Sebuah catatan gambar berbunyi "Buna-N, 70 Shore A, 33% ACN", dan tiga pertanyaan segera menyusul: apakah suku cadang tersebut dapat bertahan dalam minyak panas, apakah dapat bertahan pada awal yang dingin, dan apakah batch bulan depan akan cocok dengan yang ini. Ketiga pertanyaan tersebut mencakup sebagian besar hal yang menentukan apakah bagian nitril lolos validasi atau kembali dari lapangan.
Buna-N telah menjadi elastomer penyegel standar untuk oli mineral, diesel, dan cairan hidrolik selama beberapa dekade. Ini jarang menjadi yang terbaik di properti mana pun, tetapi dapat diprediksi dalam berbagai kondisi dan diberi harga jika suku cadang bervolume tinggi masih masuk akal. Berikut ini adalah bacaan praktis dari materi tersebut: nilai apa yang ada, di mana sebenarnya trade-offnya, dan apa yang termasuk dalam spesifikasi pembelian.
Apa Sebenarnya Karet Buna-N
Karet Buna-N adalah kopolimer butadiena dan akrilonitril, yang saat ini dijual sebagai NBR atau karet nitril. Awalan "Buna" adalah warisan butadiena terpolimerisasi natrium, dan "N" menandai monomer nitril yang membuat bahan tersebut tahan minyak. Tidak ada sesuatu pun dalam ilmu kimia yang berubah ketika namanya diubah, sehingga gambar tahun 1970-an dan kiriman terkini dapat menggambarkan senyawa yang sama.
Buna-N, atau NBR, adalah kopolimer nitril-butadiena yang kandungan akrilonitrilnya, biasanya 18% hingga 50%, menentukan keseimbangan antara ketahanan minyak dan fleksibilitas dingin. Segmen butadiena memberikan elastisitas; segmen akrilonitril menghalangi hidrokarbon non-polar agar tidak menggembungkan jaringan.
Konsekuensi praktisnya adalah bahwa "nitril" saja bukanlah suatu spesifikasi. Dua senyawa nitril dapat berbeda dua kali lipat dalam pengembangan minyak dan 20 C dalam batas suhu rendah, sementara keduanya berada pada suhu 70 Shore A. Kandungan akrilonitrillah yang membedakan keduanya, dan ini adalah nilai pertama yang harus diminta pembeli secara tertulis.
Kandungan Akrilonitril: Angka yang Memprediksi Kinerja
Kandungan akrilonitril adalah prediktor tunggal yang paling dapat diandalkan untuk perilaku Buna-N, melebihi kekerasan dan kekuatan tarik. Hal ini menggerakkan pembengkakan minyak, permeabilitas gas, dan fleksibilitas dingin ke arah yang berlawanan, sehingga setiap pemilihan grade merupakan kompromi dan bukan peningkatan.
| konten ACN | Label pasar | Ketahanan minyak dan bahan bakar | Fleksibilitas dingin | Layanan khas |
| 18-20% | Nitril rendah | Terbatas, membengkak besar pada solar | Titik getas terbaik di bawah -45 C | Segel ruang dingin, rol suhu rendah |
| 27-30% | Sedang rendah | Adil dalam minyak ringan | Baik hingga sekitar -40 C | Gasket umum, segel debu, anyaman |
| 33-35% | Sedang | Baik dalam oli dan gemuk hidrolik | Sekitar -35 C | Segel hidrolik, pelapis selang, cincin-O |
| 39-41% | Tinggi | Kuat dalam bahan bakar dan minyak aromatik | Sekitar -25 C | Selang bahan bakar, segel oli, penutup rol |
| 45-50% | Sangat tinggi | Yang terbaik, pengembangan rendah pada campuran bahan bakar | Sekitar -15 C | Diafragma sistem bahan bakar, segel pengisian bahan bakar |
Angka pembengkakan bergerak cepat sesuai suhu dan jenis oli. Dalam minyak IRM 903 pada suhu 100 C, senyawa ACN 33% biasanya memperoleh volume 20% hingga 30%, kadar ACN 40% sering kali berada di antara 10% dan 15%, dan kadar 19% dapat melampaui 35%. Penyebaran itulah yang menyebabkan segel yang berfungsi di satu sirkuit hidrolik bocor di sirkuit hidrolik lainnya, dan mengapa nilai tersebut tercantum pada gambar dan bukan pada kata "nitril".
Pengorbanan Kinerja yang Menentukan Penerapan Nyata
Buna-N kuat terhadap media non-polar, lemah terhadap pelarut polar dan ozon, dan batas suhunya bergantung pada sistem pengawetan dan juga pada polimer itu sendiri. Membaca batasan tersebut sebelum pembekuan desain lebih murah daripada membacanya dalam laporan kegagalan.
Dimana Buna-N menang
- Oli mineral, cairan hidrolik, solar dan gemuk, dengan pengembangan rendah pada ACN tinggi
- Pelayanan air dan udara tetap stabil dan murah
- Ketahanan abrasi dan sobek yang sesuai dengan seal dan roller dinamis
- Mengikat sisipan logam melalui bahan pengikat nitril standar
Dimana ia kalah
- Ozon, UV dan pelapukan, tempat ikatan rangkap butadiena retak terlebih dahulu
- Keton, ester, minyak rem glikol dan asam kuat
- Layanan dingin di bawah -30 C dengan nilai ACN tinggi
- Suhu udara berkelanjutan di atas sekitar 110 C
Ozon adalah modus kegagalan yang paling sering salah didiagnosis sebagai serangan minyak. Gasket nitril yang menempel di permukaan yang terkena cuaca namun tetap utuh di sisi minyak tidak bereaksi terhadap medium; ia bereaksi terhadap ozon, biasanya karena kadar antiozonan dan lilin dikurangi untuk memangkas biaya. Lebih luas perbandingan keluarga karet sintetis berguna ketika siklus kerja mencampurkan kontak oli dengan paparan luar ruangan.
Peracikan dan Pengawetan: Dimana Spesifikasinya Dimenangkan
Dua senyawa dengan kandungan ACN yang sama dan kekerasan yang sama dapat berperilaku berbeda dalam pelayanan, karena sistem pengawetan menentukan bagaimana jaringan merespons panas dan kompresi. Pilihan pengobatan adalah keputusan desain, bukan preferensi pemasok.
Obat belerang
Kekuatan tarik dan sobek tertinggi dengan kelelahan lentur terbaik, dengan biaya kompon terendah. Set kompresi menjadi titik lemah dari suhu sekitar 100 C ke atas, sehingga cocok untuk segel statis dan lembaran umum daripada bagian dinamis yang berjalan panas.
Donor sulfur rendah
Pilihan umum untuk seal yang bekerja terus menerus mendekati suhu 100 C. Penuaan panas dan set kompresi meningkat tanpa mengorbankan kekuatan sobek yang disediakan oleh jaringan belerang, dan suhu pengawetan tetap pada kisaran 150 hingga 170 C.
Obat peroksida
Penuaan panas terbaik dan set kompresi terendah, itulah sebabnya ia mendominasi di atas 110 C dan bersentuhan dengan paket aditif agresif. Ini membutuhkan agen bersama dan menghilangkan kelelahan sobek dan lentur, jadi bagian dinamis harus diperiksa ulang.
Peracikan terjadi di hulu pers. Dispersi karbon hitam, penyerapan bahan pemlastis, dan suhu batch diatur dalam mixer, dan batch yang terdispersi dengan buruk muncul kemudian sebagai penyebaran dalam kekuatan tarik, kekerasan, dan pengaturan yang tidak dapat dipulihkan oleh siklus pengawetan apa pun.
Mesin Karet Banbury untuk Pencampuran Senyawa Seragam Mixer internal yang dikontrol secara hidraulik dengan geometri rotor yang dioptimalkan untuk geser dan dispersi yang merata, mendukung kualitas batch yang konsisten sebelum proses curing. Lihat Produk → Pasca-penyembuhan adalah separuh cerita lainnya. Langkah udara selama empat jam pada suhu sekitar 150 C menghilangkan sisa bahan mudah menguap dan mengencangkan set kompresi, khususnya pada Buna-N yang diawetkan dengan peroksida, dan pemasok yang melewatkannya akan terlihat bersaing dalam harga hingga suku cadang tersebut sudah tua di lapangan.
Menentukan Lembar Buna-N, Gasket dan Bagian Cetakan
Saat membeli Buna-N dalam bentuk lembaran atau cetakan, ada empat nilai yang menentukan apakah suku cadang tersebut berfungsi: tingkat ACN, kekerasan dengan toleransinya, kompresi yang diatur setelah penuaan yang dinyatakan, dan suhu oli yang benar-benar akan dilihat suku cadang tersebut. Segala sesuatu yang lain bersifat sekunder.
- Sebutkan kadar akrilonitril dalam persentase, bukan “nitril” atau “tahan minyak”.
- Nyatakan kekerasan dalam rentang yang mempunyai toleransi, misalnya 70 plus atau minus 5 Shore A.
- Kutipan kompresi diatur ke metode yang ditentukan, misalnya 22 jam pada 100 C, dan berikan batasnya.
- Menyatakan sistem penyembuhan dan apakah langkah pasca-penyembuhan disertakan.
- Untuk stok lembaran, konfirmasikan kondisi penyimpanan, umur simpan, dan kualitas terbaik untuk gasket.
Terpal adalah tempat sebagian besar permintaan dalam jumlah kecil, dan perbedaan yang penting terlihat: permukaan akhir, toleransi ketebalan, penyisipan kain dan apakah lembaran tersebut dikeringkan dengan tekanan atau diputar. Dapat diandalkan
Lembaran Karet NBR untuk Seal dan Gasket Tahan Minyak Lembaran nitril tersedia dalam ketebalan 1–50 mm dan 50–90 Shore A, cocok untuk aplikasi seal, cincin, dan penempatan elektronik yang tahan minyak. Lihat Produk → Pesanan pembelian yang hanya menyatakan "lembar nitril, 3 mm, 70 Shore A" menyisakan variabel termahal dalam komponen tersebut, yaitu tingkat polimer, terbuka untuk apa pun yang tersedia di pemasok. Hal ini juga menghilangkan dasar klaim ketika gasket membengkak setelah tiga bulan digunakan.
Pertanyaan Yang Sering Diajukan Tentang Karet Buna-N
Apakah Buna-N sama dengan NBR?
Ya. Buna-N, NBR dan karet nitril menggambarkan kopolimer butadiena-akrilonitril yang sama. "Buna-N" adalah nama dagang lama, sedangkan NBR adalah singkatan yang digunakan dalam penunjukan material standar dan pada sebagian besar lembar data modern.
Berapa kisaran suhu yang dapat ditangani Buna-N?
Sebagian besar senyawa bekerja terus menerus dari sekitar -30 C hingga 100 C. Nilai ACN rendah tetap fleksibel di bawah -40 C, dan nilai ACN tinggi yang diawetkan dengan peroksida menahan layanan udara mendekati suhu 110 hingga 120 C untuk waktu yang lebih singkat. Di atas itu, keluarga elastomer lainnya adalah jawaban yang realistis.
Apakah Buna-N tahan terhadap minyak rem dan cairan polar lainnya?
Nitril dibuat untuk minyak dan bahan bakar non-polar, sehingga minyak rem glikol, keton, ester, dan asam kuat menyerangnya dengan cepat. Bagian yang melihat minyak rem biasanya ditentukan dalam EPDM daripada kelas nitril apa pun.
Bagaimana Buna-N dibandingkan dengan EPDM untuk penggunaan luar ruangan?
Buruk. EPDM memiliki tulang punggung jenuh dan mengabaikan ozon dan UV, sedangkan ikatan rangkap butadiena dalam nitril diserang oleh keduanya. Lembaran nitril yang digunakan di luar ruangan memerlukan perlindungan antiozonant, dan itupun akan retak jauh sebelum bagian EPDM dengan kekerasan yang sama.
Buna-N bukanlah elastomer yang paling tahan panas atau paling tahan terhadap cuaca yang ada, namun tetap menjadi jawaban yang paling hemat biaya untuk suku cadang yang menggunakan minyak mineral, solar, atau cairan hidrolik pada suhu sedang. Pilih grade ACN terlebih dahulu, lalu sistem pengawetannya, lalu kekerasannya; membalikkan urutan itu adalah awal mula sebagian besar kegagalan nitril. Untuk pembeli yang mencocokkan senyawa dengan bagian jadi, itu rangkaian produk karet menunjukkan bagaimana logika material yang sama dibawa dari lembaran dan anyaman hingga komponen cetakan.



