Types of Rubber
ชนิดของยาง
เรามาทำความรู้จักชนิดของยาง และคุณสมบัติของยางแต่ละชนิดกันก่อน เพื่อในการเลือกใช้วัตถุดิบยางได้อย่างเหมาะสมกับการใช้งานด้านต่างๆ เพื่อให้มีอายุการใช้งานที่ยาวนานที่สุด ไม่ชำรุดหรือต้องเปลี่ยนซ่อมบ่อยๆ เช่น หากต้องการใช้ยางที่ต้องทนน้ำมันแต่ใช้ความร้อนไม่สูง ควรลือกใช้ยางชนิด NBR หรือหากต้องการใช้ยางที่ต้องทนกรด-ด่าง สารเคมี ควรเลือกใช้ยาง EPDM หรือ Viton หรือ หากต้องการใช้ยางที่สามารถสัมผัสอาหารได้ ควรเลือกใช้ยางซิลิโคน เป็นต้น
ชนิดของยางสามารถแบ่งยางดิบออกได้เป็น 2 ประเภทคือ ยางดิบได้ที่มาจากต้นพืชเรียกว่า ยางธรรมชาติ (Natural Rubber, NR) และยางดิบที่ได้จากการสังเคราะห์โดยกระบวนการ “Polymerization” เรียกว่ายางสังเคราะห์ (Synthetic Rubber, SR) ซึ่งจะมีหลายชนิด ดังนี้
NR RUBBER
ยางธรรมชาติจัดเป็นยางเอนกประสงค์ที่สามารถนำไปใช้ในการผลิตภัณฑ์ยางต่างๆ ได้มากมายเนื่องจากยาง NR มีสมบัติเชิงกลและเชิงพลวัตที่ดี อย่างไรก็ตาม ยาง NR ก็มีข้อด้อยหลักคือไม่ทนต่อความร้อน สภาพอากาศ น้ำมัน และสารเคมีอื่นๆ ด้วยเหตุนี้ ยางสังเคราะห์ชนิดต่างๆ จึงเข้ามามีบทบาทสำคัญแทนที่ยาง NR อย่างไรก็ตาม ผลิตภัณฑ์ยางบางประเภทยังคงจำเป็นต้องใช้ยางธรรมชาติเป็นวัตถุดิบในกระบวนการผลิต เนื่องจาก
- ยาง NR มีสมบัติดีเยี่ยมในด้านความทนทานต่อแรงดึงแม้ไม่ได้เติมสารตัวเติมเสริมแรงและมีความยืดหยุ่นสูงมาก จึงเหมาะที่จะใช้ในการผลิตผลิตภัณฑ์บางชนิด เช่น ถุงมือยาง ถุงยางอนามัย ลูกโป่ง และยางรัดของ เป็นต้น
- ยาง NR มีสมบัติทั้งเชิงกลและเชิงพลวัตที่ดี มีความยืดหยุ่นสูง ในขณะที่มีความร้อนสะสมที่เกิดขณะใช้งานต่ำและมีสมบัติความเหนียวติดกันที่ดี จึงเหมาะที่จะไปใช้ในการผลิตผลิตภัณฑ์หลากหลายชนิด เช่น ยางล้อรถบรรทุก ฝายยาง ยางกันกระแทก หรือใช้ผสมากับยางสังเคราะห์อื่นๆ เพื่อช่วยปรับปรุงเสริมแรงประสิทธิภาพอื่นๆ เป็นต้น
คุณสมบัติของยางธรรมชาติ (Natural Rubber, NR)
- มี tack สูง (ในรูปของยางดิบหรือยางคอมพาวด์)
- มีความยืดหยุ่น (Elastic) สูง กระเด้งตัว (Resilience) ได้ดี
- มีความทนทานต่อแรงดึง (Tensile strength) สูง
- มีความทนทานต่อการฉีกขาด (Tear Strength) ดี
- มีความต้านทานต่อการขัดถูพอใช้
- จัดยางที่ไม่อิ่มตัวและไม่มีขั้ว
6.1 ทนทานต่อสารเคมีที่มีขั้วได้ดี
6.2 ไม่ทนต่อน้ำมันปิโตรเลียมหรือสารละลายที่ไม่มีขั้วต่างๆ
6.3 เสื่อมสภาพเร็วภายใต้อุณหภูมิที่สูง แสงแดด โอโซนและออกซิเจน
SBR RUBBER
ยาง SBR เป็นยางโคพอลิเมอร์ระหว่างสไตรีนและบิวตาไดอีนด้วยวิธี “Emulsion Polymerization” ได้เป็นยาง SBR ซึ่งมีชื่อเรียกในสมัยก่อนว่า Buna-S ยาง SBR เป็นยางประเภทใช้งานได้ทั่วไปเช่นเดียวกับยางธรรมชาติและยาง IR เพราะสามารถใช้ผลิตผลิตภัณฑ์ต่างๆ ได้อย่างกว้างขวาง
ยาง SBR จัดเป็นยางสังเคราะห์ที่สามารถนำไปใช้งานได้หลากหลายและสามารถนำไปใช้แทนยางธรรมชาติได้ (ยกเว้นในกรณีของการผลิตผลิตภัณฑ์ที่ต้องการสมบัติเชิงพลวัตที่ดี) ดังนั้นยางชนิดนี้จึงถูกนำไปใช้ในการผลิตสายพาน พื้นรองเท้า ฉนวนหุ้มสายไฟ ท่อยาง และที่สำคัญคือยางชนิดนี้ส่วนมากจะถูกนำไปใช้ในอุตสาหกรรมผลิตยางล้อยานพาหนะขนาดเล็กโดยใช้ผสมกับยางชนิดอื่นๆ
คุณสมบัติของยาง SBR (Styrene-Butadiene-Rubber)
- โครงสร้าง : Random copolymer
- มี Strene -23% และ Butadien -77%
- เป็นยางสังเคราะห์ที่ใช้กันมากและสำคัญที่สุด
- จัดเป็นยางที่ไม่อิ่มตัวและไม่มีขั้ว
- มีความหนืดต่ำกว่ายางธรรมชาติ
- มีความต้านทานต่อการขัดถูสูงกว่ายางธรรมชาติเล็กน้อย
- มี tack ต่ำ
- มีความทนทานต่อแรงดึงและต่อการฉีกกขาดต่ำจำเป็นต้องเติมสารตัวเติมเสริมแรง
- มีความยืดหยุ่น (Elasticity) และการเด้งตัว (Resilience) ต่ำกว่ายางธรรมชาติ จะทำให้เกิดความร้อนสะสม (Heat buildup) สูง
- ไม่ทนต่อน้ำมันปิโตรเลียมหรือสารละลายที่ไม่มีขั้วต่างๆ
- ยางเสื่อมสภาพเร็วภายใต้อุณหภูมิที่สูง แสงแดด โอโซนและออกซิเจน
- ยาง SBR สามารถนำไปใช้งานได้ในช่วงอุณหภูมิ -50°C ถึง 100°C
EPDM RUBBER
ยาง EPDM มีสมบัติเด่นในด้านการทนทานต่อความร้อน แสงแดด ออกซิเจน และโอโซนได้เป็นอย่างดี ยาง EPDM มีหลายเกรด แต่ละเกรดแตกต่างกันที่สัดส่วนของเอทธิลีนและโพรพิลีน รวมถึงปริมาณของไดอีน โดยทั่วไปยางชนิดนี้จะมีเอทธิลีนอยู่ในช่วง 45-85% โมล แต่ในเกรดที่มีขายกันโดยทั่วไปจะมีปริมาณเอทธิลีนอยู่ประมาณ 50-70% โมลและมีปริมาณไดอีนอยู่ในช่วง 3-11% โมล สัดส่วนของเอทธีลีนและโพรพีลีนในยางก็มีผลกระทบโดยตรงต่อสมบัติของยาง กล่าวคือ ยางเกรดที่มีปริมาณเอทธิลีนสูงจะมีความแข็งแรงในสภาพที่ยังไม่คงรูปสูง แต่เมื่อปริมาณของเอทธิลีนลดลง ยางก็จะนิ่มและยืดหยุ่นมากขึ้น
ยาง EPDM ส่วนมากนิยมใช้ในการผลิตยางชิ้นส่วนรถยนต์ เช่น ยางขอบหน้าต่าง ยางขอบประตู แก้ยางรถยนต์ ท่อยางของหม้อน้ำรถยนต์ (Radiator hose) เป็นต้น นอกจากนี้ยาง EPDM ยังถูกใช้ในการผลิตท่อยางของเครื่องซักผ้า สายพานลำเลียง แผ่นยางกันน้ำ แผ่นยางมุงหลังคา ฉนวนหุ้มสายเคเบิ้ล เป็นต้น
คุณสมบัติของยาง Ethylene-Propylene Diene terpolymer
- โครงสร้าง : Random copolymer ของ Ethylene, และ Propylene => EPR หรือ EPM
- จัดเป็นยางที่อิ่มตัวและไม่มีขั้ว
- ทนต่อการเสื่อมสภาพเนื่องจากสภาพอากาศ ออกซิเจน โอโซน แสงแดดและความร้อนได้ดี
- ไม่ทนต่อสารละลายที่ไม่มีขั้วหรือน้ำมัน (เช่นเดียวกับยางธรรมชาติ และ SBR)
- ยาง EPDM มีค่าความยืดหยุ่นสูงกว่ายางสังเคราะห์ชนิดอื่นๆ แต่ยังต่ำกว่ายางธรรมชาติ
- ยางชนิดนี้ไม่สามารถตกผลึกได้ ส่งผลให้ยางมีค่าความทนทานต่อแรงดึงค่อนข้างต่ำ จึงต้องอาศัยสารตัวเติมเสริมแรงเข้าช่วย
- ยางชนิดนี้สามารถทนต่อสารละลายที่มีขั้วได้ดี จึงทนต่อกรด ด่าง น้ำ แอลกอฮอล์ น้ำมันไฮโดรลิค และตัวทำละลายที่มีออกซิเจนเป็นองค์ประกอบได้เป็นอย่างดี
- ยางชนิดนี้มีค่าความต้านทานไฟฟ้าจำเพาะสูงมาก ดังนั้น ยางจึงมีความเป็นฉนวนสูงและยังสามารถรักษาสมบัติความเป็นฉนวนได้ดีแม้ที่อุณหภูมิสูงๆ
- ยาง EPDM สามารถใช้งานได้ที่อุณหภูมิตั้งแต่ -40°C ถึง 140°C
NBR RUBBER
(Nitrile / Acrylonitrile-Butadiene Rubber)
ยางชนิดนี้มีความเป็นขั้วสูง จึงมีคุณสมบัติเด่นคือการทนต่อน้ำมันปิโตรเลียมและตัวทำละลายไม่มีขั้วต่างๆ ได้ดี สมบัติของยาง NBR จะแปรผันโดยตรงไปตามสัดส่วนปริมาณของอะไครโลไนไตร์ล หากมีปริมาณสูง จะทำให้ยาง “NBR มีความทนทานต่อน้ำมันปิโตรเลียมและตัวลำละลายไฮโดรคาร์บอนสูงขึ้น/ การกระเด้งกระดอนต่ำลง/ Compression Set ด้อยลง/ อัตราการซึมผ่านของก๊าซลดลง/ สมบัติการหักงอที่อุณหภูมิต่ำด้อยลง/ ความทนทานต่อความร้อนและโอโซนสูงขึ้น/ ความต้านทานต่อการขัดถูสูงขึ้น/ ความแข็งแรงและความทนทานต่อแรงดึงสูงขึ้น และ ความหนาแน่นสูงขึ้น”
ยางชนิดนี้ส่วนใหญ่ถูกใช้ในการผลิตผลิตภัณฑ์ยางที่ต้องสัมผัสกับน้ำมัน ทนทานต่อความร้อนและต้านทานต่อการขัดถูได้ดี ได้แก่ ประเก็นน้ำมัน ยางโอริง ยางซีล ยางเชื่อมข้อต่อ สายพานลำเลียง ท่อดูดหรือส่งน้ำมัน ท่อยางเสริมแรง ยางบุภาชนะ ยางเคลือบลูกกลิ้ง เป็นต้น
คุณสมบัติทั่วไปของยาง NBR (Nitrile Rubber)
- โครงสร้าง : Copolymer ของ Butadiene และ Acrylonitrile
- มี Acrylonitrile (ACN) 18 – 51% โดยน้ำหนัก
- จัดเป็นยางที่ไม่อิ่มตัวและมีขั้ว
- มีความทนทานต่อแรงดึงต่ำ
- ยาง NBR มีความเป็นขั้วสูง (ขึ้นอยู่กับปริมาณของ Acrylonitrile)
- ทนต่อน้ำมัน (ทั้งน้ำมันพืช น้ำมันสัตว์ และน้ำมันเชื้อเพลิง) น้ำ และสารละลายไม่มีขั้วได้ดี
- ไม่ทนต่อกรดแก่และของเหลวที่มีขั้ว
- ทนต่อความร้อนได้ดีกว่ายางธรรมชาติและยาง SBR แต่ยางก็ยังไม่เสื่อมสภาพได้ง่ายหากต้องสัมผัสกับแสงแดด โอโซน จึงต้องเติมสารป้องกันการเสื่อมสภาพเข้าช่วย
- ยางชนิดนี้ไม่สามารถตกผลึกได้เมื่อถูกยืด ดังนั้นยางชนิดนี้จึงมีค่าความทนทานต่อแรงดึงต่ำ
- ยาง NBR มีความต้านทานต่อการขัดถูสูง
- ยาง NBR มีช่วงอุณหภูมิการใช้งานตั้งแต่ประมาณ -40°C ถึง 120°C (ขึ้นอยู่กับปริมาณอะไครโลไนไตร์ล)
HNBR RUBBER
(Hydrogenated Acrylonitrile-Butadiene Rubber)
ยาง HNBR มีความทนทานต่อการเสื่อมสภาพอันเนื่องมากจากความร้อน (รวมถึงน้ำร้อนและไอน้ำ) สภาพอากาศ รังสีที่มีพลังงานสูง และโอโซนสูงมาก (ใกล้เคียงกับ EPDM) และยังทนต่อน้ำมันได้เป็นอย่างดีอีกด้วย
ยาง HNBR มีสมบัติทั่วไปอยู่ระหว่างยาง NBR และยางฟลูออโรคาร์บอน เนื่องจากยางชนิดนี้มีราคาสูง จึงนิยมใช้แทนยาง NBR เฉพาะในกรณีที่ต้องการใช้งานในสภาวะที่รุนแรงหรือที่อุณหภูมิสูงเท่านั้น ยางชนิดนี้มีข้อดีเหนือกว่ายางฟลูออโรคาร์บอนคือมีความทนทานต่อสารตัวเติมที่มีฤทธิ์เป็นด่าง เช่น สารประกอบของเอมีน ได้ดี จึงนิยมใช้กันมากในการผลิตชิ้นส่วนยางที่ใช้ในแท่นขุดเจาะน้ำมัน
คุณสมบัติทั่วไปของยาง HNBR (Hydrogenated Acrylonitrile-Butadiene Rubber)
- ยาง HNBR มีความทนทานต่อการเสื่อมสภาพอันเนื่องมาจากความร้อน น้ำมันร้อน ออกซิเจน โอโซน สารเคมีต่างๆ รวมถึงน้ำมันที่มีกำมะถันเป็นองค์ประกอบหรือแม้แต่ไฮโดรเจนซัลไฟด์ได้เป็นอย่างดี
- ยาง HNBR มีความทนทานต่อแรงดึงสูง มีสมบัติการหักงอที่อุณหภูมิต่ำที่ดี
- ยาง HNBR มีความต้านทานต่อการขัดถูสูง แม้ได้รับอุณหภูมิสูงเป็นระยะเวลานานๆ
CR RUBBER
(Chloroprene Rubber/ Neoprene Rubber)
ยาง CR มีชื่อทางการค้าว่านีโอพรีน (Neoprene) ยางชนิดนี้มีค่าความต้านทานต่อแรงดึงสูง และยังมีความทนทานต่อการฉีกขาดและความต้านทานต่อการขัดถูสูงอีกด้วย ยาง CR จะถูกนำไปใช้งานอย่างกว้างขวางในผลิตภัณฑ์ที่ต้องการสมบัติเชิงกลที่ดี ทนต่อการติดไฟ ทนต่อน้ำมัน สภาพอากาศและโอโซน ซึ่งผลิตภัณฑ์ยางที่ใช้งานในลักษณะดังกล่าว ได้แก่ ยางซีล ท่อยางเสริมแรง (Hose) ยางพันลูกกลิ้ง สายพานลำเลียงในเหมืองแร่ ยางกันกระแทก (Bearing) ยางบุ (Lining) และผลิตภัณฑ์ยางที่ใช้ในงานก่อสร้าง เช่น ยางขอบหน้าต่าง ขอบหลังคา ยางรองคอสะพาน และยางปลอกนอกของสายเคเบิ้ล
คุณสมบัติทั่วไปของยาง Chloroprene หรือ Neoprene (CR)
- มีสมบัติเชิงกลที่ดี เนื่องจากการตกผลึกขณะดึงยืด (Strain-induced crystallization)
- จัดเป็นยางที่ไม่อิ่มตัวและมีขั้ว (แต่น้อยกว่ายาง NBR)
- ทนทานความร้อนดีพอควร
- ทนต่อสารละลายที่ไม่มีขั้วได้ดีพอควร (แต่ด้อยกว่ายาง NBR)
- ไม่ทนต่อสารละลายไฮโดรคาร์บอนที่มีคลอรีนเป็นองค์ประกอบ
- มีสมบัติที่ดีในด้านการทนต่อเปลวไฟ (Self-extinguishing) นั่นคือเปลวไฟจะดับได้เองหลังจากที่แหล่งของเปลวไฟถูกนำออกไป ในขณะที่ยางชนิดอื่นๆ การเผาไหม้จะยังดำเนินต่อไปแม้แหล่งของเปลวไฟจะถูกนำออกไปแล้วก็ตาม
- ยาง CR สามารถทนต่อสภาพอากาศ ความร้อน โอโซน และแสงแดดได้ดีกว่ายางไดอีนทั่วๆไป
- ยาง CR มีอุณหภูมิการใช้งานอยู่ในช่วง -40°C ถึง 100°C
CSM RUBBER
(Chlorosulfonated Polyethylene Rubber/ Hypalon)
ยาง CSM มีชื่อทางการค้าว่า Hypalon ส่วนใหญ่ถูกนำไปใช้งานการผลิตผลิตภัณฑ์ที่ต้องการสมบัติความทนทานต่อความร้อน เปลวไฟ โอโซน สภาพอากาศ สารเคมี และน้ำมันสูงๆ เช่น ปลอกหุ้มสายเคเบิ้ล ท่อยาง ยางหุ้มลูกกลิ้ง ยางบุปนัง ท่อที่ต้องทนต่อกรด แผ่นยางมุงหลังคา (Roofing) แผ่นยางรองสระ เป็นต้น
คุณสมบัติทั่วไปของยาง CSM หรือ Hypalon (Chlorosulfonated Polyethylene Rubber)
- ยาง CSM มีสายโซ่หลักเป็นพันธพที่อิ่มตัวหมด ดังนั้นยางชนิดนี้จึงมีความทนทานต่อการเสื่อมสภาพอันเนื่องมากจากโอโซนและสภาพอากาศได้อย่างดีเยี่ยม นอกจากนี้ยังทนต่อการเปลี่ยนสี (Discoloration) อันเนื่องมากจากแสงแดดและรังสีอัลตราไวโอเลต (UV) ได้ดีอีกด้วย
- ยาง CSM มีความเป็นขั้ว ยางชนิดนี้จึงทนต่อน้ำมันได้ปานกลางถึงดี (ระดับความทนทานจะเพิ่มขึ้นตามปริมาณคลอรีน) และสามารถทนต่อกรด และสารเคมีต่างๆ ที่มีฤทธิ์กัดกร่อนได้อย่างดีเยี่ยม และยังทนต่อน้ำร้อนได้ดีอีกด้วย
- ยาง CSM มีสมบัติที่ไม่ลามไฟ กล่าวคือ เมื่อนำแหล่งกำเนิดเปลวไฟออก ไฟจะสามารถดับได้เอง
- ยาง CSM มีอุณหภูมิการใช้งานอยู่ในช่วง -10°C ถึง 125-150°C
(ในกรณี 150°C ถ้ายางไม่ได้ถูกใช้ในงานที่อุณหภูมิสูงอย่างต่อเนื่อง)
ACM RUBBER
(Polyacrylate Rubber or Acrylic Rubber)
ยาง ACM เป็นยางที่มีความเป็นขั้วสูงมาก ยางจึงทนต่อน้ำมัน ความร้อน สภาพอากาศ และโอโซนได้เป็นอย่างดี (สมบัติเหล่านี้ของยาง ACM อยู่ระหว่างยาง NBR และยาง FKM) ยาง ACM ส่วนใหญ่นำไปใช้งานในกรณีที่ต้องการทั้งความทนทานต่อความร้อนและน้ำมันโดยเฉพาะผลิตภัณฑ์ชิ้นส่วนยานยนต์ เช่น ยางโอริง ประเก็นท่อน้ำมัน วาวล์ และ Lip seal เป็นต้น
คุณสมบัติทั่วไปของยาง ACM (Polyacrylate Rubber/ Acrylic Rubber)
- ยาง ACM มีความทนทานต่อการเสื่อมสภาพอันเนื่งอมาจากออกซิเจน โอโซน และความร้อนได้เป็นอย่างดี
- ยางอะไครลิคที่คงรูปแล้วจะอ่อนลงค่อนข้างมากที่อุณหภูมิสูง (มากกว่ายางไดอีนทั่วไป)
- ยาง ACM มีความเป็นขั้วสูง ทำให้ยางชนิดนี้ทนต่อน้ำมันทั้งที่อุณหภูมิห้องและที่อุณหภูมิสูงได้อย่างดีเยี่ยม (แต่ยังด้อยกว่า FKM) นอกจากนี้ยังชนิดนี้ยังทนต่อสารเติมแต่งต่างๆ ที่มักเติมลงในน้ำมันบางประเภท (ซึ่งแตกต่างจาก NBR) ทำให้ยางชนิดนี้เริ่มเข้ามามีบทบาทแทนที่ยาง NBR ในการใช้งานหลากหลายชนิด อย่างไรก็ตามแม้ยางชนิดนี้จะทนต่อน้ำมันส่วนใหญ่ได้ดี แต่ยางชนิดนี้ไม่ทนต่อน้ำมันเชื้อเพลิง
- ยาง ACM สามารถทนต่อน้ำและสารเคมีต่างๆ ได้ไม่ค่อยดี
- ยาง ACM มีอุณหภูมิการใช้งานที่ระหว่าง -10°C ถึง 150°C
SILICONE RUBBER (Q)
ยางซิลิโคนนิยมใช้กันทั่วไปหลากหลายอุตสาหกรรม เนื่องจาก ยางชนิดนี้มีจุดเด่นที่สามารถทนความร้อนได้สูง และเป็นยางที่สะอาดไม่เป็นพิษ จึงนิยมใช้กันทั่วหลายในอุตสาหกรรมอาหารและเครื่องดื่ม อุตสาหกรรมเภสัชกรรม และอุตสาหกรรมเครื่องมือแพทย์ เป็นต้น
นอกจากนี้มักใช้ทำฉนวนหุ้มสายเคเบิ้ล ยางโอริง หน้ากากออกซิเจน แป้นกดของโทรศัพท์มือถือ และใช้เป็นส่วนประกอบในของใช้ทั่วไป เช่น ซีลยางในกระติกน้ำ ซีลยางในหม้อต้ม และอื่นๆ มากมายที่เราสามารถเห็นได้ในชีวิตประจำวันเนื่องจากมีความปลอดภัยสูง
คุณสมบัติทั่วไปของยางซิลิโคน (Q)
- ยางซิลิโคนมีหลายชนิด แต่ละชนิดจะแตกต่างกันที่หมู่ R ที่เกาะอยู่บนสายโซ่หลักของโมเลกุล
- ยางซิลิโคนสามารถทนต่อสภาพอากาศ โอโซน แสงแดด และความร้อนได้ดีกว่ายางที่เป็นพวกไฮโดรคาร์บอน
- ยางซิลิโคนสามารถใช้งานภายในได้ดีภายใต้อุณหภูมิสูงมาก และต่ำมาก
- ยางซิลิโคนมีค่า Compression set ต่ำ
- ยางซิลิโคนทนต่อน้ำมันได้ปานกลาง (เช่นเดียวกับยาง CR)
- ยางซิลิโคนทนทานต่อแบคทีเรียและเชื้อรา
- ยางซิลิโคนสามารถเข้ากันได้ดีกับเนื้อเยื่อ
- ยางซิลิโคนมีความทนทานต่อแรงดึง แรงฉีกขาด และมีความต้านทานต่อการขัดถูต่ำมาก จึงจำเป็นต้องเติมสารตัวเติมเสริมแรงเข้าช่วย
- ยางซิลิโคนไม่ทนต่อกรด ด่าง ไอน้ำ และสารเคมีจำพวกเอสเทอร์ คีโตน และอีเธอร์
- ยางซิลิโคนมีอัตราการซึมผ่านของก๊าซและของเหลวสูง (ประมาณ 100 เท่าของยางบิวไทล์)
- ยางซิลิโคนมีความเป็นฉนวนไฟฟ้าที่อุณหภูมิห้องสูงมากที่สุดเมื่อเทียบกับยางชนิดอื่นๆ และยางชนิดนี้ยังคงรักษาสมบัติดังกล่าวได้แม้ที่อุณหภูมิสูงถึง 180°C
- ยางซิลิโคนมีสมบัติพิเศษอีกอย่างคือมีพื้นผิวที่ลื่น และไม่ชอบน้ำ ยางชนิดนี้จึงไม่เกาะติดกับพื้นผลิที่เหนียวรวมถึงน้ำแข็ง จึงนิยมใช้ยางซิลิโคนเป็นสารที่ป้องกันการเกาะติดกันของวัสดุบางประเภทหรือใช้ทำผลิตภัณฑ์ยางที่ใช้ในตู้เย็น
- ยางซิลิโคนมีอุณหภูมิการใช้งานอยู่ระหว่าง -100°C ถึงอุณหภูมิที่สูง 220-300°C แล้วแต่เกรดของยางซิลิโคนชนิดนั้นๆ
FKM RUBBER
(Fluorocarbon Rubber , FPM)
ยางฟลูออโรคาร์บอนเป็นโคพิลิเมอร์ชนิดหนึ่งที่มีฟลูออรีนเป็นองค์ประกอบอยู่ในปริมาณสูงซึ่งฟลูออรีนนอกจากจะทำให้ยางมมีความเป็นขั้วและมีความเสถียรสูงมากแล้ว ยังทำให้ยางมีความทนทานต่อการเสื่อมสภาพอันเนื่องมาจากสภาพอากาศ ความร้อน ปฏิกิริยาออกซิเดชั่น เปลวไฟ และสารเคมีต่างๆ ได้อย่างดีเยี่ยมอีกด้วย ยางชนิดนี้จึงมีราคาสูง และเป็นที่รู้จักกันดีในชื่อทางการค้าว่า Viton ซึ่งมีหลายเกรดแตกต่างกันตามโครงสร้างทางเคมี และปริมาณของฟลูออรีนในยาง
ยางยางฟลูออโรคาร์บอนสามารถใช้ในการผลิตปลอกหุ้มสายไฟหรือสายเคเบิ้ล โดยเฉพาะในกรณีที่ต้องการความทนทานต่อความร้อน โอโซน สารเคมี และเปลวไฟสูงเป็นพิเศษ นอกจากนี้ยังสามารถนำยางชนิดนี้ไปใช้ในการผลิตผลิตภัณฑ์อื่นๆ ได้แก่ ท่อน้ำมันเชื้อเพลิง ยางโอริง ประเก็น ซีลยาง เป็นต้น
คุณสมบัติทั่วไปของยาง Fluoroelastomer (FKM)
- ยางฟลูออโรคาร์บอน หรือ Viton จัดเป็นยางอิ่มตัวและมีขั้ว
- ยางฟลูออโรคาร์บอน หรือ Viton ทนต่อความร้อนและสารเคมีได้ดี
- ยางฟลูออโรคาร์บอน หรือ Viton มีความทนทานต่อแรงดึง แรงฉีกขาด และมีความต้านทานต่อการขัดถูต่ำ จึงจำเป็นต้องเติมสารตัวเติมเสริมแรงช่วย
- ยางฟลูออโรคาร์บอน หรือ Viton มีสมบัติเชิงกลด้อยกว่ายางไดอีนชนิดอื่นๆ มาก และยังมีค่าความยืดหยุ่นค่อนข้างต่ำ
- ยางฟลูออโรคาร์บอน หรือ Viton มีความทานต่อความร้อนสูงที่สุดในบรรดายางทั้งหมด (นอกเหนือจากยางซิลิโคน) และเนื่องด้วยยางชนิดนี้มีพันธะอิ่มตัวหมด (ไม่มีพันธะคู่ในโมเลกุล) ดังนั้นยางชนิดนี้จึงทนต่อการเสื่อมสภาพอันเนื่องมาจากออกซิเจนและโอโซนได้เป็นอย่างดี
- ยางฟลูออโรคาร์บอน หรือ Viton สามารถทนต่อการบวมพองในน้ำมันร้อน น้ำมันปิโตรเลียม น้ำมันเชื้อเพลิง ตัวทำละลายไฮโดรคาร์บอนที่มีคลอรีนเป็นองค์ประกอบ กรด และสารเคมีต่างๆ ได้ดีเป็นพิเศษ แต่อย่างไรก็ตามไม่ควรนำยางชนิดนี้มาใช้งานในกรณีที่ต้องสัมผัสกับเคมี ดังนี้
- ตัวทำละลายที่มีขั้น เช่น คีโตน อีเธอร์ และเอสเทอร์
- กรดอินทรีย์ที่มีน้ำหนักโมเลกุลต่ำ เช่น กรดฟอร์มิค และกรดอะซิติค
- น้ำร้อนและไอน้ำ
- เมทธานอล
- น้ำมันเบรกที่มีไกลคอลเป็นองค์ประกอบ
- กรดไฮโดรฟลูออริคและกรดคลอโรซัลโฟนิคที่ร้อน
- ด่างและสารประกอบเอมีน เพราะด่างจะทำให้ยางแข็ง เปราะ และมีรอบแตกได้ง่ายโดยเฉพาะอุณหภูมิสูง
- ยางฟลูออโรคาร์บอน หรือ Viton สามารถทนต่อการเสื่อมสภาพอันเนื่องมากจากรังสีที่มีพลังงานสูง
- ยางฟลูออโรคาร์บอน หรือ Viton สามารถทนต่อการเสื่อมสภาพอันเนื่องมาจากคววามร้อนสูงแล้ว ยางชนิดนี้ยังรักษาสมบัติความยืดหยุ่นไว้ได้ดีแม้ที่อุณหภูมสูง ๆ ถึง 200°C และบางครั้งยังสามารถนำไปใช้ในอุณหภูมิสูงถึง 300°C (ถ้ายางถูกใช้งานที่อุณหภูมินี้ในระยะสั้นๆ) สำหรับการใช้งานอุณหภูมิต่ำสามารถนำไปใช้งานได้ในอุณหภูมิ -20°C
Polyurethane Rubber (AU/EU/PU)
ยางโพลียูรีเธนมักถูกนำไปใช้ในการผลิตผลิตภัณฑ์ที่ต้องการความทนทานต่อสภาพอากาศและต้องการสมบัติความต้านทานต่อการขัดถูสูงมากๆ และ/หรือต้องการความทนทานต่อตัวทำละลายและน้ำมันที่ดี ตัวอย่างผลิตภัณฑ์ที่ทำจากยางโพลียูรีเธน ได้แก่ ท่อยาง ข้อต่อยาง ปลอกหุ้มสายเคเบิ้ล สายพานลำเลียง ล้อรถเข็น ยางพื้นรองเท้า ยางซีล และประเก็น เป็นต้น
คุณสมบัติทั่วไปของยาง Polyurethane Rubber (PU)
- ยางโพลียูริเธน (PU) มีคุณสมบัติเชิงกลที่มี ความทนทางต่อแรงดึง การฉีกขาด ความแข็ง และความต้านทานต่อการขัดถูสูงกว่ายางชนิดอื่นๆ
- ยางโพลียูริเธน (PU) มีพันธะคู่อยู่ในโมเลกุลน้อย ดังนั้นยางชนิดนี้จึงมีความทนทานต่อการเสื่อมสภาพเนื่องจากสภาพอากาศ ออกซิเจน และโอโซนได้ดี แต่อย่างไรก็ตามพบว่ายางยางโพลียูริเธนเกิดการเสื่อมสภาพได้ง่ายโดยเฉพาะในที่ร้อนชื้นหรือในสภาวะที่ต้องสัมผัสกับน้ำร้อน ไอน้ำ กรด หรือด่าง เป็นต้น
- ยางโพลียูริเธน (PU) มีความทนทานต่อการเสื่อมสภาพอันเนื่องมากจากรังสีที่มีพลังสูงได้ดี
- ยางโพลียูริเธน (PU) มีความทนทานต่อน้ำมัน จาระบี และตัวทำละลายไฮโดรคาร์บอนสายโซ่ตรงได้ปานกลางถึงดี
- ยางโพลียูริเธน (PU) สามารถนำไปใช้งานได้ในช่วงอุณหภูมิตั้งแต่ -35°C ถึง 100°C (ในสภาวะที่แห้ง)
ช่วงอุณหภูมิการใช้งานของยาง (โดยทั่วไป) | ||
---|---|---|
ชนิดของยาง | ช่วงอุณหภูมิการใช้งาน (°C) | |
NR (Natural Rubber) | -55 | 80 |
SBR (Styrene-Butadiene Rubber) | -50 | 100 |
EPDM (Ethylene-Propylene Diene terpolymer) | -40 | 140 |
NBR (Nitrile Rubber) | -40 | 120 |
HNBR (Hydrogenated Acrylonitrile-Butadiene Rubber) | -25 | 150 |
CR (Chloroprene Rubber/ Neoprene Rubber) | -40 | 100 |
CSM / Hypalon (Chlorosulfonated Polyethylene Rubber/ Hypalon) | -10 | 150 |
ACM (Polyacrylate Rubber or Acrylic Rubber) | -10 | 150 |
Silicone (SILICONE RUBBER (Q)) | -100 | 220 > |
FKM / Viton (Fluorocarbon Rubber , FPM) | -20 | 220 > |
AU / PU (Polyurethane Rubber) | -35 | 100 |
![](https://www.spprubberparts.com/wp-content/uploads/2024/06/shore-00_20240610_134556_0000-1024x724.jpg)