واشر EPDM چیست؟

کسانی که در زمینه فعالیت‌های صنعتی مشغول به‌ کار هستند؛ حتما نام واشر EPDM به‌ گوششان خورده است. واشر EPDM در صنایع مختلف مورداستفاده قرار می‌گیرد و مزایای بسیار زیادی هم دارد. اگر بخواهیم در یک تعریف ساده این محصول را معرفی کنیم باید بگوییم واشر EPDM یک پلیمر مصنوعی است که از ترکیب اتیلن و پروپیلن ساخته شده است. این واشر دارای ویژگی‌های منحصربفرد و مزایای گوناگون از جمله مقاومت در برابر ساییدگی، جریان الکتریکی، اشعه فرابنفش خورشید، محلول‌های نمکی و غیره است. برای آشنایی بیشتر با واشر EPDM، نحوه ساخت، کارکرد و مزایای آن تا انتهای این مقاله با نشاگستر پردیس همراه باشید:

لاستیک EPDM مخفف عبارت Ethylene Propylene diene Monomer Rubber است. EPDM نوعی لاستیک ترکیبی است که همه خواص لاستیک طبیعی را دارد. این لاستیک می‌تواند به مقدار زیادی کش بیاید و دوباره به‌حالت اصلی خود بازگردد. این درحالی است که هیچ‌گونه تغییری در شکل دائمی آن ایجاد نمی شود. لاستیک EPDM در طیف وسیعی از صنایع کاربرد دارد و این کاربرد به‌دلیل مقاومت بسیار خوبی است که در برابر عوامل محیطی مانند ازن، UV و شرایط آب و هوایی مختلف از خود نشان داده است. در واقع می‌توان گفت زمانی که به یک ماده لاستیکی نیازمند هستید که هم مقاومت بسیار خوبی در برابر آب و هوا و گرما داشته باشد و هم قیمت آن مقرون به‌صرفه باشد، EPDM یک انتخاب مناسب است. این نوع لاستیک یک جایگزین مناسب و ارزان برای سیلیکون است و در استفاده طولانی مدت دوام زیادی دارد.

تاریخچه

برای اولین بار کائوچوی اتیلن – پروپیلن در سال ۱۹۶۲ در ایالات متحده و در مقادیر بسیار اندک و محدود تجاری به بازار عرضه شد. حدود سال‌های ۱۹۵۴ و ۱۹۶۰ مقادیر کم آن در آزمایشگاه‌های ایتالیا و ایالت متحده آمریکا ساخته شده بود. اگرچه تولید تجاری آن در سال ۱۹۶۳ آغاز شد، اما کائوچوی اتیلن – پروپیلن اکنون دارای بالاترین ضریب و میزان رشد است. کائوچوی اتیلن – پروپیلن را عموما EPDM می‌نامند. جالب است بدانید این نامگذاری از طرف انجمن آمریکایی آزمون مواد (ASTM)، انیستیتوی بین‌المللی تولیدکنندگان کائوچوی مصنوعی و سازمان استانداردهای بین المللی به‌عنوان یک قرارداد پذیرفته شده است. امروزه EPDM یک محصول پرمصرف و قابل ولکانش با گوگرد است که در مولکول‌های آن درصد کمی از یک منومر دی ان علاوه‌بر پروپیلن و اتیلن وجود داشته باشد.

کاربرد واشر EPDM

چیزی که مشخص است این است که لاستیک EPDM  یکی از پرمصرف‌ترین لاستیک‌هایی است که در صنایع مختلف مورداستفاده قرار می‌گیرد. صنایع مختلف در سراسر جهان با توجه به خصوصیات متنوع EPDM در محصولات خود، آن را به‌کار می‌ برند. این جنس از لاستیک به‌صورت نوار، ورق، واشر و غیره تولید می‌شود و در بازار موجود است. یکی از مهم‌ترین مکان‌هایی که در آن از انواع واشر EPDM استفاده می‌شود صنعت آب و فاضلاب است. در این صنعت برای آب‌بندی و همین طور پکیج تصفیه فاضلاب از این لاستیک به‌عنوان واشر استفاده می‌شود. EPDM  از هرگونه نشتی در این سیستم‌های عظیم جلوگیری می‌کند و معمولا شرکت‌های تولیدکننده لوله و مخزن به‌سراغ آن می‌روند.

ویژگی‌های منحصربفرد EPDM

اتیلن پروپیلن داین مونومر مقاومت بسیار بالایی در برابر عوامل محیطی به خصوص ازن دارد که دلیل این مسئله اشباع بودن زنجیره اصلی این پلیمر است. این پلاستیک مقاومت بالایی در برابر موادشیمیایی، فرسودگی، پارگی و مواد ساینده دارد. EPDM مقاومت برقی مطلوبی هم دارد و در برابر دماهای بالا و پایین انعطاف خوبی از خود نشان می‌دهد. از دیگر ویژگی‌های پلاستیک EPDM می‌توان به الاستیسیته زیاد، برجهندگی عالی و پایداری حرارتی بسیار خوب اشاره کرد. درضمن این پلاستیک در برابر حلال‌های الیفتاتیک، آرومتیک و هیدروکربن‌های کلرینه ضعیف است. ولی در برابر حلال‌های قطبی ماندن الکل‌ها و کتن‌ها مقاومت بسیار خوبی از خود نشان می‌دهد. همچنین EPDM تنها الاستومری است که قابلیت لاستیکی و عایق بودن خود را در برابر KV60 در کابل‌ها حفظ می‌کند.

از خواص بسیار مهم لاستیک EPDM می‌توان به تغییر وزن مولکولی با تغییر کاتالیزوری که در طول واکنش استفاده می‌شود، اشاره کرد. همانطور که در بالا هم گفته شد، EPDM در برابر اوزون مقاومت بسیار بالایی دارد و این مسئله زمانی اتفاق می‌افتد که شاخه اصلی پلیمر اشباع شده و شاخه فرعی دارای پیوند دوگانه باشد. کشسانی بالای این پلاستیک، مقاومت در برابر حرارت، چگالی بسیار پایین و مقاومت الکتریکی از ویژگی‌های مهم این پلیمر پرمصرف است. درضمن واشر EPDM در برابر اسید و باز مقاومت بالایی دارد، ولی در برابر روغن‌های غیرقطبی حساس است. EPDM هدایت الکتریکی بسیار پایین دارد و قیمت آن از سیلیکون ارزان‌تر است. استفاده از این پلاستیک در  دمای پایین ۲۰- تا ۶۰- درجه فارتهایت یا ۲۹- تا ۵۹- درجه ساانتیگراد  و در دمای بالا تا ۳۵۰ درجه فارنهایت یا تا ۱۱۷ درجه سانتیگراد مورد استفاده قرار می‌گیرد.  همچنین در برابر پرتوهای فرابنفش و تغییرات آب‌وهوایی مقاومت می کند.

آنالیز EPDM

میزان اتیلن در زنجیره سازنده پلیمری حدودا ۶۰ تا ۸۰ درصد است. انواع تجاری EPDM 55 تا ۷۵ درصد اتیلن مصنوعی دارد که انواع مختلفی از الاستومرها را می‌توان به‌صورت متنوعی به‌وجود آورد. چیزی که بیشتر در این زمینه جلب توجه می‌کند این است که نقش اصلی پروپیلن در این ماده کوپلیمری این است که نظم زنجیره پلی اتیلنی را برهم بزند و آن را دچار شکست نماید و از بلوری شدن اتیلن جلوگیری کند و در نتیجه این کار باعث می‌شود که پخت گوگردی این ترکیب آسان شود. به این صورت که اگر هیدروژناسیون روی زنجیره لاستیک به صورت طبیعی انجام گیرد، کوپلیمر به‌صورت یک درمیان از لاستیک اتیلن – پروپیلن به وجود می‌آید و چون از طرفی زنجیره همین کوپلیمر اشباع شده امکان پخت گوگردی را به وجود نمی‌آورد. از دیگر نکات قابل توجه این است که این ماده قابلیت عایق بودن خود را در داخل کابل‌ها تا ۶۰ kv حفظ کرده و این قابلیت لاستیکی را از دست نمی‌دهد. به همین دلیل به عنوان پوشش های سیم و کابل در تولیدات مختلف به کار می رود.

 

کاربرد EPDM در صنعت آب و فاضلاب

یکی از مهم‌ترین کاربردهای واشر EPDM در صنعت آب و فاضلاب است. در این صنعت برای آب‌بندی از لاستیک EPDM به‌عنوان واشر استفاده می‌شود. در واقع می‌توان گفت برای جلوگیری از هرگونه نشتی در این سیستم عظیم و بسیار مهم باید از موادی استفاده شود که برای مدت زمان طولانی دوام بالایی داشته باشد. سال‌های زیادی است که شرکت‌های تولیدکننده سیستم‌های آب و فاضلاب، لوله دوجداره و غیره از واشر EPDM در تولید محصولات خود استفاده می‌کنند. این پلاستیک در برابر مواد شیمیایی و دما مقاومت زیادی دارد.

ضخامت واشرهای EPDM

ضخامتی که برای واشر EPDM تعیین می‌شود، بین ۱ تا ۱۲ میلی‌متر متغیر است. درواقع می‌توان گفت ضخامت واشرهای EPDM می‌تواند ۱mm، ۱.۵mm، ۲mm، ۳mm، ۴mm، ۵mm، ۶mm، ۱۰mm  تا ۱۲mm  و برای WRC یا WRAS  ۱mm، ۱.۵mm، ۲mm، ۳mm، ۴mm، ۵mm تا ۶mm  باشد. هرکدام از این واشرها باتوجه به کاربرد و میزان مواداولیه در صنایع گوناگون مورد استفاده قرار می‌گیرد. شرکت‌های تولیدکننده این واشرها، ابعاد و ضخامت‌های مختلفی از واشر EPDM را وارد بازار می‌کنند. باتوجه به ضخامت هرکدام از  واشرها، از آن‌ها برای آب‌بندی، جلوگیری از لرزش و همچنین کاربردهای الکتریکی استفاده می‌شود.

کلام آخر

آن چه که در این مقاله به آن اشاره شد، آشنایی مختصری بود با واشرهای EPDM که در صنایع مختلف از جمله آب و فاضلاب از آن استفاده می‌شود. واشرهای EPDM کیفیت بالایی دارند و قیمت آن‌ها بسیار مقرون‌بصرفه است. درمیان پلیمرهای مختلفی که در سراسر جهان تولید می‌شود، EPDM جایگاه ویژه‌ای دارد. این واشرها می‌توانند تعادلی عالی بین هزینه و کارایی ایجاد نمایند و به‌همین خاطر است که صنایع مختلف در تلاش هستند تا از EPDM در تولید محصولات خود استفاده نمایند.