Guma EPDM - definicja, produkcja, właściwości, zastosowania

Co to jest guma EPDM?

Guma EPDM jest kauczukiem etylenowo-propylenowo-dienowym, który ze względu na swoją budowę zalicza się do terpolimerów.

Guma EPDM zawiera od 45% do 75% etylenu w składzie. Guma EPDM jest sprężysta, elastyczna i trwała dzięki monomerom dienowym, które stanowią niewielką część jej składu i zapewnia usieciowienie.

Warto wiedzieć, że potoczna nazwa EPDM brzmi: “kauczuk syntetyczny” i nie jest to przypadek.

EPDM stanowi alternatywę dla naturalnego rodzaju gumy pozyskiwanej z różnych gatunków drzew. Jednak naturalny surowiec jest zasobem znacznie ograniczonym (szczególnie w porównaniu do światowego zapotrzebowania), dlatego producenci zaczęli poszukiwać sztucznej substancji o podobnych właściwościach.

Na fali tej potrzeby powstał syntetyczny kauczuk, który w przemyśle nosi symbol EPDM.

Jego odpowiednie uzdatnienie i skład chemiczny sprawiają, że jest on wyjątkowo szczelny. Cechuje się też doskonałą elastycznością i odpornością na rozciąganie.

Co oznacza skrót EPDM?

EPDM jest angielskim skrótem od słów “ethylene propylene diene monomer (rubber)”, co po polsku oznacza “monomer etylenowo-propylenowo-dienowy w postaci gumy”.

Jak produkowana jest guma EPDM?

Guma EPDM jest produkowana z etylenu, propylenu i komonomeru dienowego, który umożliwia sieciowanie poprzez wulkanizację siarki.

Podobnie jak w przypadku większości kauczuków, EPDM zawsze jest stosowany w połączeniu z wypełniaczami, takimi jak sadza techniczna czy węglan wapnia, jak również z plastyfikatorami (np. olejami parafinowymi). Ponadto ma funkcjonalne właściwości gumowe tylko po usieciowaniu.

Sieciowanie odbywa się głównie poprzez wspomnianą wulkanizację siarką, ale jest również realizowane za pomocą nadtlenków (dla lepszej odporności na ciepło) lub żywic fenolowych. Co więcej, czasami stosuje się także promieniowanie wysokoenergetyczne do produkcji pianek, przewodów i kabli z EPDM.

Jakie są właściwości gumy EPDM?

Właściwości gumy EPDM są następujące:

• bardzo duża elastyczność przy zachowaniu trwałości,
• wytrzymałość na uszkodzenia mechaniczne,
• wysoka odporność na działanie promieni UV,
• utrzymywanie takich samych właściwości przez wiele lat eksploatacji, 
• niewrażliwość na działanie mikroorganizmów,
• odporność na gorącą wodę, oleje hamulcowe, kwasy, zasady i wiele innych substancji.

Ponadto jedną z głównych zalet EPDM jest dobra zdolność odwracalnej deformacji. Oznacza to, że struktura materiału wraca do pierwotnego kształtu nawet wtedy, gdy działały na niego duże siły mechaniczne.

Właściwość ta pozostaje niezmienna w temperaturach od -40 do 110 stopni Celsjusza. Jednak istnieją też wytrzymalsze gumy EPDM, które zachowują swoje własności nawet w 180 stopni Celsjusza.

Co więcej, guma EPDM jest biologicznie i chemicznie martwa. Dzięki temu uchodzi za materiał ekologiczny, który nie zagraża środowisku naturalnemu.

Jednak EPDM ma też swoje wady. Chociaż jest bardzo uniwersalnym kauczukiem, nie można go stosować w każdej sytuacji, gdyż jest podatny na działanie:

• węglowodorów alifatycznych i aromatycznych, 
• smarów na bazie dwuestrów, 
• rozpuszczalników chlorowcowych 
• olejów i smarów na bazie ropy naftowej.

Nie ma też odporności na płyny węglowodorowe, przez co istnieje ryzyko korozji w przypadku kontaktu z nimi. Dlatego materiał nie będzie dobrym wyborem do zastosowań w przemyśle naftowym i gazowym.

Czy guma EPDM jest wytrzymała?

Tak, guma EPDM jest wytrzymała, zwłaszcza na warunki atmosferyczne, ozon i promieniowanie UV.

Jak długo wytrzyma guma EPDM?

Guma EPDM wytrzyma bardzo długo. Jego żywotność często przekracza 20 lat, zwłaszcza gdy jest odpowiednio zainstalowane i konserwowane.

Jak długo guma EPDM wytrzymuje na słońcu?

Guma EPDM wytrzymuje na słońcu bardzo długo. Guma jest wyjątkowo odporna na promieniowanie UV, dzięki czemu długie ekspozycje na światło słoneczne nie wywołują w niej znacznych uszkodzeń.

Czy guma EPDM jest oddychająca?

Guma EPDM nie jest oddychająca. To elastomer o szczelnym charakterze.

Czy guma EPDM jest wodoodporna?

Tak, guma EPDM jest wodoodporna, co czyni materiał idealnym wyborem do zastosowań w miejscach, w których występuje ekspozycja na wilgoć.

Czy guma EPDM jest odporna na kwasy?

Guma EPDM jest umiarkowanie odporna na niektóre kwasy. Jednak w kontakcie z silnymi kwasami ulegnie uszkodzeniu.

Czy guma EPDM jest odporna na olej?

Guma EPDM nie jest odporna na olej. Może ulec degradacji w obecności tego typu substancji.

Czy guma EPDM jest odporna na promieniowanie UV?

Tak, guma EPDM jest wysoce odporna na promieniowanie UV.

Czy guma EPDM kurczy się z upływem czasu?

Guma EPDM kurczy się z upływem czasu tylko minimalnie, co jest jedną z jego zalet.

Jaki jest zakres temperatur gumy EPDM?

Zakres temperatur gumy EPDM w jej najpopularniejszej postaci rozciąga się od -40 do 110 stopni Celsjusza. Jednak w niektórych przypadkach może wynosić nawet 150 stopni Celsjusza, a w przypadku materiałów specjalistycznych 180 stopni Celsjusza.

Czy guma EPDM nadaje się do gorącej wody?

Tak, guma EPDM nadaje się do gorącej wody.

Jakie są zastosowania gumy EPDM?

Zastosowania gumy EPDM obejmują niemal wszystkie gałęzie przemysłu.

Bardzo dużą popularnością cieszą się uszczelki EPDM i podkładki EPDM, które są przystosowane do pracy statycznej w każdym środowisku. Znajdują zastosowanie m.in. w drzwiach czy oknach.

Kolejnym często użytkowanym produktem jest wąż hydrauliczny wykonany z gumy EPDM (o jego zaletach przeczytasz nieco więcej w dalszej części artykułu).

Szeroko rozpowszechnione są również maty EPDM. Nieraz pełnią rolę chodników lub podkładów pod basen, gdzie bardzo przydaje się ich odporność na warunki atmosferyczne. Płyty EPDM znajdują zastosowanie również w przemyśle spożywczym.

Poza tym warto także wspomnieć o produktach, którymi są membrana EPDM i folia EPDM. Wiele osób uszczelnia nimi dachy czy tarasy.

Przemysł motoryzacyjny również szeroko korzysta z tego materiału. Z gumy EPDM powstają opony, dętki, odboje, uszczelki do drzwi samochodów i inne istotne części.

Finalnie materiał ten znajdziesz na placach zabaw i w innych przestrzeniach rekreacyjno-sportowych, gdzie pełni rolę miękkiej i antypoślizgowej nawierzchni.

Do czego używane są węże z gumy EPDM?

Węże z EPDM, podobnie jak sam materiał, cechują się bardzo dużą uniwersalnością pod względem zastosowania. Wykorzystasz je m.in. do przesyłu:

• zimnej i gorącej wody, 
• sprężonego powietrza, 
• lekkich środków chemicznych i ochrony roślin, 
• farb poliuretanowych, epoksydowych i na bazie rozpuszczalników wodnych.

Jako że węże gumowe z EPDM zazwyczaj posiadają dodatkowe wzmocnienie tekstylne, wytrzymują stosunkowo duże ciśnienia robocze. Ponadto cechują się ogromną wytrzymałością i trwałością, co przekłada się na wiele lat spokojnego użytkowania.

Wszystko to sprawia, że wąż gumowy EPDM oferuje bardzo dobry stosunek jakości do ceny.

Ile kosztuje guma EPDM?

To, ile kosztuje guma EPDM, zależy przede wszystkim od dostawcy i specyfikacji danego produktu.

Jednak jeśli weźmiemy pod uwagę uniwersalność i trwałość materiału, którym jest EPDM, jego koszt nie jest wygórowany. Tym bardziej, że wyroby tego typu nie wymagają szczególnej konserwacji, co dodatkowo zwiększa oszczędność w dłuższej perspektywie.

Dlatego jeśli szukasz produktu, który chciałbyś użytkować przez wiele lat bez ryzyka awarii lub uszkodzenia, materiał jak najbardziej spełni twoje oczekiwania.

Weź jednak pod uwagę, że finalny koszt jest uzależniony od wymagań technicznych, rozmiaru, a nawet grubości EPDM, dlatego w zależności od produktu i wymagań klienta cena może być różna.

Jakie są nazwy handlowe gumy EPDM?

Nazwy handlowe gumy EPDM są następujące:

• Nordel, 
• Dutral, 
• Buna EP, 
• Keltan, 
• Vistalon, 
• Resitrix.

Kto wynalazł gumę EPDM?

Gumę EPDM wynalazła firma DuPont, co miało miejsce w latach sześćdziesiątych XX wieku.

W tamtym okresie kilka firm chemicznych, takich jak DuPont, Exxon i Uniroyal, próbowało opracować kauczuk odporny na warunki atmosferyczne. Ciężka praca w końcu się opłaciła, gdyż przyniosła owoc w postaci gumy etylenowo-propylenowo-dienowej, powszechnie znanej jako EPDM.

Jednak to firma DuPont jako pierwsza udoskonaliła mieszankę, która ostatecznie w dużej mierze zastąpiła asfalt w roli preferowanego materiału do pokryć dachowych.

Jakie są wady gumy EPDM?

Wady gumy EPDM są następujące: mniejsza odporność na oleje i paliwa w porównaniu z innymi materiałami, większa podatność na ścieranie czy możliwy spadek elastyczności w bardzo niskich temperaturach.

Czy guma EPDM jest bezpieczna?

Tak, guma EPDM jest bezpieczna. Uchodzi za biologicznie i chemicznie martwy materiał, dzięki czemu nie zagraża środowisku.

Co uszkadza gumę EPDM?

Gumę EPDM uszkadzają niektóre oleje, paliwa oraz silne kwasy i zasady.

Czy guma EPDM pęka?

Guma EPDM nie pęka, jeśli jest użytkowana zgodnie z przeznaczeniem. Cechuje się odpornością na pęknięcia spowodowane warunkami atmosferycznymi, ale mogą się one pojawić pod wpływem ostrego nacisku lub uderzenia.

Czy można chodzić po gumie EPDM?

Tak, można chodzić po gumie EPDM, ale z umiarem. Chociaż guma jest dość wytrzymała, ciągłe chodzenie po niej może prowadzić do przetarć i szybszego zużycia.

Czy guma EPDM jest lepsza, niż włókno szklane?

To, czy guma EPDM jest lepsza, niż włókno szklane, zależy od konkretnego zastosowania. Oba materiały mają swoje zalety i wady. EPDM jest tańsze i często łatwiejsze w instalacji, podczas gdy włókno szklane jest bardziej odporne i długowieczne.

Co jest lepsze: guma EPDM czy PTFE?

Guma EPDM jest lepszym wyborem do zastosowań wymagających elastyczności i dobrej odporności na warunki atmosferyczne, takich jak przemysł motoryzacyjny czy budowlany ze względu na niższą cenę od PTFE. Z drugiej strony PTFE o wiele lepiej sprawdzi się tam, gdzie potrzeba doskonałej odporności chemicznej i wydajności w wysokich temperaturach, np. w przetwórstwie chemicznym i przemyśle spożywczym