La risposta tecnica è no, la gomma non può congelare…
.. tuttavia diventa duro e fragile.
La definizione scientifica di congelamento implica uno spostamento di fase del liquido in cristalli solidi formanti. Questa fase avviene in seguito al raggiungimento della temperatura del punto di congelamento della sostanza. Poiché i polimeri di gomma non possono formare strutture cristalline, per definizione non congelano. I cambiamenti delle proprietà fisiche della gomma alle basse temperature possono tuttavia influenzare le prestazioni del prodotto in gomma.
Quali gomme funzionano meglio a temperature estreme?
La gomma siliconica resiste alle alte e alle basse temperature molto meglio delle gomme organiche. La gomma siliconica può essere utilizzata indefinitamente a 150°C senza quasi alcun cambiamento nelle sue proprietà. Resiste all'uso anche a 200°C per 10.000 ore o più e alcuni prodotti possono resistere a temperature di 350°C per brevi periodi. Le gomme siliconiche sono quindi adatte come materiale per componenti in gomma utilizzati in ambienti ad alta temperatura. Questo è il motivo per cui vedrai stampi in gomma siliconica utilizzati nelle cucine come stampi e tappetini utilizzati nei forni.
La gomma siliconica ha inoltre un'ottima resistenza alle basse temperature. Il punto di infragilimento delle tipiche gomme organiche è compreso tra -20° e -30°C, rispetto a -60° e -70°C per le gomme siliconiche. Anche a temperature alle quali le gomme organiche diventano fragili, la gomma siliconica rimane elastica. Alcuni prodotti resistono a temperature estremamente basse, pari a -100°C e inferiori.
Gomma siliconica e gomma siliconica fluorurata a basse temperature
Le gomme siliconiche sono state ampiamente utilizzate nei sistemi di isolamento elettrico grazie alle loro proprietà quali eccellente isolamento elettrico e resistenza agli agenti atmosferici. La gomma siliconica fluorurata (gomma fluorosiliconica) è stata ampiamente utilizzata in ambienti difficili per l'isolamento elettrico, soprattutto negli ambienti invernali dove temperature estremamente basse sono comuni e possono persistere per lunghi periodi di tempo.
Negli ambienti freddi, la gomma siliconica tradizionale non può soddisfare i requisiti prestazionali delle applicazioni di isolamento elettrico. Temperature estremamente basse influenzano le prestazioni dei materiali isolanti in gomma e possono potenzialmente causare guasti catastrofici a guarnizioni e tubi.
La ricerca mostra che la gomma fluorosiliconica possiede proprietà di trazione, prestazioni di allungamento, durezza inferiore e maggiore elasticità ancora più elevate rispetto alla gomma siliconica. La gomma fluorosiliconica funziona anche meglio e per periodi più lunghi come isolante elettrico in condizioni di freddo estremo.
Pertanto, la gomma siliconica è ideale per tutti gli ambienti tranne quelli più freddi, duri ed estremi, dove la gomma siliconica fluorurata offre prestazioni ancora maggiori.
Come viene testato il comportamento della Gomma alle basse temperature?
Esiste un test chiamato TR o Temperature Retraction (ISO 2921), in cui le proprietà di diversi materiali possono essere testate a -70°C e registrate le proprietà meccaniche. Vedi: https://www.iso.org/standard/72779.html
Il documento specifica un metodo per la determinazione delle caratteristiche di retrazione termica della gomma vulcanizzata stirata. Non copre le gomme termoplastiche, poiché molti elastomeri termoplastici hanno un limite di snervamento compreso tra il 5% e il 20% di allungamento.
Questo TR Test è un metodo di prova industriale per la valutazione delle proprietà a basse temperature. Il test mostra il punto di fragilità di un materiale e anche il comportamento di deformazione e recupero da compressione degli elastomeri. I campioni di prova vengono normalmente testati in modalità allungamento, in un bagno liquido freddo per 10 minuti.
È un fatto…
Qui a J-Flex, i prodotti ad alte prestazioni sono la norma: una volta abbiamo effettivamente fornito alcuni profili in silicone estruso a un progetto dell'Agenzia spaziale europea in cui il nostro fornitore di materie prime doveva garantire il materiale per -80°C.
Contattaci se hai bisogno di aiuto con qualsiasi prodotto in gomma che funzioni agli estremi!
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