В мембранных гидроаккумуляторах для изготовления мембран активно применяют два материала — NBR, например в гидроаккумуляторах cерия GXQ и ECO в гидроаккумуляторах серия SDA. Различие между материалами ECO (хлоргидриновый каучук) и NBR (бутадиен-нитрильный каучук) заключается в их ключевых эксплуатационных характеристиках, что определяет их применение в разных условиях. Если кратко:

  • ECO выигрывает в сложных условиях: у него лучше тепло-, озоно- и химическая стойкость, он работоспособен при более высоких температурах.
  • NBR выигрывает в прочности и цене: у него выше прочность на разрыв, он доступнее по стоимости, но уступает ECO в стойкости к высоким температурам и агрессивным средам.

Для наглядности вот сравнение их свойств:

Сравнение ключевых свойств материала ECO и NBR
СвойствоECO (Хлоргидриновый каучук)NBR (Бутадиен-нитрильный каучук)
ТермостойкостьЛучше. Работоспособен до +125°C (кратковременно до +135°C) .Хуже. Рекомендуемый верхний предел около +100°C. При +130°C и выше свойства резко ухудшаются .
Масло- и бензостойкостьЛучше. Значительно меньшее набухание в маслах и топливах .Хорошая, но уступает ECO. В агрессивных средах набухает сильнее .
Низкотемпературная гибкостьЛучше. Сохраняет эластичность до -50°C .Зависит от состава, но в целом уступает ECO. Хрупкость наступает при более высоких температурах .
ОзоностойкостьОтличная. Стойкость к озону высокая .Низкая. Требует специальных добавок для защиты .
Прочность на разрывНиже. Предел прочности около 16 МПа .Выше. Типичный предел прочности ~18 МПа и выше .
СтоимостьВыше .Ниже. Это более распространенный и доступный материал .
В чем причина различий?

Эти различия обусловлены химической структурой полимеров:

  • ECO — полярный каучук, содержащий эпоксидные группы. Именно они обеспечивают его исключительную стойкость к маслам, топливу и озону, а также низкую газопроницаемость .
  • NBR — сополимер бутадиена и акрилонитрила. Высокая прочность NBR объясняется его способностью к кристаллизации при растяжении. Однако наличие двойных связей в основной цепи делает его уязвимым для озона и высоких температур .
Где какой материал применяется?

Выбор между этими материалами — это компромисс между требованиями к условиям работы и стоимостью:

  • ECO выбирают, когда нужна надежная работа в агрессивных средах при высоких и низких температурах: сельскохозяйственные и дородно-строительные машины и техника, где высока вероятность попадания в масло солярки, высооктанового бензина, а также большие перепады температуры окружающей среды.
  • NBR выбирают, когда важны высокие прочностные характеристики и бюджет: это использование в различных станках и оборудовании, которое работает в закрытых помещениях (цехах) при умеренных температурах.