Cosa rende unica la gomma nitrilica (NBR)?
La gomma nitrilica, nota anche come NBR, Buna-N e gomma acrilonitrile-butadiene, è un copolimero di gomma sintetica di acrilonitrile (ACN) e butadiene.
Sebbene le sue proprietà fisiche e chimiche varino a seconda della composizione del polimero in nitrile, questo particolare tipo di gomma sintetica è caratterizzato da una resistenza generale a oli, carburanti e altre sostanze chimiche. Pertanto, maggiore è la quantità di nitrile nel polimero, maggiore è la resistenza agli oli, ma minore è la flessibilità del materiale.
Il nitrile è l'elastomero più ampiamente utilizzato oggi nel settore delle guarnizioni. Viene utilizzato nell'industria automobilistica e aeronautica per realizzare tubi flessibili per il trasporto di carburante e olio, guarnizioni, passacavi e serbatoi autosigillanti, poiché le gomme comuni non possono essere utilizzate. La capacità dell'NBR di resistere a un intervallo di temperature da -40 a 108 °C (da -40 a 226 °F) lo rende un materiale ideale per applicazioni aeronautiche. Il nitrile butadiene viene utilizzato anche per creare prodotti stampati, calzature, adesivi, sigillanti, spugne, schiume espanse e tappetini. Gli usi della gomma nitrilica includono guanti monouso senza lattice, cinghie di trasmissione per autoveicoli, tubi flessibili, O-ring, guarnizioni, paraolio, cinghie trapezoidali, guarnizioni idrauliche statiche e dinamiche, pelle sintetica, rulli di stampaggio e come rivestimento per cavi; il lattice NBR può anche essere utilizzato nella preparazione di adesivi e come legante per pigmenti.
Applicazioni tipiche: sistemi di alimentazione per aeromobili, sistemi di alimentazione per autoveicoli, attrezzature fuoristrada e sistemi di alimentazione per imbarcazioni.
La sua resilienza rende l'NBR un materiale utile anche per guanti monouso da laboratorio, per la pulizia e per l'esame. La gomma nitrilica è più resistente della gomma naturale a oli e acidi, con una resistenza superiore, ma ha una minore flessibilità. I guanti in nitrile sono quindi più resistenti alle forature rispetto ai guanti in gomma naturale, soprattutto se questi ultimi si degradano a causa dell'esposizione a sostanze chimiche o all'ozono. La gomma nitrilica ha anche meno probabilità di causare reazioni allergiche rispetto alla gomma naturale. A differenza dei polimeri destinati all'ingestione, dove piccole incongruenze nella composizione/struttura chimica possono avere un effetto pronunciato sull'organismo, le proprietà generali dell'NBR non sono alterate da piccole differenze strutturali/composizionali.
I nitrili possono essere appositamente composti per soddisfare gli standard alimentari internazionali, quali FDA 21.177 2600; (CE) 1935:2004; BfR XXI.
Proprietà della gomma nitrilica (NBR)
I composti tipici hanno una buona resistenza agli oli minerali, agli oli vegetali, al benzene/benzina, agli acidi diluiti comuni e alle soluzioni alcaline.
Un fattore importante nelle proprietà dell'NBR è il rapporto tra gruppi acrilonitrile e gruppi butadiene nella catena polimerica, definito come contenuto di ACN. Minore è il contenuto di ACN, minore è la temperatura di transizione vetrosa; tuttavia, maggiore è il contenuto di ACN, maggiore sarà la resistenza del polimero ai solventi non polari. La maggior parte delle applicazioni che richiedono sia resistenza ai solventi che flessibilità alle basse temperature richiede un contenuto di ACN del 33%.
| Proprietà | Valore tipico |
| Durezza, Shore A | 30 – 90 |
| Sollecitazione di rottura per trazione, ultima | 500 – 2500 PSI |
| Allungamento dopo la frattura in % | 600% massimo |
| Densità | Può essere composto a circa 1,00 g/cm3 |
Un avviso di avvertimento:
Attenzione ai nitrili di qualità "commerciale". Si tratta solitamente di ingegnose miscele chimiche di SBR e nitrile. Questo viene fatto per sminuire il prodotto, ma questa ingegnosa combinazione chimica ha un solo risultato certo: i due polimeri vengono compromessi per un'applicazione impegnativa, laddove ci si aspetterebbe che un nitrile "normale" faccia il suo lavoro. Queste qualità commerciali normalmente non contengono più del 10% di ACN, quindi ATTENZIONE!
Stoccaggio di gomme nitriliche/NBR
I componenti in NBR devono essere conservati al riparo dalla luce solare diretta. Per informazioni più dettagliate sullo stoccaggio, fare riferimento alla norma ISO 2230:2002 – Prodotti in gomma – Linee guida per lo stoccaggio.
In linea con questo standard, se conservati correttamente, i materiali in nitrile/NBR sono definiti come gomma di Gruppo B e come tali hanno una durata di conservazione iniziale di 7 anni, con un periodo di estensione di 3 anni. Anche in questo caso, se vi è stato venduto un prodotto di qualità commerciale con SBR come materiale di miscela, ciò potrebbe alterare la durata di conservazione e il periodo di estensione.
Ho sentito parlare di un nitrile chiamato HNBR, di cosa si tratta?
Ottima domanda. La gomma nitrilica butadiene idrogenata (HNBR), nota anche come nitrile altamente saturo (HSN), è nota per la sua resistenza fisica e per la capacità di mantenere le sue proprietà anche dopo un'esposizione prolungata a calore, olio e sostanze chimiche. Un utilizzo comune è la produzione di O-ring per i sistemi di climatizzazione delle automobili.
A seconda della selezione e del carico del riempitivo, i composti HNBR presentano in genere resistenze alla trazione di 20-31 MPa misurate a 23 °C. Le tecniche di compoundazione consentono l'utilizzo dell'HNBR in un ampio intervallo di temperature, da -40 °C a 165 °C, con degradazione minima per lunghi periodi di tempo. Per prestazioni a basse temperature, si consigliano gradi di ACN a basso contenuto; prestazioni ad alte temperature possono essere ottenute utilizzando gradi di HNBR altamente saturi con riempitivi bianchi. Nel complesso, gli elastomeri HNBR presentano un'eccellente resistenza ai comuni fluidi per autoveicoli (ad esempio, olio motore, liquido di raffreddamento, carburante, ecc.) e a molti prodotti chimici industriali. Come per l'NBR, la resistenza ai fluidi e alle sostanze chimiche migliora con l'aumento del contenuto di ACN.
Le proprietà uniche e la maggiore resistenza alle temperature attribuite all'HNBR rispetto all'NBR hanno portato a un'ampia adozione dell'HNBR nel settore automobilistico, industriale e in diverse applicazioni ad alte prestazioni. Il mercato automobilistico è di gran lunga il maggiore utilizzatore, utilizzando l'HNBR per un'ampia gamma di guarnizioni dinamiche e statiche, tubi flessibili e cinghie. L'HNBR è stato ampiamente utilizzato anche nelle tenute industriali per l'esplorazione e la lavorazione dei giacimenti petroliferi, nonché nei rulli per acciaierie e cartiere.
Che dire della gomma nitrilica butadiene carbossilata (XNBR)?
La gomma nitrilica butadiene carbossilata (XNBR) è sostanzialmente una versione migliorata della gomma nitrilica butadiene (NBR). Gli usi tipici sono applicazioni resistenti all'olio in sistemi di alimentazione per autoveicoli, navi e aeromobili, dove sono richieste elevata resistenza meccanica e all'abrasione. Presenta una buona resistenza agli oli e ai solventi non polari e una migliore resistenza allo strappo e all'abrasione rispetto alla NBR. Al contrario, presenta una scarsa resistenza all'ozono e agli agenti atmosferici, nonché una scarsa resistenza al vapore.
L'NBR viene anche miscelato con PVC per applicazioni speciali, come guarnizioni e profili per serbatoi a tetto galleggiante, dove è richiesta una buona resistenza ai carburanti aromatici.
In sintesi
La gomma nitrilica/NBR standard è adatta alla maggior parte dei casi, mentre le varianti più costose di HNBR e XNBR vengono impiegate in casi più specializzati.
Puoi anche scaricare la nostra utile tabella comparativa del nitrile , con tante informazioni utili.
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