EPDM vs. Viton: Was ist der Unterschied?

EPDM und Viton sind derzeit zwei der besten synthetischen Kautschukmischungen auf dem Markt. Aufgrund ihrer Eigenschaften sind diese Elastomere oft der einzige Werkstoff, der für bestimmte Anwendungen in Frage kommt. Es gibt einige Überschneidungen in den Qualitäten von EPDM und Viton. Allerdings gibt es auch erhebliche Unterschiede zwischen den beiden Materialien. Daher ist das eine oder das andere möglicherweise nicht immer die beste Wahl

Inhaltsverzeichnis

In diesem Artikel werden die Unterschiede zwischen diesen beiden herausragenden Materialien untersucht. Es untersucht die Eigenschaften und Merkmale jedes einzelnen und hebt ihre Unterschiede hervor. Außerdem werden gängige Anwendungen von EPDM und Viton untersucht und wie Sie zwischen ihnen wählen können.

Was ist EPDM-Gummi? 

EPDM ist ein synthetischer Gummi, der hauptsächlich aus Ethylen, Propylen und einer Art Dien-Comonomer besteht. Zu den häufig verwendeten Dienen gehören: Dicyclopentadien oder DCPD, Ethylidennorbornen oder ENB, und Vinylnorbornen oder VNB. 

EPDM-Gummi kann vernetzt werden bzw vulkanisiert mit Schwefel oder Peroxiden. Dadurch entstehen Kautschuke mit unterschiedlichen Qualitäten. Der Name EPDM ist ein Akronym und steht für Ethylen-Propylen-Dien-Monomer.

Automotor mit EPDM-Gummischlauch.

EPDM-Gummi wird häufig für Kühler- und Heizungsschläuche, elektrische Isolierungen, Gefrierraumdichtungen, Fenster- und Türdichtungen in der Automobilindustrie sowie Schläuche für Solarkollektoren verwendet.

Eigenschaften von EPDM-Gummi

EPDM-Kautschuke können eine Dichte von nur 0.90 g/cm³ oder sogar mehr als 2.0 g/cm³ haben. Dies ist ein wichtiger Faktor, der beim Vergleich mit Viton berücksichtigt werden muss. Dieses Material ist nicht transparent und seine Shorehärte kann zwischen 30 und 90 liegen.

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Dieser vielseitige Synthesekautschuk verfügt über gute Temperaturtoleranzen für viele Anwendungen und kann für den Betrieb bei Temperaturen bis zu 150 °C (302 °F) formuliert werden. Bei Tieftemperaturanwendungen glänzt EPDM jedoch. Es kann seine Elastizität bei Temperaturen bis zu -40 °C (-40 °F) beibehalten.

Eigenschaften von EPDM

EPDM Gummi

Wenn Sie EPDM für eine beliebige Anwendung in Betracht ziehen, sollten Sie einige der Eigenschaften der Materialien kennen, die Sie kennen sollten:

  • Es hat eine höhere Beständigkeit gegen Hitze, Licht und Ozon im Vergleich zu SBR, Neopren und natürliches Gummi.
  • Außergewöhnliche Feuchtigkeitsbeständigkeit, einschließlich Heißwasser und Dampf.
  • Hohe Beständigkeit gegen Hydraulikflüssigkeiten, Laugen, Silikonöle und Ketone.
  • Es ist ein guter elektrischer Isolator
  • Hervorragende Undurchlässigkeit
  • Extreme Haltbarkeit und geringer Wartungsaufwand
  • Schlechte Beständigkeit gegenüber Kraftstoffen, Mineralölen, Lösungsmitteln und aromatischen Kohlenwasserstoffen.
  • Schlechte Flammwidrigkeit ohne Blocker

Das Vorhandensein dieser Eigenschaften hängt davon ab, wie das spezifische EPDM-Material zusammengesetzt wurde. 

Arten von EPDM

EPDM kann je nach gewünschten Eigenschaften auf unterschiedliche Weise hergestellt werden. Daher gibt es verschiedene Arten von EPDM-Kautschuken, darunter: peroxidvernetztes EPDM, schwefelgehärtetes EPDM, festes EPDM und expandiertes Schaum-EPDM.

Peroxidgehärtetes EPDM oder EPDM PC weist im Vergleich zu schwefelgehärtetem EPDM eine überlegene Dampf- und Temperaturbeständigkeit auf. Der Peroxid-Härtungsprozess verleiht dem Gummi eine höhere thermische und chemische Stabilität. 

Andererseits weist schwefelgehärtetes EPDM oder EPDM SC eine überlegene Reiß- und Zugfestigkeit auf. Es ermöglicht auch die Verwendung weiterer Arten von Füllstoffen.

Festes EPDM ist dichter, weniger durchlässig für Flüssigkeiten und haltbarer als Schaum-EPDM. Schaum-EPDM bietet mehr Dämpfung und eignet sich in bestimmten Anwendungen besser als Dichtung.  

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Was ist Viton-Gummi?

Viton-Kautschuk ist ein Fluorelastomer, also ein synthetischer Kautschuk, der daraus hergestellt wird Fluorkohlenwasserstoffe. Es wird auch Fluorkautschuk oder Fluorkautschuk genannt. Viton ist nicht der eigentliche Name dieses Elastomers, sondern ein Markenname, der derzeit der Chemours Company gehört.

Viton Gummi ist ein FKM (Fluor-Kautschuk-Material), das ursprünglich von entwickelt wurde DuPont in den 50er Jahren für Luft- und Raumfahrtanwendungen. FKMs werden heute auf der ganzen Welt hergestellt, werden aber immer noch als Viton-Kautschuk bezeichnet.

Freiliegendes Strahltriebwerk mit Viton-Gummiteilen.

Heutzutage gibt es mindestens fünf FKM-Varianten mit unterschiedlichen Formulierungen, aber alle haben diese Vinylidenfluorid. FKMs werden in Anwendungen eingesetzt, die häufig sauerstoffhaltigen Kraftstoffen ausgesetzt sind, und in Anwendungen, bei denen eine hohe Temperaturtoleranz von entscheidender Bedeutung ist.

Eigenschaften von Viton-Gummi

Viton-Gummi hat eine Dichte von über 1.8 g/cm³. Dadurch ist es deutlich dichter als die meisten Kautschuke, einschließlich üblicher EPDM-Formulierungen. Genau wie EPDM ist Viton-Kautschuk nicht transparent. Es kann eine Shore-Härte zwischen 50 und 95 aufweisen.

Die Zugfestigkeit dieses Kautschuks kann je nach Rezeptur bis zu 20.7 MPa betragen. 

Viton kann bei Temperaturen bis zu -20 °C (-4 °F) verwendet werden. Allerdings machte sich dieses Material durch seine unschlagbare Hochtemperaturleistung einen Namen. Viton-Gummi ist für den Betrieb bei Temperaturen bis zu 260 °C bzw. 500 °F ausgelegt.

Eigenschaften von Viton-Gummi

Zu den gemeinsamen Eigenschaften von Viton-Kautschuk und anderen FKMs gehören:

  • Außergewöhnliche Hitzebeständigkeit
  • Außergewöhnliche Beständigkeit gegen viele Chemikalien, einschließlich Kraftstoffe, Mineralsäuren und Schmierstoffe auf Mineralölbasis
  • Sehr langlebig
  • Kann Hautölen standhalten
  • Schmutzabweisend
  • Angenehmer Tragekomfort
  • Gute Flammwidrigkeit
  • Hohe Undurchlässigkeit gegenüber organischen Lösungsmitteln
  • Schlechte Beständigkeit gegenüber Ketonen, Aminen, Ethern und Aldehyden
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Sowohl die chemischen als auch die physikalischen Eigenschaften von Viton-Kautschuk variieren je nach Typ und spezifischer Formulierung.

Arten von Viton-Gummi

Es gibt fünf Haupttypen von Viton-Gummi; Typ 1, Typ 2, Typ 3, Typ 4 und Typ 5. Obwohl alle diese Typen Vinylidenfluorid oder VDF enthalten, können sie viele andere Chemikalien enthalten und auch unterschiedliche Mengen an Fluor enthalten.

FKM vom Typ 1 sind gute Allrounder, FKM vom Typ 2 bieten jedoch eine bessere Hitze- und Chemikalienbeständigkeit, allerdings leidet die Flexibilität bei niedrigen Temperaturen. FKMs vom Typ 3 haben eine bessere Kälteflexibilität und FKMs vom Typ 4 haben einen höheren Basenwiderstand. 

Schließlich haben FKMs vom Typ 5 eine höhere Basenbeständigkeit und widerstehen Schwefelwasserstoff bei höheren Temperaturen besser. 

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Viton vs. EPDM

Die folgende Tabelle vergleicht EPDM- und Viton-Kautschuke. Diese Vergleiche gelten für gängige oder Standardformulierungen und es können Ausnahmen bestehen.

ImmobilienEPDM GummiViton Gummi
HochtemperaturbeständigkeitEPDM hält Dauerbetriebstemperaturen von bis zu 150 °C standViton-Gummi hält Dauerbetriebstemperaturen von bis zu 260 °C stand
Niedrigtemperatur-LeistungEPDM behält seine elastischen Eigenschaften bis -40°CViton-Gummi ist für den Betrieb bei mindestens -20 °C ausgelegt
Chemische BeständigkeitHoch, einschließlich Ketonen und einigen SäurenSehr hoch, einschließlich der meisten Säuren, starken Säuren, Lösungsmittel und Mineralöle.
KostenNiedrigSehr hoch
Gesundheitliche BedenkenKann die Haut reizenKann bei hohen Temperaturen Schwefelwasserstoff freisetzen
Einzigartige AnwendungenEPDM wird häufig als Dachmaterial verwendet. Es wird auch für Automobildichtungen, Dichtungsstreifen sowie für Kühl- und Gefrierschrankdichtungen verwendet.Hochtemperatur-Automobildichtungen, chemische Verarbeitung sowie Hochtemperaturanwendungen in der Luft- und Raumfahrt.

Wählen Sie zwischen EPDM und Viton für Dichtungsanwendungen

Viton und EPDM sind zwei der am häufigsten verwendeten Gummimaterialien zur Herstellung von Dichtungen und O-Ringen. Allerdings sind sie nicht immer für die gleichen Anwendungen geeignet.

Wann sollten Sie EPDM-O-Ringe oder -Dichtungen verwenden?

EPDM-Dichtungen wie O-Ringe und Dichtungen sind die bessere Wahl, wenn sehr hohe Temperaturen und chemische Beständigkeiten nicht entscheidend sind. Dazu gehören Anwendungen mit Kontakt zu heißem und kaltem Wasser, Dampf und bestimmten Chemikalien, z. B. Ketonen.

Obwohl Viton-Gummi für einige dieser Anwendungen verwendet werden könnte, wären die zusätzlichen Kosten unnötig.

Regale voller Gummidichtungen

EPDM ist auch die bessere Wahl für Anwendungen, bei denen sehr niedrige Temperaturen die Norm sind.  

Wann sollten Sie Viton-O-Ringe oder -Dichtungen verwenden?

Viton ist das Material der Wahl O-Ringe oder Dichtungen, die bei Temperaturen über 150 °C betrieben werden. Es sollte auch dann in Betracht gezogen werden, wenn eine sehr hohe chemische Beständigkeit erforderlich ist. Viton-Dichtungen eignen sich auch für Anwendungen, bei denen eine Belastung durch Kraftstoffe und Mineralöle zu erwarten ist.

Aufgrund der besonderen Natur der chemischen Beständigkeit sollten Sie sicherstellen, dass Viton gegenüber den tatsächlichen Chemikalien, denen es in Ihrer Anwendung ausgesetzt ist, beständig ist.

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FAQ

1. Ist Viton oder EPDM besser?

Beide Materialien haben gute mechanische Eigenschaften und andere Vorteile, aber keines ist in jeder Anwendung besser. EPDM ist bei Tieftemperaturanwendungen unübertroffen und hält verdünnten Säuren, Natriumhydroxidlösungen und anderen Chemikalien gut stand.

Viton setzt sich bei Hochtemperaturanwendungen durch und widersteht außerdem der Korrosion durch viele aggressive Chemikalien, die EPDM angreifen würden.

Welches Material besser geeignet ist, hängt letztendlich von der konkreten Anwendung ab. Die geringeren Kosten von EPDM verschaffen ihm einen Vorteil, wenn alle anderen Faktoren gleich sind.

2. Wie lange hält EPDM?

In einigen Anwendungen kann EPDM bis zu 50 Jahre halten. EPDM hält Sonnenlicht, Regen und anderen Wetterbedingungen gut stand und ist für den Außenbereich geeignet. Es verfügt außerdem über zusätzliche Eigenschaften, die seine Haltbarkeit verbessern, wie z. B. eine geringe Durchlässigkeit. 

3. Welche Einschränkungen gibt es bei Viton?

Viton kann durch Chemikalien wie Aceton, Essigsäure, Amine, Ethylacetat und Methylethylketon abgebaut werden. Der effektive Betriebstemperaturbereich von Viton liegt zwischen -20 °C und 260 °C. Unter -20°C verliert es seine Flexibilität.

 Obwohl es eine hohe Temperaturbeständigkeit aufweist, kann es bei extrem hohen Temperaturen oder im Brandfall giftigen Fluorwasserstoff freisetzen. Viton kann außerdem härter sein als andere Elastomere, was es für einige Anwendungen ungeeignet macht.

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Zusammenfassung

EPDM und Viton sind gute Beispiele für die Wunder des synthetischen Kautschuks. Beide Materialien verfügen über hervorragende Eigenschaften, die sie in vielen Anwendungen unverzichtbar machen und unterschiedliche Qualitäten können durch gezielte Rezepturen verbessert werden.

EPDM ist ein hervorragendes Material für Anwendungen bei sehr niedrigen Temperaturen und im Außenbereich. Viton ist sehr gut für hohe Betriebstemperaturen geeignet. Keines der Materialien ist von Natur aus überlegen und die bessere Wahl sollte nur durch die Anwendung bestimmt werden.

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Hongju-Silikon ist seit über 23 Jahren in der Gummiherstellung tätig. Wir haben mit vielen Elastomeren gearbeitet, darunter EPDM, Viton, SBR und Nitrilkautschuks.

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David

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Ich bin der Gründer von Hongju Silicone. Ich bin seit mehr als zwei Jahrzehnten in diesem Bereich tätig. Wenn Sie nach maßgeschneiderten Silikonkautschukprodukten suchen, können Sie mir gerne Fragen stellen.

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