در برابر حلالهای قطبی قوی مانند کتونها و استرها دارد که ممکن است باعث تورم یا تخریب شود. با این حال، در برابر حلالهای غیرقطبی (مانند اتر نفتی، روغن معدنی) مقاومت بالایی نشان میدهد.
- **مقاومت در برابر آب و بخار**:این دارای مقاومت عالی در برابر آب و بخار است و در برابر پیری مقاوم است حتی پس از تماس طولانی مدت با آب داغ یا بخار اشباع شده، که آن را برای آب بندی در محیطهای مرطوب و گرم مناسب میسازد.
2. مقاومت در برابر دماهای بالا و پایین
- **دامنه دمای عملیاتی وسیع**:به طور کلی میتوان آن را در دماهای **-40℃~150℃** به مدت طولانی استفاده کرد، با حداکثر مقاومت دما در کوتاهمدت تا 170℃. این ماده در محیطهای دمای پایین خاصیت الاستیسیته خود را حفظ میکند و در دماهای بالا مستعد سخت شدن یا ترک خوردن نیست.
3. پیری و مقاومت در برابر آب و هوا
- **مقاومت در برابر اوزون و اکسیداسیون**:ساختار مولکولی آن هیچ پیوند دوتایی ندارد (یا تنها تعداد کمی پیوند دوتایی غیر همپیوندی دارد)، که به آن مقاومت قوی در برابر اوزون، اکسیژن و پرتوهای فرابنفش میدهد. این ماده در معرض عوامل محیطی یا استفاده طولانیمدت به پدیدههای پیری مانند ترک خوردن یا سخت شدن مستعد نیست.
- **سازگاری اقلیمی**:این عملکرد پایدار را در محیطهای طبیعی با نور خورشید، باران و دماهای متناوب بالا و پایین حفظ میکند و عمر مفید آن بسیار بیشتر از لاستیک طبیعی یا لاستیک نیتریل است.
۴. خواص فیزیکی و مکانیکی
- **مجموعه الاستیسیته و فشردگی**:این دارای الاستیسیته و انعطافپذیری خوبی است و پس از فشردهسازی، توانایی بازیابی قوی دارد. "نرخ تنظیم فشردهسازی" پس از فشردهسازی طولانیمدت پایین است (معمولاً <25%)، که عملکرد آببندی ماندگاری را تضمین میکند.
- **خواص عایق**:این یک ماده عایق الکتریکی با مقاومت حجمی بالا است که به عنوان یک مهر و موم عایق در تجهیزات الکتریکی مناسب است.
II. سناریوهای کاربردی معمولی واشرهای لاستیکی EPDM
بر اساس ویژگیهای فوق، واشرهای EPDM به طور گسترده در سناریوهای زیر استفاده میشوند:
1. سیستمهای لولهکشی و لولهکشی
- آب بندی فلنجها یا اتصالات در لولههای آب شیرین خانگی، لولههای آب گرم و سیستمهای گرمایش از کف. مقاومت در برابر آب و مقاومت در برابر بخار دمای بالا به طور مؤثری از نشت جلوگیری میکند.
- آببندی خطوط لوله تأمین و تخلیه آب شهری، مقاومت در برابر ناخالصیها در آب و خوردگی شیمیایی ملایم.
2. تجهیزات HVAC (گرمایش، تهویه و تهویه مطبوع) و یخچال
- آب بندی رابط ها در واحدهای تهویه مطبوع، برج های خنک کننده و سیستم های پمپ حرارتی، سازگار با محیط های گرم و سرد متناوب و مقاوم در برابر خوردگی ناشی از آب میعان.
- واشرهای آببند برای تجهیزات انجماد و سردخانه، حفظ الاستیسیته در دماهای پایین برای اطمینان از عایق حرارتی.
3. خودروسازی و حمل و نقل
- آب بندی سیستم های خنک کننده خودرو (مخازن آب، رادیاتورها) برای مقاومت در برابر ضد یخ و خنک کننده با دمای بالا؛ آب بندی پنجره و آب بندی درب، با استفاده از مقاومت در برابر آب و هوا برای مقاومت در برابر پیری در فضای باز.
- آب بندی سیستمهای تهویه مطبوع و لولههای تهویه در حمل و نقل ریلی (متروها، راهآهنهای پرسرعت)، سازگاری با تغییرات لرزش و دما.
4. تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی
- واشرهای آببند برای کابینتهای کنترل الکتریکی و جعبههای توزیع، که هم عایق و هم مقاوم در برابر رطوبت هستند.
- آب بندی رابط ها برای چراغ های روشنایی فضای باز و پایه های شارژ، مقاوم در برابر باران، اشعه ماوراء بنفش و پیری اوزون.
5. صنایع غذایی و پزشکی (EPDM با درجه غذایی)
- گسکتهای EPDM با درجه غذایی مطابق با FDA (سازمان غذا و داروی ایالات متحده) یا LFGB (استاندارد مواد تماس با غذا در آلمان) میتوانند برای آببندی تجهیزات پردازش غذا، خطوط لوله نوشیدنی و دستگاههای پزشکی استفاده شوند، زیرا غیرسمی و مقاوم در برابر تمیز کردن و ضدعفونی هستند.
6. تجهیزات صنعتی و سناریوهای خوردگی شیمیایی ملایم
- آببند کردن فلنجها و شیرآلات در تجهیزات صنعتی عمومی، بهویژه مناسب برای آببند کردن رسانههای غیرخورنده قوی (بهعنوان مثال، آب، هوا، گازهای بیاثر).
- آب بندی لوله ها در تجهیزات تصفیه فاضلاب و سیستم های آبیاری کشاورزی، مقاوم در برابر اسیدهای ملایم، قلیاها و محیط های میکروبی.
III. مزایا و محدودیتهای واشرهای لاستیکی EPDM
### مزایا
- مقاومت عالی در برابر آب و هوا و مقاومت در برابر پیری، با عمر مفید طولانی؛
- سازگاری قوی با دماهای بالا و پایین، مناسب برای طیف وسیعی از سناریوها؛
- عملکرد برجسته در مقاومت در برابر آب، مقاومت در برابر بخار و مقاومت در برابر اسید/قلیای رقیق؛
- الاستیک خوب، قابلیت اطمینان بالای آب بندی و هزینه های نگهداری پایین.
### محدودیتها
- تحمل ضعیف در برابر حلالهای قطبی قوی (مانند استون، اتیل استات) و اسیدها/بازهای غلیظ، که آن را برای چنین محیطهایی نامناسب میسازد؛
- مقاومت در برابر سایش و استحکام کششی کمی کمتر از لاستیک نیتریل یا نئوپرن، برای سناریوهای آب بندی با اصطکاک با فرکانس بالا یا بار بالا ایده آل نیست؛
- هزینه بالاتر از لاستیک طبیعی اما کمتر از لاستیکهای خاص مانند لاستیک فلور.
IV. ملاحظات انتخاب
- **سازگاری متوسط**: نوع محیط شیمیایی را در محیط استفاده تأیید کنید تا از تماس با حلالهای قطبی قوی یا اسیدها/بازهای غلیظ جلوگیری شود؛
- **محدوده دما**: درجه مناسب EPDM را بر اساس دماهای عملیاتی انتخاب کنید (به عنوان مثال، درجات خاص دما بالا میتوانند حد مقاومت دما را افزایش دهند);
- **الزامات درجه غذایی**:برای تماس با غذا یا داروها، مواد EPDM گواهی شده برای تماس با غذا را انتخاب کنید تا از عدم سمیت و ایمنی اطمینان حاصل کنید.
در خلاصه، واشرهای لاستیکی EPDM با مزایای جامع خود از "مقاومت در برابر آب و هوا، مقاومت در برابر دما، مقاومت در برابر آب و خواص ضد پیری"، انتخاب ایدهآلی در زمینههای آببندی صنعتی و مدنی هستند، بهویژه در محیطهای بیرونی، مرطوب-گرم یا با خوردگی ملایم برتری دارند.
