تستكشف هذه المقالة الفروقات بين هاتين المادتين المتميزتين، وتستعرض خصائص كل منهما، وتسلط الضوء على الاختلافات بينهما. كما تتناول التطبيقات الشائعة لمادتي EPDM وViton، وكيفية اختيار الأنسب منهما.
ما هو المطاط EPDM؟
مطاط EPDM هو مطاط صناعي يتكون أساسًا من الإيثيلين والبروبيلين وبعض المونومرات الثنائية. تشمل المونومرات الثنائية الشائعة الاستخدام ثنائي حلقي البنتاديين أو DCPD، وإيثيليدين نوربورنين أو ENB، وفينيل نوربورنين أو VNB.
يمكن ربط مطاط EPDM أو معالجته بالكبريت أو البيروكسيدات، مما ينتج عنه أنواع مختلفة من المطاط. اسم EPDM هو اختصار لعبارة "إيثيلين بروبيلين ديين مونومر".
يستخدم مطاط EPDM بشكل شائع في خراطيم المشعات والسخانات، والعزل الكهربائي، وأختام غرف التجميد، وأختام النوافذ والأبواب في صناعة السيارات ، وأنابيب مجمعات الحرارة الشمسية.
خصائص المطاط EPDM
قد تصل كثافة مطاط EPDM إلى 0.90 غ/سم³ أو حتى تتجاوز 2.0 غ/سم³ . وهذا عامل مهم يجب مراعاته عند مقارنته بمطاط Viton. هذا المطاط غير شفاف، وتتراوح صلابته (على مقياس شور) بين 30 و90.
تبلغ قوة الشد لمادة EPDM 17 ميجا باسكال أو ما يقرب من 2500 رطل لكل بوصة مربعة.
يتميز هذا المطاط الصناعي متعدد الاستخدامات بتحمل جيد لدرجات الحرارة للعديد من التطبيقات ويمكن تركيبه للعمل في درجات حرارة تصل إلى 150 درجة مئوية (302 درجة فهرنهايت).
ومع ذلك، يتألق مطاط الإيثيلين بروبيلين ديين مونومر (EPDM) في التطبيقات ذات درجات الحرارة المنخفضة. إذ يمكنه الحفاظ على مرونته في درجات حرارة منخفضة تصل إلى -40 درجة مئوية (-40 درجة فهرنهايت).
خصائص EPDM
عند التفكير في استخدام مادة EPDM لأي تطبيق، إليك بعض خصائص هذه المادة التي يجب معرفتها:
- نفاذية ممتازة
- إنه عازل كهربائي جيد
- مقاومة ضعيفة للهب بدون حاصرات
- المتانة القصوى بالإضافة إلى احتياجات الصيانة المنخفضة
- مقاومة استثنائية للرطوبة بما في ذلك الماء الساخن والبخار.
- مقاومة عالية ل السوائل الهيدروليكية, القلويات, زيوت السيليكونو الكيتونات.
- مقاومة ضعيفة للوقود والزيوت المعدنية والمذيبات والهيدروكربونات العطرية.
- لديها أعلى مقاومة الحرارةوالضوء والأوزون مقارنة SBRوالنيوبرين و المطاط الطبيعي.
يعتمد وجود هذه الخصائص على كيفية تركيب مادة EPDM المحددة.
أنواع EPDM
يمكن تصنيع مطاط EPDM بطرق مختلفة حسب الخصائص المطلوبة. ونتيجة لذلك، توجد أنواع مختلفة من مطاط EPDM، بما في ذلك مطاط EPDM المعالج بالبيروكسيد ، ومطاط EPDM المعالج بالكبريت، ومطاط EPDM الصلب، ومطاط EPDM الرغوي الموسع.
يتميز مطاط EPDM المعالج بالبيروكسيد أو EPDM PC بمقاومة فائقة للبخار ودرجات الحرارة مقارنةً بمطاط EPDM المعالج بالكبريت. وتمنح عملية المعالجة بالبيروكسيد المطاط استقرارًا حراريًا وكيميائيًا أكبر.
من ناحية أخرى، يتميز مطاط الإيثيلين بروبيلين ديين مونومر المعالج بالكبريت (EPDM SC) بقوة تمزق وشد فائقة ، كما أنه يسمح باستخدام أنواع أكثر من الحشوات.
مادة EPDM الصلبة أكثر كثافة، وأقل نفاذية للسوائل ، وأكثر متانة من مادة EPDM الرغوية. توفر مادة EPDM الرغوية مزيدًا من التبطين، وهي أفضل كعازل في بعض التطبيقات.
استفسر عن منتجاتنا المصنوعة من السيليكون والبلاستيك.
ما هو مطاط الفيتون؟
مطاط الفيتون هو مطاط فلوروإيلاستومر، أي مطاط صناعي مصنوع باستخدام مركبات الفلوروكربون . ويُعرف أيضاً باسم مطاط الفلورو أو مطاط الفلورين. فيتون ليس الاسم الحقيقي لهذا المطاط، بل هو اسم تجاري مملوك حالياً لشركة كيمورز.
مطاط الفيتون هو مادة FKM (مادة فلورية كاوتشوك) طورتها شركة دوبونت في الخمسينيات من القرن الماضي لتطبيقات الفضاء. واليوم، تُصنع مواد FKM في جميع أنحاء العالم، ولكنها لا تزال تُعرف باسم مطاط الفيتون.
يوجد اليوم ما لا يقل عن خمسة أنواع من مركبات الفلوروكربون (FKMs) بتركيبات مختلفة، ولكنها جميعًا تحتوي على فلوريد الفينيليدين . تُستخدم مركبات الفلوروكربون في التطبيقات التي تتعرض بشكل متكرر لوقود السيارات المؤكسج، وفي التطبيقات التي تتطلب تحمل درجات حرارة عالية.
خصائص مطاط فيتون
يتميز مطاط الفيتون بكثافة تزيد عن 1.8 غ/سم³، مما يجعله أكثر كثافة من معظم أنواع المطاط، بما في ذلك تركيبات EPDM الشائعة. ومثل EPDM، فإن مطاط الفيتون غير شفاف، وتتراوح صلابته بين 50 و95 على مقياس شور.
يمكن أن تصل قوة الشد لهذا المطاط إلى 20.7 ميجا باسكال ، وذلك حسب تركيبته.
يمكن استخدام الفيتون في درجات حرارة منخفضة تصل إلى -20 درجة مئوية (-4 درجات فهرنهايت) . ومع ذلك، اكتسبت هذه المادة شهرة واسعة بفضل أدائها المتميز في درجات الحرارة العالية. يُصنّف مطاط الفيتون للعمل في درجات حرارة تصل إلى 260 درجة مئوية أو 500 درجة فهرنهايت.
خصائص مطاط فيتون
تشمل الخصائص الشائعة لمطاط الفيتون وأنواع أخرى من مطاط الفلوروكربون ما يلي:
- دائم للغاية
- مقاوم البقع
- مريحة لارتداء
- يمكن أن يتحمل زيوت البشرة
- مقاومة جيدة للهب
- مقاومة استثنائية للحرارة
- نفاذية عالية للمذيبات العضوية
- ضعف مقاومتها للكيتونات والأمينات والإيثرات والألدهيدات
- مقاومة استثنائية للعديد من المواد الكيميائية، بما في ذلك الوقود والأحماض المعدنية ومواد التشحيم المعتمدة على الزيوت المعدنية
تختلف الخصائص الكيميائية والفيزيائية لمطاط الفيتون تبعاً لنوعه وتركيبته المحددة.
أنواع مطاط فيتون
يوجد خمسة أنواع رئيسية من مطاط الفيتون : النوع الأول، والنوع الثاني، والنوع الثالث، والنوع الرابع، والنوع الخامس. على الرغم من أن جميع هذه الأنواع تحتوي على فلوريد الفينيليدين أو VDF، إلا أنها قد تحتوي على العديد من المواد الكيميائية الأخرى، كما أنها تحتوي على كميات مختلفة من الفلور.
تُعدّ أغشية FKM من النوع الأول خيارًا جيدًا للاستخدامات المتعددة ، بينما توفر أغشية FKM من النوع الثاني مقاومة أفضل للحرارة والمواد الكيميائية، على الرغم من انخفاض مرونتها في درجات الحرارة المنخفضة . أما أغشية FKM من النوع الثالث فتتميز بمرونة أفضل في درجات الحرارة المنخفضة، بينما تتمتع أغشية FKM من النوع الرابع بمقاومة أساسية أعلى.
وأخيرًا، تتمتع المواد المركبة من النوع 5 بمقاومة قاعدية أعلى وتتحمل كبريتيد الهيدروجين بشكل أفضل في درجات الحرارة المرتفعة.
استفسر عن منتجاتنا المصنوعة من السيليكون والبلاستيك.
فيتون مقابل EPDM
يقارن الجدول أدناه مطاط EPDM وViton. هذه المقارنات مخصصة للصيغ الشائعة أو القياسية وقد توجد استثناءات.
| الممتلكات | إبدم المطاط | مطاط فيتون |
|---|
الاختيار بين EPDM وViton لتطبيقات الختم
يُعدّ كلٌّ من الفيتون والإيثيلين بروبيلين ديين مونومر (EPDM) من أكثر المواد المطاطية استخدامًا في صناعة الحشيات والحلقات الدائرية . ومع ذلك، فإنهما لا يُناسبان دائمًا نفس التطبيقات.
متى يجب عليك استخدام الحلقات أو الحشيات EPDM
تُعدّ موانع التسرب المصنوعة من مادة EPDM، مثل الحلقات الدائرية والحشيات، الخيار الأمثل عندما لا تكون درجات الحرارة العالية جدًا ومقاومة المواد الكيميائية من العوامل الحاسمة. ويشمل ذلك التطبيقات التي تتعرض للماء الساخن والبارد والبخار ومواد كيميائية محددة، مثل الكيتونات.
على الرغم من إمكانية استخدام مطاط الفيتون في بعض هذه التطبيقات، إلا أن التكلفة الإضافية ستكون غير ضرورية.
يعد EPDM أيضًا خيارًا أفضل في التطبيقات التي تكون فيها درجات الحرارة المنخفضة جدًا هي القاعدة.
متى يجب عليك استخدام حلقات Viton O أو الحشيات؟
يُعدّ الفيتون الخيار الأمثل لصناعة الحلقات المطاطية أو الحشيات التي تعمل في درجات حرارة أعلى من 150 درجة مئوية . كما يُنصح باستخدامه في التطبيقات التي تتطلب مقاومة كيميائية عالية جدًا. وتُعدّ موانع التسرب المصنوعة من الفيتون مناسبة أيضًا للتطبيقات التي يُتوقع فيها التعرض للوقود والزيوت المعدنية.
نظراً للطبيعة الخاصة للمقاومة الكيميائية، يجب عليك التأكد من أن مادة الفيتون مقاومة للمواد الكيميائية الفعلية التي ستتعرض لها في تطبيقك.
استفسر عن منتجاتنا المصنوعة من السيليكون والبلاستيك.
الأسئلة الشائعة
1. هل الفيتون أم EPDM أفضل؟
يتمتع كلا المادتين بخصائص ميكانيكية جيدة ومزايا أخرى ، لكن لا تتفوق إحداهما على الأخرى في جميع التطبيقات. يتميز مطاط الإيثيلين بروبيلين ديين مونومر (EPDM) بتفوقه في التطبيقات ذات درجات الحرارة المنخفضة، كما أنه مقاوم للأحماض المخففة ومحاليل هيدروكسيد الصوديوم والمواد الكيميائية الأخرى.
يُعتبر الفيتون الأفضل في التطبيقات ذات درجات الحرارة العالية، كما أنه يقاوم التآكل الناتج عن العديد من المواد الكيميائية القاسية التي من شأنها أن تُتلف مادة EPDM.
في نهاية المطاف، سيتحدد اختيار المادة بشكل أفضل بناءً على التطبيق المحدد . انخفاض تكلفة مادة EPDM سيمنحها ميزة إذا تساوت جميع العوامل الأخرى.
2. ما هي مدة بقاء EPDM؟
في بعض التطبيقات، قد يدوم مطاط الإيثيلين بروبيلين ديين مونومر (EPDM) لمدة تصل إلى 50 عامًا. يتميز هذا المطاط بمقاومته العالية لأشعة الشمس والمطر والظروف الجوية الأخرى، مما يجعله مناسبًا للاستخدام الخارجي. كما أنه يتمتع بخصائص إضافية تُحسّن من متانته، مثل انخفاض نفاذيته للماء.
3. ما هي حدود الفيتون؟
يمكن أن تتلف مادة الفيتون بفعل مواد كيميائية مثل الأسيتون، وحمض الأسيتيك، والأمينات، وأسيتات الإيثيل، وميثيل إيثيل كيتون. يتراوح نطاق درجة حرارة التشغيل الفعالة للفيتون بين -20 درجة مئوية و260 درجة مئوية. يفقد الفيتون مرونته عند درجات حرارة أقل من -20 درجة مئوية.
على الرغم من مقاومته العالية للحرارة، إلا أنه قد يُطلق غاز فلوريد الهيدروجين السام عند درجات حرارة مرتفعة للغاية أو في حالة نشوب حريق. كما أن الفيتون قد يكون أكثر صلابة من أنواع المطاط الأخرى، مما يجعله غير مناسب لبعض التطبيقات.
استفسر عن منتجاتنا المصنوعة من السيليكون والبلاستيك.
خاتمة
يُعدّ كلٌّ من مطاط الإيثيلين بروبيلين ديين مونومر (EPDM) ومطاط الفيتون (Viton) مثالين رائعين على مزايا المطاط الصناعي . يتمتع كلا المادتين بخصائص ممتازة تجعلهما لا غنى عنهما في العديد من التطبيقات، ويمكن تحسين خصائصهما المختلفة باستخدام تركيبات محددة.
تعتبر EPDM مادة ممتازة لتطبيقات درجات الحرارة المنخفضة جدًا والاستخدام الخارجي. يعتبر Viton مناسبًا جدًا لدرجات حرارة التشغيل المرتفعة. لا تعتبر أي من المادتين متفوقتين بطبيعتهما ويجب أن يتم تحديد الاختيار الأفضل فقط من خلال التطبيق.
لماذا تختار سيليكون Hongju لأختامك المطاطية EPDM وViton؟
تتمتع شركة هونغجو سيليكون بخبرة تزيد عن 23 عامًا في مجال تصنيع المطاط. وقد عملنا مع العديد من أنواع المطاط الصناعي، بما في ذلك مطاط EPDM، ومطاط Viton، ومطاط SBR، ومطاط النتريل.
بإمكان خبرائنا تقديم المشورة لكم بشأن أفضل المواد التي تلبي احتياجاتكم، كما يمكنكم الاستفادة من خبرتنا في مجال قولبة الحقن والضغط للحصول على موانع تسرب عالية الجودة. تواصلوا معنا اليوم لنساعدكم في تجاوز تحديات اختيار المادة المناسبة.
