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    橡膠材質分類對照及優缺點
    發布時間:2010/4/7 9:13:28 | 信息來源:
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    1.天然橡膠 NR

      (Natural Rubber) 由橡膠樹采集膠乳制成,是異戊二烯的聚合物。具有很好的耐磨性、很高的彈性、扯斷強度及伸長率。在空氣中易老化,遇熱變黏,在礦物油或汽油中易膨脹和溶解,耐堿但不耐強酸。 • 是制作膠帶、膠管、膠鞋的原料,并適用于制作減震零件、在汽車剎車油、乙醇等帶氫氧根的液體中使用的制品。

    2.丁苯膠 S B R

      (Styrene Butadiene Copolyme) 丁二烯與苯乙烯之共聚合物,與天然膠比較,質量均勻,異物少,但機械強度則較弱,可與天然膠摻合使用。

      優點:

      • 低成本的非抗油性材質

      • 良好的抗水性,硬度 70 以下具良好彈力

      • 高硬度時具較差的壓縮歪

      • 可使用大部份中性的化學物質及干性、滋性的有機酮

      缺點:

      • 不建議使用強酸、臭氧、油類、油酯和脂肪及大部份的碳氫化合物之中。 • 廣用于輪胎業、鞋業、?布業及輸送帶行業等。

    3.丁基橡膠 IIR

      (Butyl Rubber) 為異丁烯與少量 isoprenes 聚合而成,保有少量不飽合基供加硫用,因甲基的立體障礙分子的運動比其它聚合物少,故氣體透過性較少,對熱、日光、臭氧之抵抗性大,電器絕緣性佳;對極性溶劑如醇、酮、酯等抵抗大,一般使用溫度范圍為 -54~110 ℃。

      優點:

      • 對大部份一般氣體具不滲透性

      • 對陽光及臭氧具良好的抵抗性

      • 可暴露于動物或植物油或是可氧化的化學物中

      缺點:

      • 不建義與石油溶劑,膠煤油和芳氫同時使用。 • 用于制作耐化學藥品、真空設備的橡膠零件。

    4.氫化丁睛膠HNBR

      (Hydrogenate Nitrile) 氫化丁睛膠為丁睛膠中經由氫化后去除部份雙鏈,經氫化后其耐溫性、耐候性比一般丁睛橡膠提高很多,耐油性與一般丁睛膠相近。一般使用溫度范圍為 -25~150 ℃。

      優點:

      • 較丁睛膠擁有較佳的抗磨性

      • 具極佳的抗蝕、抗張、抗撕和壓縮歪的特性

      • 在臭氧、陽光及其它的大氣狀況下具良好的抵抗性

      • 一般來說適用于洗衣或洗碗的清洗劑中

      缺點:

      • 不建議使用于醇類,酯類或是芳香族的溶液之中。 • 空調制冷業,廣泛用于環保冷媒 R134a 系統中的密封件。

      • 汽車發動機系統密封件。

    5.乙丙膠 EPDM

      (Ethylene propylene Rubber) 由乙烯及丙烯共聚合而成主鏈不合雙鏈,因此耐熱性、耐老化性、耐臭氧性、安定性均非常優秀,但無法硫磺加硫。為解決此問題,在 EP 主鏈上導入少量有雙鏈之第三成份而可硫磺加硫即成 EPDM ,一般使用溫度范圍為 -50~150 ℃。對極性溶劑如醇、酮、乙二醇及磷酸脂類液壓油抵抗性極佳。

      優點:

      • 具良好抗候性及抗臭氧性

      • 具極佳的抗水性及抗化學物

      • 可使用醇類及酮類

      • 耐高溫蒸氣,對氣體具良好的不滲透性

      缺點:

      • 不建議用于食品用途或是暴露于芳香氫之中。 • 高溫水蒸汽環境之密封件。

      • 衛浴設備密封件或零件。

      • 制動 ( 剎車 ) 系統中的橡膠零件。

      • 散熱器 ( 汽車水箱 ) 中的密封件。

    6.丁睛膠 NBR

      (Nitrile Rubber) 由丙烯睛與丁二烯共聚合而成,丙烯睛含量由 18%~50% ,丙烯睛含量愈高,對石化油品碳氫燃料油之抵抗性愈好,但低溫性能則變差,一般使用溫度范圍為 -25~100 ℃。丁睛膠為目前油封及 O 型圈最常用之橡膠之一。

      優點:

      • 具良好的抗油、抗水、抗溶劑及抗高壓油的特性。

      • 具良好的壓縮歪,抗磨及伸長力。

      缺點:

      • 不適合用于極性溶劑之中,例如酮類、臭氧、硝基烴, MEK 和氯仿。 • 用于制作燃油箱、潤滑油箱以及在石油系液壓油、汽油、水、硅潤滑脂、硅油、二酯系潤滑油、甘醇系液壓油等流體介質中使用的橡膠零件,特別是密封零件。可說是目前用途最廣、成本最低的橡膠密封件。

    7.氯丁膠 CR

      (Neoprene 、 Polychloroprene) 由氯丁烯單體聚合而成。硫化后的橡膠彈性耐磨性好,不怕陽光的直接照射,有特別好的耐大氣老化性能,不怕激烈的扭曲,不怕二氯二氟甲烷和氨等制冷劑,耐稀酸、耐硅酯系潤滑油,但不耐磷酸酯系液壓油。在低溫時易結晶、硬化,貯存穩定性差,在苯胺點低的礦物油中膨脹量大。一般使用溫度范圍為 -50~150 ℃

      優點:

      • 彈性良好及具良好的壓縮變形。

      • 配方內不含硫磺因此非常容易來制作

      • 具抗動物及植物油的特性

      • 不會因中性化學物,酯肪、油脂、多種油品,溶劑而影響物性

      • 具防燃特性

      缺點:

      • 不建議使用強酸、硝基烴、酯類、氯仿及酮類的化學物之中。 • 耐 R12 制冷劑的密封件。 • 家電用品上的橡膠零件或密封件。

      • 適合用來制作各種直接接觸大氣、陽光、臭氧的零件。

      • 適用于各種耐燃、耐化學腐蝕的橡膠制品。

    8.氯磺化聚乙烯膠CSM

      (Hypalon 、 Polyethylene) 氯磺化聚乙烯為杜邦公司專利的合成橡膠。耐熱性、耐候性、耐臭氧性均佳;耐酸性也佳,常用于耐氧化性藥品 ( 硝酸、硫酸 ) 之處,一般使用溫度范圍為 -45~120 ℃。

      優點:

      • 對臭氧、氧化及火焰都有不錯的抵抗性

      • 物性和氯丁膠相似且擁有較佳的抗酸性

      • 極佳的抗磨蝕性

      • 擁有和丁睛膠相同的低磨擦表面

      • 對于油劑及溶劑的抵抗性介于丁睛膠及氯丁膠之間

      • 建議使用水中來防滲漏

      缺點:

      • 不建議暴露于濃縮的氧化酸、硝基烴、酯類、酮類及芬香氫。

    9.硅橡膠 SI

      (Silicone Rubber) 硅膠主鏈由硅 (-si-o-si) 結合而成。具有極佳的耐熱、耐寒、耐臭氧、耐大氣老化。有很好的電絕緣性能。抗拉力強度較一般橡膠差且不具耐油性。 優點:

      • 經調制配方后抗張強度可達 1500PSI 及抗撕裂性可達 88LBS

      • 彈性良好及具有良好的壓縮歪

      • 對中性溶劑具有良好的抵抗性

      • 具極佳的抗熱性

      • 具極佳的抗寒性

      • 對于臭氧及氧化物的侵蝕具極佳的抵抗性

      • 極佳的電絕緣性能

      • 隔熱、散熱性佳

      缺點:

      • 不建議使用于大部份濃縮的溶劑、油品、濃縮酸及經稀釋后的氫氧化鈉之中。 • 家用電器行業所使用的密封件或橡膠零件,如電熱壺、電燙斗、微波爐內的橡膠零件。

      • 電子行業的密封件或橡膠零件,如手機按鍵、 DVD 內的減震墊、電纜線接頭內的密封件等。

      • 與人體有接觸的各式用品上的密封件,如水壺、飲水機等。

    10.硅氟橡膠 FLS

      (Fluorinated Silicone Rubber) 硅氟橡膠為硅橡膠經氟化處理,其一般性能兼具有氟橡膠及硅橡膠的優點;其耐油、耐溶劑、耐燃料油及耐高低溫性均佳,一般使用溫度為 -50~200 ℃。

      優點:

      • 適用于特別用途,如要求能抗含氧的化學物、含芳香氫的溶劑及含氯的溶劑的侵蝕。

      缺點:

      • 不建議暴露于煞車油,酮類及胼的溶液中 • 太空機件上。

    11.氟橡膠 FPM

      (Fluoro Carbon Rubber) 分子內含氟之橡膠,依氟含量 ( 即單體構造 ) 而有各種類型。目前廣用的六氟化系氟橡膠最早由杜邦公司以 ”Viton” 商品名上市。耐高溫性優于硅橡膠,有極佳的耐化學性、耐大部分油及溶劑 ( 酮、酯類除外 ) 、耐候性及耐臭氧性;耐寒性則較不良,一般使用溫度范圍為 -20~250 ℃。特殊配方可耐低溫至 -40 ℃。 優點:

      • 可抗熱至 250 ℃

      • 對于大部份油品及溶劑都具有抵抗的能力,尤其是所有的酸類、脂族烴、芳香烴及動植物油

      缺點:

      • 不建議使用于酮類,低分子量的酯類及含硝的混合物。 • 汽車、機車、柴油發動機及燃料系統。

      • 化工廠的密封件。

    12.全氟橡膠FFPM

      (Perfluoroelastomer)

      優點:

      • 最佳耐熱特性

      • 優異的抗化學特性

      • 低Outgassing 特性

      • 優異之抗Plasma特性

      缺點:

      • 耐低溫特性較差

      • 原料價格較高

      • 生產難度較高 • 全氟系列產品廣泛地運用于半導體產業及信息相關產業所運用, 運用范圍包含薄膜制程中之PVC, CVD及蝕刻制程及各種高真空密封制程。

    13.丙烯酸酯橡膠ACM

      (Polyacrylate Rubber) 由 Alkyl Ester Acrylate 為主成份聚合而成之彈性體,耐石化油、耐高溫、耐候性均佳,在機械強度、壓縮變形率及耐水性方面則較弱,比一般耐油膠稍差。一般使用溫度范圍為 -25~170 ℃。

      優點:

      • 適用于汽車傳動油之中

      • 具良好的抗氧化及抗候性

      • 具抗彎曲變型的功能

      • 對油品有極佳的抵抗性

      • 適用于汽車傳動系統及動力方向盤之中

      缺點:

      • 不適用于熱水之中

      • 不適用于煞車油之中

      • 不具耐低溫的功能

      • 不適用于磷酸酯之中 • 汽車傳動系統及動力系統密封件。

    14.聚氨酯橡膠 PU

      (Urethane Rubber) 聚氨酯橡膠機械物性相當好,高硬度、高彈性、耐磨耗性均是其它橡膠類所難相比;耐老化性、耐臭氧性、耐油性也相當好。一般使用溫度范圍為 -45~90 ℃。

      優點:

      • 耐磨、耐高壓

      缺點:

      • 不耐高溫 • 工業上耐高壓、耐磨密封件,如液壓缸密封件。

      • 高壓高荷電系統

      材料表

      

    材料名稱 化學描述 英文縮寫 英文別名
     丁腈膠  丙烯腈-丁二烯橡膠  NBR  Buna-N
     氫丁腈膠  氫化丙烯腈-丁二烯橡膠  HNBR  HNBR
     三元乙丙膠  乙烯-丙烯-二烯橡膠  EPDM  EP,EPT,EPR
     氯丁二烯  氯丁二烯橡膠  CR  Neoprene
     硅膠  硅樹脂橡膠  WMQ  PVMQ
     氟硅氧烷  氟硅酮橡膠  FVMQ  FVMQ
     丙烯酸酯  丙烯酸酯橡膠  ACM  ACM
     乙烯丙烯酸  乙烯-丙烯酸橡膠  AEM  Vamac
     苯乙烯-丁二烯  苯乙烯-丁二烯橡膠  SBR  SBR
     聚亞安酯  聚酯/聚醚氨酯  AU/Eu  AU/EU
     天然橡膠  天然橡膠  NR  NR
     材料性能對比

      

    基本性質 NBR HNBR EPDM FKM CR ACM AEM SBR AU/EU VMQ FVMQ NR
    總體性能











    抗壓性











    韌性











    抗力











    抗扯斷強度











    抗臭氧性能











    抗油性











    抗燃性











    抗水性質











    抗氣體侵蝕性











    耐磨性











    高溫(標準,ºF) 212 300 300 390 250 350 300 212 212 390 400 220
    高溫(特殊,ºF) 250 - - - - - - - - 480 - -
    低溫(標準,ºF) -22 -22 -60 5 -40 0 -40 -40 -40 -65 -75 -60
    低溫(特殊,ºF) -60 -40 - -30 - - - - - - - -

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