+44 (0)1777 712 400
Qu'est-ce que le caoutchouc nitrile / NBR ?
Actualités et événements généraux, Éducation, Diaphragme et jauge mince - 18 Jun, 2020

Alors, qu'est-ce qui rend le caoutchouc nitrile (NBR) unique ?

Le caoutchouc nitrile, également appelé NBR, Buna-N et caoutchouc acrylonitrile-butadiène, est un caoutchouc synthétique copolymère d'acrylonitrile (ACN) et de butadiène.

Bien que ses propriétés physiques et chimiques varient en fonction de la composition du polymère en nitrile, ce type particulier de caoutchouc synthétique a la particularité d'être généralement résistant aux huiles, aux carburants et autres produits chimiques. Ainsi, plus le polymère contient de nitrile, plus la résistance aux huiles est élevée, mais plus la flexibilité du matériau est faible.

Le nitrile est l'élastomère le plus utilisé aujourd'hui dans l'industrie des joints. Il est utilisé dans l'industrie automobile et aéronautique pour fabriquer des tuyaux de manutention de carburant et d'huile, des joints, des passe-fils et des réservoirs de carburant auto-étanches, car les caoutchoucs ordinaires ne peuvent pas être utilisés. La capacité du NBR à résister à une gamme de températures allant de -40 à 108 °C (-40 à 226 °F) en fait un matériau idéal pour les applications aéronautiques. Le nitrile-butadiène est également utilisé pour créer des articles moulés, des chaussures, des adhésifs, des mastics, des éponges, des mousses expansées et des tapis de sol. Les utilisations du caoutchouc nitrile comprennent les gants jetables sans latex, les courroies de transmission automobile, les tuyaux, les joints toriques, les joints d'étanchéité, les joints d'huile, les courroies trapézoïdales, les joints hydrauliques statiques et dynamiques, le cuir synthétique, les rouleaux d'imprimante et les gaines de câbles. Le latex NBR peut également être utilisé dans la préparation d'adhésifs et comme liant de pigments.

Applications typiques : Systèmes de carburant pour avions, systèmes de carburant pour automobiles, équipements tout-terrain et systèmes de carburant pour bateaux.

Sa résilience fait également du NBR un matériau utile pour les gants jetables de laboratoire, de nettoyage et d'examen. Le caoutchouc nitrile est plus résistant que le caoutchouc naturel aux huiles et aux acides, avec une solidité supérieure, mais il est moins souple. Les gants en nitrile sont donc plus résistants aux perforations que les gants en caoutchouc naturel, surtout si ces derniers sont dégradés par une exposition aux produits chimiques ou à l'ozone. Le caoutchouc nitrile est également moins susceptible de provoquer une réaction allergique que le caoutchouc naturel. Contrairement aux polymères destinés à être ingérés, où de petites incohérences dans la composition/structure chimique peuvent avoir un effet prononcé sur le corps, les propriétés générales du NBR ne sont pas modifiées par des différences structurelles/compositionnelles mineures.

Les nitriles peuvent être spécialement composés pour répondre aux normes alimentaires internationales telles que FDA 21.177 2600 ; (EC) 1935:2004 ; BfR XXI.

Propriétés du caoutchouc nitrile (NBR)

Les composés typiques ont une bonne résistance aux huiles minérales, aux huiles végétales, au benzène/pétrole, aux acides et alcalins dilués ordinaires.

Un facteur important des propriétés du NBR est le rapport entre les groupes acrylonitrile et les groupes butadiène dans le squelette du polymère, appelé teneur en ACN. Plus la teneur en ACN est faible, plus la température de transition vitreuse est basse ; cependant, plus la teneur en ACN est élevée, plus le polymère aura une bonne résistance aux solvants non polaires. La plupart des applications nécessitant à la fois une résistance aux solvants et une flexibilité à basse température requièrent une teneur en ACN de 33 %.

Un avertissement :

Méfiez-vous des nitriles de qualité "commerciale". Il s'agit généralement de concoctions chimiques astucieuses de SBR et de nitrile. Cela est fait pour réduire le prix du produit, mais cette astuce chimique n'a qu'un seul résultat certain : les deux polymères sont compromis pour une application exigeante où vous vous attendez à ce qu'un nitrile "normal" fasse le travail. Ces qualités commerciales ne contiennent normalement pas plus de 10 % d'ACN - alors, méfiez-vous !

Les applications industrielles typiques du nitrile comprennent les systèmes d'alimentation en carburant des avions, les systèmes d'alimentation en carburant des automobiles, les équipements tout-terrain et les systèmes d'alimentation en carburant des bateaux.

Stockage des caoutchoucs Nitrile/NBR

Les pièces en NBR doivent être conservées à l'abri de la lumière directe du soleil. Pour des informations plus détaillées sur le stockage, se référer à la norme ISO 2230:2002 - Produits en caoutchouc - Directives pour le stockage.

Conformément à cette norme, s'ils sont stockés correctement, les matériaux en nitrile/NBR sont définis comme des caoutchoucs du groupe B et ont donc une durée de conservation initiale de 7 ans, avec une période de prolongation de 3 ans. Encore une fois, si on vous a vendu une qualité commerciale avec du SBR comme mélange, cela peut modifier la durée de conservation et la période d'extension.

Les applications industrielles typiques du nitrile comprennent les systèmes d'alimentation en carburant des avions, les systèmes d'alimentation en carburant des automobiles, les équipements tout-terrain et les systèmes d'alimentation en carburant des bateaux.

J'ai entendu parler d'un nitrile appelé HNBR, qu'est-ce que c'est ?

Bonne question. Le caoutchouc nitrile butadiène hydrogéné (NBRH) - également connu sous le nom de nitrile hautement saturé (HSN) - est connu pour sa résistance physique et la conservation de ses propriétés après une exposition à long terme à la chaleur, à l'huile et aux produits chimiques. Les joints toriques des systèmes de climatisation automobile en sont une utilisation courante.

Selon la sélection et la charge de la charge, les composés HNBR ont généralement une résistance à la traction de 20 à 31 MPa, mesurée à 23°C. Les techniques de compoundage permettent d'utiliser le NBRH sur une large plage de températures, de -40 °C à 165 °C, avec une dégradation minimale sur de longues périodes. Pour une performance à basse température, il est conseillé d'utiliser des grades à faible teneur en ACN ; une performance à haute température peut être obtenue en utilisant des grades de HNBR hautement saturés avec des charges blanches. En tant que groupe, les élastomères HNBR présentent une excellente résistance aux fluides automobiles courants (par exemple, huile moteur, liquide de refroidissement, carburant, etc.) et à de nombreux produits chimiques industriels. Comme le NBR, la résistance aux fluides et aux produits chimiques s'améliore à mesure que la teneur en ACN augmente.

Les propriétés uniques et la température nominale plus élevée attribuées au NBR par rapport au NBR ont entraîné une large adoption du NBRH dans l'automobile, l'industrie et diverses applications exigeant des performances. Le marché automobile est de loin le plus grand consommateur, utilisant le NBRH pour une large gamme de joints dynamiques et statiques, de tuyaux et de courroies. Le NBRH a également été largement utilisé dans les joints industriels pour l'exploration et le traitement des champs pétrolifères, ainsi que pour les rouleaux des aciéries et des papeteries.

Qu'en est-il du caoutchouc nitrile-butadiène carboxylé (XNBR) ?

Le caoutchouc nitrile butadiène carboxylé (XNBR) est essentiellement une version améliorée du caoutchouc nitrile butadiène (NBR). Les utilisations typiques sont les applications résistantes à l'huile dans les systèmes d'alimentation en carburant des automobiles, des bateaux et des avions, où une grande solidité et une résistance à l'abrasion sont requises. Il résiste bien aux huiles et aux solvants non polaires et présente une meilleure résistance au déchirement et à l'abrasion que le NBR. En revanche, il présente une faible résistance à l'ozone et aux intempéries, ainsi qu'une faible résistance à la vapeur.

Le NBR est également mélangé au PVC pour des applications spéciales telles que les joints et profils de réservoirs à toit flottant, où une bonne résistance aux carburants aromatiques est requise.

En résumé

Le caoutchouc nitrile/NBR standard couvre la majorité des cas, les variantes plus coûteuses de HNBR et XNBR étant utilisées dans des cas plus spécialisés.

Vous pouvez également télécharger notre tableau comparatif des nitriles, qui contient de nombreuses informations utiles.

Les applications industrielles typiques du nitrile comprennent les systèmes d'alimentation en carburant des avions, les systèmes d'alimentation en carburant des automobiles, les équipements tout-terrain et les systèmes d'alimentation en carburant des bateaux.

Besoin de savoirw plus ? - Demandez aux experts de J-Flex - appelez-nous au +44 (0)1777 712 400 ou remplissez notre formulaire "Demandez aux experts".

Vous pouvez également être intéressé par nos livres blancs - disponibles en téléchargement ici.