Wat is het verschil tussen nitrilrubber en siliconen?

Wat is het verschil tussen nitrilrubber en siliconen?
1. Chemische structuur en samenstelling
Nitrilrubber (NBR)
Nitrilrubber is een synthetisch rubber dat voornamelijk bestaat uit butadieen en acrylonitril. De moleculaire keten bevat dubbele koolstof-koolstof (CC) bindingen en koolstof-stikstof (CN) polaire bindingen. De structurele kenmerken van de moleculaire keten zorgen ervoor dat nitrilrubber een goede oliebestendigheid, slijtvastheid en scheurweerstand heeft. Het gehalte aan acrylonitril heeft invloed op de prestaties van nitrilrubber. Hoe hoger het acrylonitrilgehalte, hoe beter de oliebestendigheid, maar de elasticiteit zal afnemen.
Siliconen
Siliconen is een hoogmoleculaire verbinding die siliciumatomen bevat met silicium-zuurstof (Si-O) bindingen als hoofdketen. Het hoofdbestanddeel is polyorganosiloxaan en de bindingsenergie van silicium-zuurstofbindingen is hoog, waardoor siliconen uitstekende thermische stabiliteit en chemische stabiliteit hebben. Moleculaire ketens van siliconen kunnen ook verschillende organische groepen bevatten, zoals methyl, vinyl, enz. Deze groepen kunnen de fysische en chemische eigenschappen van siliconen beïnvloeden, zoals flexibiliteit, hardheid, enz.
2. Fysische eigenschappen
Hardheid
Het hardheidsbereik van nitrilrubber is relatief breed en producten met verschillende hardheden kunnen worden verkregen door de formule aan te passen. De algemene hardheid (Shore A) ligt tussen 40 en 90. De hardheid van nitrilrubber dat wordt gebruikt om oliekeerringen te maken, kan bijvoorbeeld rond de 70 liggen om goede afdichtingsprestaties en slijtvastheid te garanderen.
De hardheid van siliconen kan meestal worden aangepast, maar het hardheidsbereik is relatief smal. De hardheid (Shore A) van siliconen ligt doorgaans tussen 30 en 80. De hardheid van siliconen die worden gebruikt om siliconenknoppen te maken, kan bijvoorbeeld rond de 40-50 liggen en voelt relatief zacht aan.
Elasticiteit
Nitrilrubber heeft een goede elasticiteit en een sterk elastisch herstelvermogen. Nadat het door externe kracht is uitgerekt, kan het tot op zekere hoogte snel terugkeren naar zijn oorspronkelijke vorm. Een afdichtring van nitrilrubber kan bijvoorbeeld snel terugveren als de druk verdwijnt nadat deze is samengedrukt om de afdichtende werking te behouden.
Siliconen hebben ook een goede elasticiteit en kunnen een goede elasticiteit behouden over een breed temperatuurbereik. De elasticiteit van siliconen is zachter. Wanneer siliconenproducten bijvoorbeeld worden samengedrukt, vervormen ze relatief langzaam en herstellen ze relatief soepel nadat de externe kracht is verdwenen.
Treksterkte en scheursterkte
Nitrilrubber heeft doorgaans een hoge treksterkte en scheursterkte. Vanwege de dubbele bindingen in de moleculaire keten kan tijdens het vulkanisatieproces een relatief sterke verknoopte structuur worden gevormd, waardoor deze grotere trek- en schuifkrachten kan weerstaan. Wanneer nitrilrubber bijvoorbeeld wordt gebruikt om transportbanden te maken, kan het de trekkracht van zwaardere goederen weerstaan ​​zonder gemakkelijk te breken.
Siliconen hebben een relatief lage treksterkte en scheursterkte. De sterkte kan echter tot op zekere hoogte worden verbeterd door speciale formules en versterkende materialen. Bij het maken van siliconenmallen worden bijvoorbeeld enkele versterkende materialen zoals vezels toegevoegd om de sterkte van siliconen te vergroten en te voorkomen dat de mal scheurt tijdens het ontvormen.
Drie: chemische eigenschappen
Oliebestendigheid
Nitrilrubber heeft een uitstekende oliebestendigheid. De acrylonitrilgroep in zijn moleculaire keten zorgt ervoor dat het een goede tolerantie heeft voor niet-polaire en zwak polaire oliën. In de oliekeerring van een automotor kan nitrilrubber bijvoorbeeld lange tijd in contact zijn met motorolie zonder te zwellen, zacht te worden, enz., waardoor goede afdichtingsprestaties worden gegarandeerd.
Siliconen hebben een slechte oliebestendigheid. Omdat de moleculaire structuur voornamelijk bestaat uit silicium-zuurstofbindingen en organische groepen, zwelt het gemakkelijk op als het in contact komt met oliën. Vooral als het in contact komt met niet-polaire oliën, zullen de fysische eigenschappen ervan sterk worden beïnvloed.
Chemische corrosiebestendigheid
Nitrilrubber heeft een zekere tolerantie voor sommige chemische stoffen zoals zuren en logen, maar is relatief zwak. In zure en alkalische oplossingen met een lage concentratie kan nitrilrubber bijvoorbeeld een zekere stabiliteit behouden, maar in sterk zure en sterke alkalische omgevingen met een hoge concentratie zullen de prestaties ervan worden beschadigd, zoals uitharden en barsten.
Siliconen hebben een uitstekende chemische corrosieweerstand. Het heeft een goede tolerantie voor de meeste zuren, logen en chemische oplosmiddelen en kan goede prestaties behouden in chemische omgevingen met hoge temperaturen en zeer corrosief. Siliconen kunnen bijvoorbeeld worden gebruikt om afdichtingen te maken in chemische experimenten en zijn bestand tegen erosie van verschillende chemische reagentia.
IV. Verwerkingsprestaties en toepassingsgebieden
Verwerkingsprestaties
De verwerking van nitrilrubber vereist het gebruik van mengmiddelen zoals vulcanisatoren. Het vulkanisatieproces is relatief complex en parameters zoals temperatuur en tijd moeten worden gecontroleerd. Tijdens het mengproces moet erop worden gelet dat aanbranden wordt voorkomen. De verwerking ervan stelt hoge eisen aan apparatuur. Het vereist bijvoorbeeld apparatuur zoals interne mixers en open mixers voor het mengen en vormen.
Siliconen zijn relatief eenvoudig te verwerken. Siliconen kunnen worden gevulkaniseerd door hitte of kamertemperatuur. Door hitte gevulkaniseerde siliconen vereisen een bepaalde temperatuur en druk tijdens het vulkanisatieproces, terwijl gevulkaniseerde siliconen bij kamertemperatuur gevulkaniseerd en gevormd kunnen worden bij kamertemperatuur door toevoeging van een katalysator. Siliconen hebben een goede vloeibaarheid in de mal en zijn gemakkelijk in complexe vormen te vormen.
Toepassingsgebieden
Nitrilrubber wordt voornamelijk gebruikt in gebieden waar oliebestendigheid en slijtvastheid vereist zijn. Zoals oliekeerringen, O-ringen, olieleidingen etc. in de automobielindustrie; afdichtingen, transportbanden, rubberen rollen, enz. in industriële apparatuur; en beschermende producten zoals oliebestendige handschoenen.
Siliconen worden voornamelijk gebruikt in gebieden waar hoge temperatuurbestendigheid, chemische corrosiebestendigheid, hoge elasticiteit en goede isolatie vereist zijn. Zoals afdichtingspads, knopen, siliconen hoezen voor elektronische apparatuur; katheters, kunstmatige organen, enz. in medische apparatuur; matrijzen, transportbanden, enz. in de voedselverwerking.