Gummi ist ein sehr flexibles Material. Denken Sie einmal darüber nach – es gibt heute kaum noch eine Branche, in der Gummi nicht auf die eine oder andere Weise verwendet wird. Und das Material wird auch bei der Herstellung einer breiten Palette von Produkten verwendet.
Im Laufe der Jahre hat sich die Flexibilität von Gummi auch über seine Verwendung hinaus erweitert. Heute gibt es so viele Gummiarten, dass man fast den Überblick verliert, wenn man versucht, sie zu unterscheiden. Da immer mehr dieser Varianten entwickelt werden, stellen sich viele Menschen die entscheidende Frage: Welche ist die beste?
Letzten Endes ist diese Frage offen. Aber eine Gummivariante, die in letzter Zeit wirklich Wellen geschlagen hat, ist HNBR-GummiplatteWir haben uns entschlossen, der Sache auf den Grund zu gehen und zu erklären, warum diese Option derzeit so beliebt ist.
Was ist HNBR-Kautschuk?
Kommen wir also zur Sache: Was ist HNBR?
Nun, HNBR steht für „Hydrierter Nitril-Butadien-Kautschuk“. Es handelt sich um eine synthetische Kautschukvariante, was bedeutet, dass man sie nicht aus natürlichen Quellen gewinnen kann. Stattdessen wird der Kautschuk durch ein Verfahren gewonnen, das als Copolymerisation.
Um HNBR zu erhalten, werden zwei Monomere kombiniert – Butadien und Acrylnitril. Die Kombination ergibt dieses Material, das sich durch seine unglaubliche Stabilität und Festigkeit auszeichnet.
HNBR entsteht durch die Dehydrierung der Butadiensegmente, die in Nitrilkautschuk – kurz NBR – vorhanden sind. NBR selbst ist ein ölbeständiger synthetischer Kautschuk, der schließlich zu HNBR verarbeitet wird. Und da die chemische Veränderung die Sättigung des Materials erhöht, indem einige der Doppelbindungen im Butadien durch Einfachbindungen ersetzt werden, entsteht HNBR – ein Material mit durchweg besseren Eigenschaften als NBR.
Um es noch einmal zusammenzufassen: Es gibt einen Hydrierungsprozess für NBR, der seine physikalischen und chemischen Eigenschaften verändert und so HNBR erzeugt. Und das resultierende Material selbst enthält einige interessante Elemente, aus denen es besteht. Dazu gehören:
Acrylnitril (ACN): Als primäres Monomer verleiht ACN HNBR mehrere wichtige Eigenschaften – einschließlich und insbesondere seiner Beständigkeit gegenüber äußeren Materialien.
Butadien: Als nächstes haben wir Butadien – ein weiteres Material, das bei der Synthese von HNBR hilft. Im Allgemeinen macht es den Gummi elastischer und ermöglicht ihm, einer beträchtlichen Menge an äußerer Kraft standzuhalten.
Hydrierung: Durch die Kombination dieser Materialien trägt die Hydrierung dazu bei, HNBR die allgemeine Stabilität zu verleihen, die es bietet.
Hauptmerkmale von HNBR-Kautschuk
Nach dieser ausreichenden Einführung in das Material wollen wir uns nun mit HNBR befassen und sehen, was es wirklich besonders macht. Welche Faktoren zeichnen es aus?
- Widerstandsfähigkeit gegenüber äußeren Einflüssen: HNBR widersteht problemlos äußeren Einflüssen wie Hitze und Oxidation. Tatsächlich werden Sie feststellen, dass seine Fähigkeit, Hitze und Oxidation zu widerstehen, größer ist als die von Nitrilkautschuk selbst. Das Material verliert seine Leistung nicht, wenn es mit höheren Temperaturen in Kontakt kommt, und dies verbessert seine Funktionalität deutlich.
- Chemische Beständigkeit: Sie können sich darauf verlassen, dass dieses Material auch Chemikalien abhält. Sie haben keinerlei Auswirkungen darauf und daher ist das Material perfekt für Situationen geeignet, in denen Sie interne Basiselemente vor Chemikalien schützen müssen.
- Flexibilität bei Kälte: Wir haben bereits darüber gesprochen, dass HNBR nicht faltet, wenn es mit Hitze in Berührung kommt. Genau der gleiche Vorteil ist spürbar, wenn Sie es in kalte Umgebungen bringen. Es ist also wirklich egal, in welche Umgebung Sie es bringen – solange Sie möchten, dass es seine Eigenschaften behält, bleibt HNBR intakt.
- Stärke: Sie können sich auch darauf verlassen, dass das Material stabil bleibt und erheblichen Abriebbelastungen standhält. Wenn Sie langfristige physikalische Leistung und Haltbarkeit benötigen, ist HNBR genau das Richtige für Sie.
- Dehnbarkeit: Genau wie das NBR-Material ist auch HNBR sehr flexibel. Dehnen Sie es und es kehrt sofort in seine ursprüngliche Form zurück.
- Versiegelungsfähigkeit: Da es äußere Kräfte und Materialien abweist, eignet sich HNBR gut für Dichtungsaufgaben. Noch besser ist, dass das Material bei unterschiedlichen Temperaturen und Druckwerten eine Abdichtung erzeugt.
- Witterungsbeständigkeit: Natürliche Elemente wie Witterungseinflüsse und die Einwirkung von UV-Licht haben wenig bis keine Auswirkungen auf HNBR. Wenn Sie also ein Gummimaterial für den Außenbereich benötigen, können Sie darauf zählen, dass es Ihnen eine große Hilfe sein wird.
- Anfälligkeit für Compounding: Denken Sie daran, dass Sie HNBR noch mit anderen Additiven anreichern können, um einige seiner physikalischen und chemischen Eigenschaften zu verbessern. Es gibt also Möglichkeiten zur Weiterentwicklung.
Wie HNBR-Kautschuk hergestellt wird
Nun, da wir nun vertraut sind mit dem HNBR-Kautschukformulierungsmaterial, schauen wir uns an, wie es gemacht wird und wie NBR-Kautschuk wird dieses Produkt:
Das Prinzip der Polymerisation
Der zentrale Punkt bei der Herstellung von HNBR ist die Copolymerisation – ein Prozess, bei dem man zwei Monomere kombiniert. In diesem Fall handelt es sich um Butadien und Acrylnitril (ACN). Wie läuft dieser Prozess ab?
Zubereitung der Mischung
Nun, da Sie die Monomere haben, gruppieren Sie sie mit verschiedenen Katalysatoren und Additiven und Katalysatoren in einer einfachen Gummimischung Gefäß. Während der Polymerisation müssen Sie sicherstellen, dass Sie Dinge wie Druck und Umgebungstemperatur genau im Blick haben.
Polymerisieren im Reaktor
Damit dieser Prozess funktioniert, müssen Sie die Mischung in einen Reaktor geben. In den meisten Fällen müssen Sie die Druck- und Temperatureinstellungen zu Beginn der Polymerisation kontrollieren. Auf diese Weise können die Monomere kombiniert werden und Sie können die notwendigen Polymerketten.
Der Mischung Wasserstoff hinzufügen
Sobald der Polymerisationsprozess abgeschlossen ist, können Sie mit der Hydrierung des NBR-Polymers fortfahren. Im Wesentlichen fügen Sie dem vorhandenen Material unter hoher Temperatur und hohem Druck Wasserstoffgas hinzu.
Dabei geht es darum, dass das Wasserstoffgas mit den im Polymer vorhandenen Kohlenstoff-Doppelbindungen reagiert. Diese Reaktion führt dazu, dass sie zu Einfachbindungen werden und so die Polymerkette umschließen. Auf diese Weise erhält das Material eine bessere Beständigkeit gegen äußere Einflüsse wie Öle und Hitze.
Filterung des überschüssigen Wasserstoffs
In manchen Fällen kann es notwendig sein, überschüssigen Wasserstoff aus der Mischung zu entfernen. Sobald der gewünschte Effekt durch die Zugabe von Wasserstoff erreicht wurde, gibt es eigentlich keinen Grund mehr, überschüssigen Wasserstoff übrig zu lassen.
Lassen Sie die Mischung an der Luft
Nun ist Ihr HNBR fertig. Jetzt ist es an der Zeit, ihm den letzten Schliff zu geben.
Sie müssen das HNBR lediglich trocknen, um die überschüssige Feuchtigkeit zu entfernen. Anschließend können Sie es zu Pellets und Ballen formen und an jeden versenden, der es weiterverarbeiten möchte.
Wofür wird HNBR-Kautschuk verwendet?
HNBR ist zwar eine relativ neue Gummiart, aber es ist gerade richtig im Kommen. Und wie bei vielen anderen Gummiarten wird es in verschiedenen Bereichen eingesetzt. Einige davon sind:
Herstellung von Autos und Fahrzeugkomponenten: Im Automobilbereich wird HNBR durch seine Widerstandsfähigkeit gegenüber Öl, Hitze und anderen Elementen zur Herstellung von Dichtungen, Versiegelungen und vielem mehr eingesetzt. Ziel ist es, sicherzustellen, dass alle Komponenten unter der Motorhaube eines Fahrzeugs ordnungsgemäß abgedichtet sind und es nicht zu Aufflammungen kommt.
Ölgewinnung und -verarbeitung: Als nächstes haben wir das Produkt und seine Verwendung bei der Verarbeitung und Förderung von Öl von der Erdoberfläche. Hier trägt HNBR einige seiner herausragendsten Eigenschaften bei – darunter insbesondere die Materialbeständigkeit –, um sicherzustellen, dass mehrere dieser Hochdruckanwendungen ordnungsgemäß verarbeitet werden können.
Bereitstellung von Ressourcen für die Luftfahrt: Hersteller von Flugzeugen und anderen Luft- und Raumfahrzeugen verwenden HNBR auch zur Herstellung von Dichtungen, Verschlüssen und mehr. In gewisser Weise ist die Anwendung dadurch besonders ähnlich zu Anwendungen in der Automobilindustrie. Da HNBR Hochdruckflüssigkeiten und Abrieb standhält, ist es in dieser Branche besonders funktional.
Die Fertigungsanwendungen: Wir haben Beispiele gesehen, in denen HNBR in verschiedenen Formen von Fertigungsmaschinen und Industriewerkzeugen verwendet wird. Viele dieser Komponenten müssen unter wirklich harten Bedingungen funktionieren, und HNBR stellt sicher, dass sie entsprechend funktionieren.
Verwendung im Gesundheitswesen: Es gibt einige Grade von HNBR die bei der Herstellung oder Beschichtung verschiedener medizinischer Geräte verwendet werden. Das Material ist beständig gegen Sterilisation und andere Chemikalien, daher ist leicht zu erkennen, warum es verwendet wird. HNBR ist im medizinischen Bereich vielleicht nicht so beliebt, aber es ist trotzdem erwähnenswert.
Beliebte Alltagswaren: Wir sollten auch erwähnen, dass HNBR bei der Entwicklung einiger der bekanntesten Verbraucherprodukte verwendet wird. Von Sportgeräten bis hin zu Schutzmaterialien und vielem mehr ist das Material in allen Bereichen sehr vielseitig einsetzbar.
Vorteile von HNBR-Kautschuk
Wenn man sich nur die Branchen ansieht, in denen dieses Material verwendet wird, möchte man sich wahrscheinlich fragen, warum es so vorteilhaft ist. Nun, HBNR ist derzeit eine der beliebtesten Gummivarianten auf dem Markt, und zwar aufgrund einiger der folgenden Eigenschaften und Vorteile:
Hält jede Hitze zurück
Einer der Hauptgründe, warum das Material so beliebt geworden ist, ist, dass es keine Wärme durchlässt. Und das ist besonders wichtig, da der Standard-NBR-Schaum oder -Gummi Wärme möglicherweise nicht so gut abweist.
HNBR gleicht diese Lücke aus und stellt sicher, dass keine Wärme in das Material eindringen kann.
Chemikalien fernhalten
Wir sollten auch darauf hinweisen, dass HNBR dem Eindringen von Chemikalien ziemlich gut standhält. Von Kraftstoffen bis hin zu Lösungsmitteln und Kraftstoffen kann das Material eine geeignete Schutzbeschichtung gegen alle diese Elemente bilden und sicherstellen, dass sie nicht durch Leckagen eindringen können.
Sie erhalten lang anhaltende Funktionalität
Die beeindruckenden mechanischen Eigenschaften von HNBR sorgen für eine lange Lebensdauer. Was suchen Sie? Zugfestigkeit? Abriebfestigkeit? Sie können sicher sein, dass HNBR es bietet!
Flexibilität bei niedrigen Temperaturen
HNBR hält nicht nur großen Hitzeeinwirkungen stand, sondern verträgt auch niedrige Temperaturen gut. Wenn Sie sich also Sorgen machen, ob das Material bei Kälte seine Funktionalität behält, sollten Sie sich keine Sorgen machen.
Materialbeständigkeit
Bei HNBR ist Widerstandsfähigkeit das A und O. Und das Material widersteht nicht nur Hitze, sondern auch mehreren potenziell eindringenden Materialien. Von Öl bis hin zu eindringenden Flüssigkeiten sorgt HNBR dafür, dass nichts davon eindringen kann.
Es ist kein Wunder, dass sich das Material so gut für Fahrzeugkomponenten eignet.
Materialrückprall
Man kann nicht über NNBR sprechen, ohne seine Fähigkeit zu erwähnen, sich zu dehnen und schnell genug in seine ursprüngliche Form zurückzukehren. Das Material ist ein Elastomer, also sollte das keine Überraschung sein. Egal, wie oft Sie HNBR dehnen möchten, Sie können sicher sein, dass es sofort wieder in seine ursprüngliche Form zurückkehrt.
Passen Sie es Ihrem Geschmack an
HNBR muss nicht unbedingt allein funktionieren. Sie können es mit verschiedenen Additiven mischen, wenn Sie der Meinung sind, dass die Eigenschaften, die es aufweist, nicht ausreichen. Sobald sie gut mit dem Material zusammenarbeiten, ist alles andere von da an ganz einfach!
Vergleich von HNBR-Kautschuk und anderen Kautschukarten
Wir wissen also alles, was es derzeit über HNBR zu wissen gibt. Aber Sie sollten auch bedenken, dass dies nur eine der vielen verfügbaren Gummiarten ist. Von Silikonkautschuk zu Polyurethankautschuk und noch viel mehr, es gibt, um ehrlich zu sein, einfach eine ganze Menge zur Auswahl.
Und falls Sie Ihre Optionen abwägen möchten, finden Sie hier einen Vergleich zwischen HNBR und einigen anderen Gummivarianten, die häufig an seiner Stelle verwendet werden:
HNBR vs. Nitrilkautschuk
Wir haben bereits darauf hingewiesen, dass HNBR in der Regel aus Nitril-Butadien-Kautschuk hergestellt wird. Welches könnte also für Sie besser sein und woher wissen Sie, welches Sie verwenden sollten?
Vergleich ihrer Eigenschaften
Letztendlich liegt einer Ihrer wichtigsten Schwerpunkte darin, zu entscheiden, welches Gummimaterial am besten beständig gegen Öle und Chemikalien ist. Und in dieser Hinsicht ist HNBR tatsächlich der Gewinner.
NBR kann zwar vielen externen Materialien standhalten, aber bei HNBR ist das noch nicht ganz so schlimm.
Leistung mit einem Temperaturbereich
Ein weiterer Bereich, in dem viele Menschen bei Gummi Grenzen ziehen, ist die Leistung des Materials bei einem breiten Temperaturbereich. Und wie Sie sich vorstellen können, schneidet HNBR auch in dieser Hinsicht recht gut ab.
Während NBR seine Eigenschaften in einem Temperaturbereich von etwa 100–120 °C (212–248 °F) beibehält, schneidet HNBR sogar noch besser ab und bleibt zwischen 120 °C und 150 °C (248 °F und 302 °F) stabil.
HNBRKautschukdichte
Eigentum
- Dichte: Die Materialdichte gibt die Masse pro Volumeneinheit an.
Wert
- 0,95 – 1,33 g/cm³ Werkstoffe mit einer Dichte von 0,95 – 1,33 g/cm³ anzeigen
Was ist teurer?
Wenn man bedenkt, dass NBR das Material ist, das zur Synthese von HNBR führt, kann man sich vorstellen, dass es weniger kostet. Zur Herstellung von HNBR müssen Sie eine ganze Reihe von Prozessen durchlaufen, und das bedeutet, dass das Material vergleichsweise teurer sein wird.
Wenn Sie jedoch die Vorteile bedenken, die Sie durch HNBR erzielen können, werden Sie feststellen, dass es die zusätzlichen Dollars definitiv wert ist.
Die allgemeine Nutzung
Beide Materialien funktionieren tatsächlich in ähnlichen Situationen. Von der Herstellung Dichtungen Zu O-Ringe Und Dichtungen, sie sind ziemlich vielseitig. Die Tatsache, dass HNBR über einen breiteren Temperaturbereich funktioniert und noch bessere Eigenschaften bietet, bedeutet jedoch, dass Sie höchstwahrscheinlich mehr Funktionalität daraus ziehen werden als aus NBR.
HNBR vs EPDM-Kautschuk
Zu guter Letzt wollen wir uns noch mit einer weiteren neuen, aber aufstrebenden Variante von Gummi befassen – Ethylen-Propylen-Dien-Monomer (EPDM). Diese Variante ist ebenfalls ein synthetischer Kautschuk. Sie wurde erstmals in den 1960er Jahren entdeckt und hat sich zu einer der bekanntesten Vollkautschukarten auf dem freien Markt entwickelt.
Wo und wie steht es also im Vergleich zu HNBR? Werfen wir einen Blick darauf:
Schutz vor Hitze
Eine der wichtigsten Anforderungen an Gummi ist die Hitzebeständigkeit. Und in dieser Hinsicht ist HNBR wieder einmal der Gewinner. Während es Temperaturen über 150 °C (302 °F) standhält, ist EPDM in diesem Punkt tatsächlich der Beste.
Unterm Strich überzeugen beide Varianten durch eine hohe Hitzebeständigkeit. Doch eine ist deutlich besser – und das ist HNBR.
Gesamtstärke
Unter den vielen mechanischen Eigenschaften, die HNBR bietet, ist Haltbarkeit ein Bereich, in dem es besonders glänzt. Im Vergleich zu EPDM hält es länger und behält seine Eigenschaften, ohne dass es zu Qualitätsverlusten kommt.
Widerstandsprofil
Wie Sie alle wissen, ist HNBR nicht nur hitzebeständig. Das Material ist auch beständig gegenüber Chemikalien und Lösungsmitteln und ist daher eine gute Option, wenn Sie die allgemeine Materialfestigkeit berücksichtigen.
Allerdings ist EPDM HNBR in puncto Wetter- und UV-Beständigkeit überlegen. Für alle, die ein Material für den Außenbereich suchen, ist es eine viel bessere Option, und das sollte man auf keinen Fall unterschätzen.
Überlegungen zum Budget:
Wenn Sie Geld sparen möchten, sollten Sie vielleicht lieber EPDM kaufen. Es ist eine kostengünstigere Option als HNBR, und wenn man bedenkt, dass beide fast dasselbe tun, verlieren Sie am Ende des Tages vielleicht nicht so viel.
Spezifisches Gewicht von HNBR Gummi
- Spezifisches Gewicht: 0,960 g/cm³
Unterschied zwischen NBR- und HNBR-Kautschuk
- Im Vergleich zu HNBR weist NBR möglicherweise eine geringere Zugfestigkeit auf.
Abschluss
Es mag eine der neuesten und unbekanntesten Kautschukarten sein, aber es herrscht allgemein das Gefühl, dass HNBR schon bald zum faktischen Marktführer werden könnte. Und wenn man sich seine Eigenschaften ansieht, weiß man auch, warum.
Das Potenzial für die Erforschung von HNBR ist derzeit recht beeindruckend. Und wir bei Legenday freuen uns über die Zusammenarbeit mit jedem, der das Material nutzen möchte. Wenn Sie so eine Person sind, wenden Sie sich noch heute an uns.