Нитрильный каучук (NBR): Полное руководство по применению, преимуществам и характеристикам материала

Деталь корпуса

Введение

Нитриловый каучук (NBR)Эластомер, также известный как Buna-N или акрилонитрил-бутадиеновый каучук, является самым широко используемым в мире эластомером для нефтяных уплотнителей.NBR стал выбором по умолчанию для инженеров, которым нужен баланс доступности, топливное сопротивление и механическая прочность.

В отличие от каучуков общего назначения, таких как натуральный каучук или SBR, NBR содержит акрилонитрильные (ACN) группы, которые обеспечивают исключительную устойчивость к маслам на основе нефти, топливу и гидравлическим жидкостям.Более 70% всех О-кольцов и масляных уплотнений в промышленных машинах изготавливаются из НБР.

В данном руководстве представлен анализ нитрилового каучука на основе данныхЗаявления,материальные преимущества, иограниченияМы также сравним NBR с другими эластомерами (FKM, EPDM, силикон) и поможем вам выбрать правильный класс для вашей среды.

Ключевые слова:Применение нитриловой резины, преимущества NBR, свойства Buna-N, устойчивая к маслу резина, O-кольца из нитриловой резины, NBR против FKM, устойчивые к топливу уплотнения.

Глава 1: Что такое нитриловый каучук (НБР)?

Нитриловый каучук представляет собой синтетический сополимер акрилонитрила (ACN) и бутадиена.18% - 50%.

Низкий ACN (1824%):Лучшая гибкость при низких температурах, меньшее сопротивление маслу.
Средний ACN (25-35%):Сбалансированные свойства ∙ наиболее распространенный класс общего назначения.
Высокий ACN (36~50%):Максимальное сопротивление масла/топлива, более низкая производительность при низких температурах.

Стандартные свойства NBR (ASTM D2000 Line Callout: M2BG)

Недвижимость	Типичная стоимость
Твердость (берег А)	40 ¢ 95
Прочность на растяжение	10 25 МПа
Удлинение на переломе	100 600%
Непрерывный диапазон температуры	-30°C до +100°C (-22°F до +212°F)
Периодическая температура	До 120°C (248°F)
Стеклянный переход (Tg)	-40°C до -10°C (зависит от ACN)
Комплект сжатия (22h/100°C)	15 ️ 40%

Ключевые характеристики:

Отличная устойчивость к минеральным маслам, дизельному топливу, бензину, гидравлическим маслам.
Хорошая устойчивость к износу.
Высокая прочность на растяжение и разрыв.
Низкая проницаемость газа.
Эффективно по сравнению с FKM.

Глава 2: Основные преимущества нитрилового каучука

Почему инженеры предпочитают NBR другим эластомерам для миллионов применений?

2.1 Высокая стойкость к маслу и топливу

Содержание акрилонитрилов в NBR обеспечивает полярность, которая сопротивляется отеку и деградации при воздействии неполярных углеводородных жидкостей.

Хорошо сопротивляется:

Минеральные масла (ISO VG 32680)
Дизельное топливо, бензин (включая смеси этанола до E10)
Гидравлические масла (на основе нефти)
Смазочные масла
Нефть
Алифатические углеводороды (пропан, бутан, гексан)

Ограниченное сопротивление:Ароматические углеводороды (бензол, толуол) - умеренное отечность; не подлежит постоянному воздействию.

2.2 Отличная механическая прочность

NBR обладает высокой прочностью на растяжение (обычно 15 ≈ 20 МПа) и стойкостью к разрыву.и среды, подверженные абразии, такие как уплотнители для стиральных устройств в гидравлических цилиндрах.

2.3 Низкая стоимость по сравнению со специализированными эластомерами

Расходы NBR приблизительно$ 38 за кгДля неэкстремальных температур (ниже 100°C) NBR обеспечивает отличную ценность.Многие производители оригинального оборудования (OEM) указывают NBR в качестве материала по умолчанию для масляных уплотнений и O-кольцов.

2.4 Хорошая устойчивость к абразии и износу

НБР лучше, чем многие эластомеры, выдерживает скользящий контакт и загрязнение частицами.

2.5 Низкая проницаемость газов

NBR имеет один из самых низких показателей проникновения газов среди каучуков общего назначения.охладительные уплотнители(R-134a, R-410a, R-404a) идиафрагмы газорегуляторов.

2.6 Широкий диапазон твердости и обработка

НБР может быть составлен от очень мягкого (40 Shore A) до твердого (95 Shore A). Он хорошо связывается с металлами и тканями, что позволяет производить усиленные изделия, такие как гидравлические шланги и усиленные тканью уплотнения.

Глава 3: Всеобъемлющий спектр применений нитрилового каучука

НБР встречается практически во всех отраслях промышленности, использующих жидкости на основе нефти.

3.1 Автомобильная промышленность (доминирующая доля рынка)

Более 50% всего производства НБР идет на автомобильные компоненты.

Мотор и топливная система:

Внутренняя оболочка топливного шланга (бензин и дизельное топливо).
О-кольца для топливных инжекторов.
Прокладки карбюратора (старые транспортные средства).
Прокладки для масляной кастрюли
Запечатка ствола клапана (низкозатратные двигатели).

Трансмиссия и гидравлика:

Автоматические уплотнители жидкости трансмиссии (ATF).
Сервисное рулевое шланг и уплотнения.
Гидравлические уплотнители тормозной системы (совместимы с DOT 3/4?Примечание: NBR не рекомендуется для тормозных жидкостей на основе гликола вместо этого используйте EPDM.)

Шасси и колеса:

Печати цилиндров колес (барабанные тормоза).
Пистоны мастер-цилиндров (с специальными соединениями).
Амортизаторы.

КВК и охлаждение:

О-кольца компрессора (системы R-134a).
Противозащитные клапаны.

3.2 Промышленная гидравлика и пневматика

NBR является стандартным материалом для гидравлических уплотнений в промышленных машинах.

Пробкииуплотнители поршневыхв гидравлических цилиндрах.
Печати для стиральных устройствчтобы исключить грязь.
Стержневые трубы гидравлических шлангов(уплетённые или спиральные).
Печати быстрой сцепкив системах инструментов.
Пневматические уплотнители цилиндров(с смазкой масляным туманом).

Почему NBR?Гидравлические масла (на минеральной основе) совершенно совместимы, а NBR эффективно запечатывает влагу.

3.3 Нефть и газ (вверх по течению и в середине течения)

Нефтяная и газовая промышленность использует НБР в менее экстремальных условиях (где температура остается ниже 100 °C, а H2S низкий).

Наземные уплотнители скважин(не для глубококислых газов).
Облицовки и поршны для грязевых насосовПротивоположность NBR к абразию обрабатывает буровую грязь.
Склеивающие баки для хранения нефти(плавучие крышечные уплотнители).
Прокладки фланцев трубопроводов(сырая нефть, дизельное топливо, добытая вода).
Главы регулировщиков давления на проводах(масляные уплотнения).

Для высокотемпературного или кислого газа (H2S) перейти на FKM или HNBR.

3.4 Пневматические инструменты и воздушные системы

NBR является предпочтительным эластомером для воздушных систем, где присутствует перемещение масла.

Прокладки компрессоров.
Пневматический инструмент О-кольца.
Упаковки смазочных труб (масло по ISO VG 32).
Диафрагмы регулятора давления.

3.5 Продукты питания и напитки (ограниченное использование)

Стандартный NBR не одобрен FDA для непосредственного контакта с пищей из-за потенциальных экстрагируемых веществ.белые или соответствующие FDA соединения NBR21 CFR 177.2600).

Применение:

Прокладки для зон, не контактирующих с продуктами питания (например, уплотнения оборудования на пищевых предприятиях).
Печати для обработки пищевых масел (растительных масел).
Упаковки молочного оборудования (с подшипниками, смазанными маслом).

Осторожность:Не для повторной чистки горячей водой или парами ️ используйте EPDM или силикон.

3.6 Медицинские и фармацевтические

NBR медицинского класса (низкоэкстрагируемый, нецитотоксичный) используется в: