Mengapa karet nitril mendominasi aplikasi tahan minyak di industri modern

8

Anda menyentuhnya setiap hari tanpa menyadarinya. Segel itu yang menjaga mesin mobil Anda dari kebocoran oli? Selang yang membawa bahan bakar di bawah kap? Itu karet nitril. Atau NBR, jika Anda lebih suka inisialnya. Ini adalah pahlawan ketahanan industri tanpa tanda jasa.

Kebanyakan karet sintetis tidak menyukai minyak. Mereka membengkak, melunak, dan gagal. NBR tidak peduli. Ia tertawa saat menghadapi bensin, cairan hidrolik, dan minyak panas. Resistensi spesifik ini disebabkan oleh kimia. Bukan sihir. Hanya resep tepat yang terdiri dari dua hal: akrilonitril dan butadiena.

Bagaimana kandungan akrilonitril mengubah kinerja karet

Saus rahasianya adalah rasionya. Produsen mencampur akrilonitril (CH2=CHCN) dengan butadiena (CH2=CH-CH=CH2). Mereka mengemulsinya dalam air. Kemudian mereka menggunakan inisiator radikal bebas untuk memaksanya menjadi rantai polimer.

Tapi inilah hasil tangkapannya. Anda dapat mengubah campurannya. Kandungan akrilonitril berkisar antara 15% hingga 50%.

Mengapa ini penting?

  • Akrilonitril tinggi (40-50%) : Karet menjadi lebih kuat. Ini lebih tahan terhadap pembengkakan pada minyak hidrokarbon. Gas tidak bisa menyelinap melaluinya dengan mudah. Tapi menjadi kaku saat dingin.
  • Akrilonitril rendah (15-30%) : Tetap fleksibel di dalam freezer. Lebih lembut saat disentuh. Tapi ia membiarkan gas masuk dan membengkak jika Anda mencelupkannya ke dalam minyak cukup lama.

Ini adalah trade-off. Anda tidak dapat memiliki semuanya. Jika Anda membutuhkan segel untuk mesin mobil musim dingin, pilih persentase yang lebih rendah. Jika Anda membutuhkan selang bahan bakar yang tidak akan pecah karena tekanan, pilihlah selang yang lebih tinggi. Pergeseran suhu transisi kaca berdasarkan pada seberapa banyak poliakrilonitril yang terkunci ke dalam struktur. Di bawah suhu tersebut, molekul-molekul membeku di tempatnya. Kaku. Seperti kaca. Tidak berguna.

Di mana sebenarnya karet nitril digunakan

Ini bukan hanya satu hal. Minyak ada dimana-mana.

Segel dan gasket otomotif adalah yang terbesar. Mesin menjadi panas. Mereka menjadi basah. NBR menangani keduanya. Itu membuat cairan masuk dan kotoran keluar.

Rol pencetakan juga mengandalkannya. Tinta adalah sup kimia. NBR menyebarkannya secara merata tanpa rusak.

Selang bahan bakar harus kuat. NBR bersifat permeabel terhadap sangat sedikit. Itu membuat asap tetap berada di dalam tabung.

Bahkan tekstil menggunakannya. Melapisi kain tenun atau bukan tenunan dengan NBR membuatnya tahan air. Ini meningkatkan hasil akhir. Ini menghentikan air merendam jaket Anda.

Peningkatan HNBR untuk kondisi ekstrem

NBR standar memiliki batasan. Ia membenci panas. Ia membenci ozon. Seiring waktu, itu menurun.

Masukkan HNBR. Karet nitril butadiena terhidrogenasi.

Ini adalah NBR yang telah dihidrogenasi secara kimia. Ikatan rangkap pada rantai butadiena menjadi jenuh. Hasilnya? Ini menangani kerusakan termal dan oksidatif dengan jauh lebih baik. Ia tetap fleksibel pada suhu yang lebih rendah daripada yang dapat dikelola oleh NBR standar. Itu bertahan lebih lama. Biayanya lebih mahal. Namun untuk aplikasi dengan tekanan tinggi, itu sepadan.

Dari paten masa perang hingga kebutuhan sehari-hari

NBR tidak dimulai pada a